A matematikusok és az evolúció

 

Casey Luskin:

Matematikusok és az evolúció

2006. július 11

 

Mint legutóbb kihangsúlyoztuk, a matematika egy akadémiai tudományág, ahol a neo-darwinizmussal szembeni tudományos szkepticizmus túlélheti az aktuális politikai légkört! A Discovery Institute (Felfedezés Intézete) nemrég kapott egy e-mailt olyasvalakitől, aki elemezte a „tudományos nézeteltérések a darwinizmustól című jegyzéket” (Scientific Dissent from Darwinism List), ahol különböző területről több mint 600 tudományos fokozattal rendelkező tudós megegyezett abban, hogy „szkeptikusok a véletlenszerű mutáció lehetőségével, és a természetes kiválasztódással kapcsolatban, hogy azok képesek az élet bonyolultságát kialakítani.” Ez az evolúcióval kételkedőkkel szembeni kételkedő az e-mailban azt írta, „Matematikus vagyok, és nincs képzettségem, hogy egy ilyen megállapítást támogassak. Csak az evolúcióval foglalkozó biológusok alkalmasak erre választ adni.” Miközben a tudományos nézeteltérések a darwinizmustól című jegyzéke az evolúciós biológiában szakképzett embereket számlál a sorai között, a kérdés még fennáll: Érvényes ez az ellenvetés?

Az igazság az, hogy a matematikának erős bírálati hagyománya van az evolúciós biológiával kapcsolatban. Hiszen Darwin evolúciós elmélete a természetes kiválasztódásról lényegében egy algoritmuson alapszik, amely olyan matematikailag leírható ismétléses kísérletezési folyamatot használ, hogy megpróbálja létrehozni a biológiai komplexitást.

A populáció genetika például rengeteg matematikai modellt használ. A bálnákkal kapcsolatos állítólagos átmeneti kövületi szekvenciák egyik kritikája az, hogy az evolúciós változás olyan módját képviselik, amely olyan gyors időskálán zajlik, hogy matematikailag teljesíthető legyen. Úgy tűnik, nincs jó magyarázat arra, hogy azok, akik képzettek a matematikában, miért ne tehetnének észrevételeket a neo-darwinista mutáció-kiválasztási folyamattal, mint az élet komplexitásának létrehozójával kapcsolatban.

Az egyik legismertebb matematikai behatolás az evolúciós modellezésekbe a Wistar Symposium (tudományos tanácskozás) volt, melyet 1966-ban Philadelphiában tartottak, ahol matematikusok és más kapcsolódó területen dolgozó tudósok összegyűltek, hogy felmérjék, matematikailag megvalósítható-e a neo-darwinizmus. A konferencián a Nobel-díjas Sir Peter Medawar elnökölt. Sok résztvevő közös véleménye szerint a neo-darwinizmus matematikailag nem védhető.

A konferencia közleményei, Mathematical Challenges to the Neo-Darwinian Interpretation of Evolution (Wistar Institute Press, 1966, No. 5), (Matematikai kihívások az evolúció neo-darwinista magyarázatával szemben, Wistar Intézet Sajtókiadás 1966. 5. szám) többféle kihívásról szólnak az evolúcióval szemben, melyet ismert matematikusok, és hasonló tudósok hoztak fel a konferencián. Például a konferencia elnöke Sir Peter Medawar a konferencia kezdetén kijelentette:

„Ennek a konferenciának a közvetlen kiváltó oka a széles körben elterjedt elégedetlenség az angolszász világban elfogadott evolúciós elmélettel szemben, amit a neodarwinista elméletnek neveznek. …Vannak ellenvetések, melyeket a tudós emberek hoztak fel, akik azt gondolják, hogy a jelenlegi elméletben valami hiányzik. … Ezeket a neo-darwinista elmélethez kötődő ellenvetéseket igen széles körben vallják általában a biológusok, és úgy gondolom, hogy mi semmi esetre se vehetjük könnyedén ezeket. Az igazság az, hogy pusztán azzal, hogy ezt a konferenciát szerveztük, azt mutatja, hogy nem is vesszük könnyedén.” (Sir Peter Medawar, “Remarks by the Chairman,” (Elnöki észrevételek) Mathematical Challenges to the Neo-Darwinian Interpretation of Evolution (Wistar Institute Press, 1966, No.5), (Elnöki észrevételek a Matematikai kihívások az evolúció neo-darwinista magyarázataihoz, Wistar Intézet Sajtókiadás 1966. 5. szám)

