RightFiles.com

A reducibly complex mousetrap

Original at: http://udel.edu/~mcdonald/mousetrap.html

Un complex redus la o cursă de şoareci

 

John H. McDonald

Departamentul de Ştiinţe Biologice de la Universitatea din Delaware

 

Creaţionistul Michael Behe ​​a atras multă atenţie apărării argumentului său a "design-ului inteligent". El face afirmaţia că anumite procese biochimice sunt "ireductibil complexe": acestea implică mai multe proteine, şi înlăturarea oricărui dintre ei ar distruge funcţionarea ansamblului. Din aceasta el ajunge la concluzia că aceste căi nu ar fi putut evolua prin acţiunea de selecţie naturală, ci ar fi fost create de un "designer inteligent".

Pentru a ilustra conceptul complexității ireductibile, Behe ​​folosește exemplul cu cursă de şoareci. "În cazul în care oricare dintre componentele cursei de şoareci (baza, ciocanul, resorta, prinditoarea sau ștacheta cu care ține) este eliminat, atunci cursa nu funcţionează. Cu alte cuvinte o simplă mică cursă de şoareci nu are capacitatea de a prinde un șoarece până ce cîteve părţi  separate nu sunt asamblate. Deoarece cursa de şoareci este numaidecît compusă din mai multe părţi, ea este ireductibil complexă". (Behe, 1996).

Nu este scopul meu aici să evit toate defectele filosofice în argumentul lui Behe, acest lucru a fost făcut msi bine de alții (priviți Originile vobirii şi Design-ul vorbirii pentru a se introduce în literatură de specialitate). În schimb, doresc să subliniez că cursă de şoareci care Behe ​​folosește ca o analogie POATE fi redusă în complexitatea sa şi să continuă să funcţioneze ca o cursă de şoareci. Cursa de şoareci ilustrează unul dintre defectele fundamentale din argumentul design-ului inteligent: faptul că o persoană nu poate imagina ceva, nu înseamnă că asta este imposibil, aceasta doar însemna că persoana are o imaginaţie limitată. Dovezile lui Behe că căile biochimice sunt proiectate de cineva înseamnă că Behe ​​nu poate imagina cum ar putea funcţiona asta fără toate părţile lor componente. Eu tot nu pot face asta, dar având în vedere cât de uşor este de a reduce complexitatea unei curse de şoareci, eu încep să nu fiu convins și cu el. (Desigur, cursele de şoareci cu complexitatea redusă de mai jos sunt destinate să dovedească slăbiciunea unui dintre punctele slabe logic în argumentul design-ului inteligent, și nicidecum nu sunt destinate pentru o analogie a mecanismului evoluţiei).

Cursele mele originale de complexitate redusă aș trebui mult să enerveze peBehe, deoarece ​​mai târziu el a adăugat o pagină web "de contrazicere" cu el însuși. Mi se pare protestele lui prea încurcate şi confuze, dar el spune că aratărea cum ceva ar funcţiona după eliminarea unor componente nu este suficient pentru a respinge complexitatea ireductibilă. Este necesar de demonstrat cum ceva ar putea fi construit, pas cu pas, cu fiecare adăugare sau modificare a părții ce îmbunătățește funcţionarea. Acest lucru pare să meargă dincolo de definiţia originală ("necesar este compus din cîtevă părţi"), dar am perceput asta doar ca pe o provocare. Aici eu arăt cum noi ar putea începe cu o singură bucată de sârmă de resortă, pentru face o cursă de şoareci eficientă, apoi printr-o serie de modificări şi completări de piese a face curse de şoareci mai bune şi mai bine, până când rezultatul final va deveni o capcană de soareci modernă. În plus la aceasta, pentru a demonstra că o cursă de şoareci nu este ireductibilă complex, eu ilustrez de asemenea afirmații cele mai importante pentru "complexitatea ireductibilă", ca dovezi pentru "design inteligent": o parte care poate fi opţională la o etapă de complexitate poate deveni mai târziu necesară ca urmare a modificările altor părţi.

O serie complet diferită ale curselor de şoareci, în diferite stadii de complexitate au fost proiectate de Alex Fidelibus.

Un articol recent de Joachim Dagg (Dagg, J. 2011. Exploring mouse trap history. Evolution: Education and Outreach)  povestește despre istoria curselor de şoareci reale, care arată că aceştia într-adevăr, au "evoluat" de la foarte simple la complexe prin cu timpul, inclusive și cursele de şoareci care au fost similare cu cursele de şoareci moderne, dar care au avut mai puţine elemente.

(În cazul în care butoanele "animate" nu fac ca imaginile să se miște, asiguraţi-vă că browserul Dvs. are JavaScript activat.)


stillmousetrap1 A reducibly complex mousetrap

Voi incepe cu o bucată de sîrmă elastică, astfel îndoită încât să poată fi ţinută deschis[ și cu grijă poziţionată cu un capăt al firului împotriva celuilalt. Dacă un șoarece nefericit va păşi pe capcană şi va disloca capetele, capcana se va închide. Cei mai mulți şoareci nu nimeresc în capcană  dar cu gâtul se lipesc prin el, şi resorta este atât de slabă că unele şoareci se răsucesc și ies din ea înainte de a muri, deci asta nu este o capcană foarte bună. Totuși, e mai bine decât de a nu avea nici o capcana  de fel.


stillmousetrap2 A reducibly complex mousetrap

Adăugarea unei spirale la capcană anterioară face ca  capcana să se închidă cu mai multă forţă. Fiecare spirală adaugată face capcana să se închidă cu o forţă mai mare, cu ce creşte procentul de soareci  omorâți.


stillmousetrap3 A reducibly complex mousetrap

Adăugarea momelii face capcana mai eficientă prin atragerea la ea mai multor şoareci. Momeala este o parte opţională a tuturor capcanelor prezentate aici, toate aceste capcane ar prinde soareci dacă s-ar întâmpla ca ei să nimerească în ele.


stillmousetrap4 A reducibly complex mousetrap

Capcanele anterioare trebuie să fie atent sprijinite de un perete sau alt obiect, care limitează locurile în care acestea pot fi folosite şi permite şoarecilor să-l amăgească. Ataşarea resortei la podea cu una sau două capse majorează utilitatea capcanei, deoarece aceasta poate fi acum folosită oriunde este podea din lemn, şi şoareci nu-l va amăgi. Capsele în acest moment sunt opţionale.


stillmousetrap5 A reducibly complex mousetrap

Ataşarea resortei la o bucată de lemn face cursa chiar mai bună, deoarece este mai uşor s-o deplasăm, ea nu lasă găuri în podea şi poate fi folosită pe podea din beton. Platforma (baza) de lemn şi capsele sunt opţionale; cursa va funcţiona în continuare și cu doar resorta.


stillmousetrap6 A reducibly complex mousetrap

 

 


stillmousetrap7 A reducibly complex mousetrap

 

Cu facerea capătălui sârmei ca să fie legănat ("ciocanul") va creşte mai mult șansa ca aceasta va lovi de pe șoarece. Astfel încât acesta merge treptat de la  formă în I, la L-formă și în svîrșit la U-formă, și devine mai eficient. Capătul liber al unui ciocan în formă de U ar putea să fie flexibil suficient ca să nu zdrobească şoarecele complet. Asamblarea acestuia în colacii resortei îmbunătăţeşte cursa.

Capcana anterioară a avut ciocanul asamblat pe o bucată de sârmă verticală. Acest lucru trebuie făcut foarte precis, astfel încât șoarecele să se întîlnească cu el împotriva bucății verticale de sârmă, care va disloca ciocanul. Adăugând o altă bucată de sârmă ca un placă de ţinere, v-om ușura setarea capcanei şi mai uşor pentru șoarece de a nimeri în el.  Un capăt a plăcii este blocată în capătul platformei de lemn, în timp ce celălalt capăt este prins sub un colţ al ciocanului. Când șoarecele atinge placa, aceasta se desprinde din coltul de ciocan, și ciocanul se eliberează. Deoarece planca este o pârghie, aceasta eliberează ciocanul cu forța mult mai puţin şi prin urmare, necesită mai puţină forţă ca s-o dislochezi.


mousetrap8 A reducibly complex mousetrap

Platforma cursei precedente în cele din urmă se va imparți în cazul în care placa este blocată în ea. Folosirea capsei pentru a ține capătul plăcii va mări durata de viaţă utilă a cursei de şoarece.


mousetrap9 A reducibly complex mousetrap

Cu placa în uz, partea verticală a firului de resortă este inutilă şi poate sta chiar în cale. Scurtarea economisește sârma, făcând capcana mai puţin costisitoare. Această modificare totuşi are unele efecte secundare dramatice. Acum, placa de ținere şi capsele sunt componentele necesare a capcanei, mai degrabă decât doar îmbunătăţiri opţionale. Eliminați placa sau capse, şi această versiune a cursei nu va prinde nici un şoarece. Aceasta este o analogie pentru modul în care o proteină iniţială opţional într-un proces biochimic mai târziu ar putea deveni necesară pentru funcţionarea altor procese, datorită modificării adaptative ale altor enzime.


mousetrap10 A reducibly complex mousetrap

Capcanele anterioare au o mulţime de forţă de ridicare pe capsă din stânga din margine, care ar putea să funcţioneze în cele din urmă în modul său. Eliminarea va economisi puțin costul capcanei şi poate mări durata vieţii utile.


stillmousetrap11 A reducibly complex mousetrap

Pe capcane anterioare, numai soarecii prinși sunt cei care împing mecanismul place dwe ținere în afară; şoarecii care-l împing  resortă nu reuşesc să-l disloce. A ține placa sub partea de sus a capei aplecate este mai bine, acum un mouse care împinge bara . Acum orice șoarece ce va impinge placa în orice direcţie va porni capcana.


stillmousetrap12 A reducibly complex mousetrap

De a lucre cu sârma resortei este mai greu decât de a lucra cu sârmă obișnuită, şi voi tine pariu că este mult mai scump. Utilizarea sârmei  obișnuite pentru ciocanul dreptunghiulr şi folosirea sârmei de resortă doar pentru resortă va face capcana un pic mai ieftină şi mai uşor de construit. Aceasta este o analogie pentru un alt mod faptului cum o cale asemănătoare "ireductibilă" ar putea proveni: o singura proteina care îndeplineşte două funcţii ar putea evolua în două proteine, fiecare dintre care îndeplineşte o singură funcţie, dar o funție necesară.


stillmousetrap13 A reducibly complex mousetrap

Placa în capcanele anterioare încă au nevoie de un ghiont de putere mijlocie pentru ca să-l dislocam de la capsa aplecată. Prinderea u unei  capturi puțin deștepte v-a ușura declanşarea capcanei. Orice leganare a capturii pornește placa, eliberează ciocanul şi uciderea pe șoarece.


Trimiteți comentarii la John H. McDonald (mcdonald@udel.edu).