Különféle tudósok, beleértve néhány matematikust is, folytatták észrevételeiket a neo-darwinizmussal kapcsolatos problémákról:

„A genotípusnak egy ellentétes személete olyan, mint egy nemző algoritmus, és nem olyan, mint egy tervrajz, vagyis egy gondosan összeállított és könnyen kezelhető recept a megfelelő típusú élőlények előállításához, feltéve ha ehhez megfelelő környezet is társul. Feltéve, hogy ez így van, az algoritmust valamilyen elvont (például programnyelven) nyelven kell megírni. A molekuláris biológia akár el is láthatna minket ennek a nyelvnek az ábécéjével, de igen hosszú lépés lenne az ábécétől a nyelv megértéséig. Egy nyelvnek azonban szabályai kell, hogy legyenek, ez pedig a legerősebb megszorítás a lehetséges üzenetek összeállításához. Semmilyen jelenleg létező formális szaknyelv nem viselheti el a véletlenszerű változásokat azokban a szimbólum szekvenciákban, amelyek a mondataikat kifejezik. A jelentés majdnem mindig változatlanul megsemmisül. Bármilyen változás szintaktikailag megengedhetőnek kell lenniük. Feltételezném, hogy amit valaki „genetikai nyelvtani helyességnek” hívhatna, annak determinista értelmezése van, és a stabilitása nem a véletlenszerű változásra gyakorolt szelekciós nyomásnak köszönheti.” (Murray Eden, “Inadequacies as a Scientific Theory,”in Mathematical Challenges to the Neo-Darwinian Interpretation of Evolution (Wistar Institute Press, 1966, No. 5), pg. 11) (Hiányosságok tudományos elméletként – Az evolúció neo-darwinista magyarázatával szembeni matematikai kihívások.)

„Úgy látszik, hogy az egymást követő mutációk ezreit, talán millióit igénylik még a legegyszerűbb bonyolultság előállítása is, amit az életben most látunk. Úgy tűnik, legalább is naivan, hogy mindegy milyen nagy egy egyszerű mutáció valószínűsége, legyen az akár 50% is, ezt a valószínűségi értéket megkapnánk a milliomodik hatványra emelve, amely oly közel áll a nullához, hogy az ilyen eseménylánc-lehetősége gyakorlatilag nem léteznek.” (Stanislaw M. Ulam, “How to Formulate Mathematically Problems of Rate of Evolution,” in Mathematical Challenges to the Neo-Darwinian Interpretation of Evolution (Wistar Institute Press, 1966, No. 5), pg. 21) „(Hogyan fogalmazhatunk matematikai problémákat az evolúciós rátákkal szemben” – a Matematikai kihívások az evolúció neo-darwinista magyarázataiban.)

„Nem ismerünk semmilyen általános elvet, amely megmagyarázná hogyan illenek össze tipográfiai objektumoknak tekintett tervrajzok azokkal a dolgokkal, amelyeket ellenőrizni feltételezettek. Egyetlen példával rendelkezünk egy ilyen szituációval kapcsolatban (eltekintve magának az életnek az evolúciójától), mint az önszabályozó programok felépítéséhez a mesterséges intelligencia mezején dolgozó kutatók által. Tapasztalatuk teljesen bizonyító erejű a legtöbb megfigyelő számára: néhány beépített mintázat összehasonlítási folyamat nélkül, semmi érdekes nem történhet. Befejezésül tehát, azt gondoljuk, hogy létezik egy figyelemre méltó rés az evolúció neo-darwini elméletben, és azt hisszük, hogy ez a rés olyan természetű, amely nem hidalható át a biológia jelenlegi felfogása szerint.” (Marcel Schutzenberger, Algorithms and Neo -Darwinian Theory,”inMathematical Challenges to the Neo-Darwinian Interpretation of Evolution (Wistar Institute Press, 1966, No. 5), pg. 75) (Algoritmusok és a neo-darwinizmus elmélete a Matematikai kihívások az evolúció neo-darwinista magyarázataiban, referencia)

Ezek meggyőző érvek olyan szakképzett akadémikusoktól, akik abban képzettek, hogy felmérjék a véletlen szelekciós folyamat képességét a komplexitás előállításához. Mialatt az evolucionista és más típusú biológusok számos bepillantást nyújthatnak az evolúciós biológiába, más tudósok, például a matematikusok, és nem csupán biológusok, bizonyára képzettek is lehetnek arra, hogy magyarázatot adjanak a neo-darwinista evolúció valószínűségére.

 

Forrás:

http://www.evolutionnews.org/2006/07/mathematicians_and_evolution002387.html