Теория систем развития

редактировать

Теория систем развития (DST ) - это всеобъемлющий теоретический взгляд на биологическое развитие и эволюция. Он подчеркивает общий вклад генов, окружающей среды и эпигенетических факторов в процессы развития. ТЛЧ, в отличие от традиционных научных теорий, не используется напрямую, чтобы помочь сделать прогнозы для проверки экспериментальных результатов; вместо этого он рассматривается как собрание философских, психологических и научных моделей развития и эволюции. В целом, эти модели доказывают неадекватность современного эволюционного синтеза роли генов и естественного отбора в качестве основного объяснения живых структур. Теория систем развития охватывает широкий диапазон позиций, которые расширяют биологические объяснения развития организмов и рассматривают современную эволюционную теорию как неправильное представление о природе живых процессов.

Содержание

  • 1 Обзор
  • 2 Теория систем развития: темы
    • 2.1 Шесть тем DST
      • 2.1.1 1. Совместное определение по нескольким причинам
      • 2.1.2 2. Контекстная чувствительность и Непредвиденные обстоятельства
      • 2.1.3 3. Расширенное наследование
      • 2.1.4 4. Разработка как процесс построения
      • 2.1.5 5. Распределенное управление
      • 2.1.6 6. Эволюция как построение
    • 2.2 Вычислительная метафора
    • 2.3 Фундаментальная асимметрия
    • 2.4 Подход DST
  • 3 Критика
  • 4 Связанные теории
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
    • 6.1 Библиография
  • 7 Дополнительная литература
  • 8 Внешние ссылки

Обзор

Все версии теории систем развития поддерживают точку зрения, что:

  • Все биологические процессы (включая как эволюцию, так и развитие) работают путем непрерывной сборки новых структур.
  • Каждая такая структура превосходит структуры, из которых она возникла, и имеет свои собственные систематические характеристики, информацию, функции и законы.
  • И наоборот, каждая такая структура является конечной Таким образом, несводимо к любому более низкому (или более высокому) уровню структуры и может быть описан и объяснен только в собственных терминах.
  • Кроме того, основные процессы, посредством которых жизнь в целом, включая эволюцию, наследственность и развитие конкретных организмов, можно объяснить только путем включения гораздо большего количества слоев структуры и процессов, чем традиционные концепции «гена 'и' среда 'обычно допускают.

Другими словами, хотя в ней не утверждается, что все структуры равны, теория систем разработки принципиально противостоит редукционизму всех видов. Короче говоря, теория систем развития намеревается сформулировать перспективу, которая не предполагает причинного (или онтологического ) приоритета какой-либо конкретной сущности и тем самым поддерживает объяснительную открытость на всех эмпирических фронтах. Например, существует решительное сопротивление широко распространенным предположениям о том, что можно с полным основанием говорить о генах «определенных фенотипических признаков или что адаптация состоит из эволюции,« формирующей »более или менее пассивные виды, в отличие от адаптации. состоящие из организмов, активно выбирающих, определяющих, формирующих и часто создающих свои ниши.

Теория систем развития: темы

Шесть тем DST

1. Совместное определение по множеству причин

Разработка - это продукт множества взаимодействующих источников.

2. Контекстная чувствительность и непредвиденные обстоятельства

Развитие зависит от текущего состояния организма.

3. Расширенное наследование

Организм наследует ресурсы окружающей среды в дополнение к генам.

4. Развитие как процесс строительства

Организм помогает формировать свою собственную среду, например, как бобр строит плотину, чтобы поднять уровень воды для постройки домика.

5. Распределенный контроль

Идея о том, что ни один источник влияния не имеет центрального контроля над развитием организма.

6. Эволюция как конструкция

Эволюция всей системы развития, включая целые экосистемы, частями которых являются данные организмы, а не только изменения конкретного существа или популяции.

Компьютерная метафора

Используя компьютерную метафору, редукционисты, против которых выступает теория систем развития, предполагают, что причинные факторы можно разделить на «процессы» и «данные», как в компьютерной архитектуре Гарварда. Данные (входные данные, ресурсы, контент и т. Д.) Требуются для всех процессов и часто должны находиться в определенных пределах, чтобы рассматриваемый процесс имел «нормальный» результат. Однако сами по себе данные не способны создать такой результат, в то время как процесс может быть «удовлетворен» значительным набором альтернативных данных.

Теория систем развития, напротив, предполагает, что различие между процессом и данными в лучшем случае вводит в заблуждение, а в худшем - полностью ложно, и, хотя по очень конкретным прагматическим или теоретическим причинам может быть полезно рассматривать структуру сейчас как процесс, а теперь и в качестве данных, всегда существует риск (которому обычно поддаются редукционисты), что это методологическое удобство будет превращено в онтологический вывод. Фактически, для сторонников DST, либо все структуры одновременно являются процессами и данными, в зависимости от контекста, либо, что еще более радикально, никакой структуры тоже.

Фундаментальная асимметрия

Для редукционистов существует фундаментальная асимметрия между различными причинными факторами, тогда как для DST такая асимметрия может быть оправдана только конкретными целями, и утверждают, что многие из (обычно невысказанных) целей к которым приписываются такие (обычно преувеличенные) асимметрии, которые с научной точки зрения незаконны. Таким образом, для теории систем развития многие из наиболее широко применяемых, асимметричных и полностью законных различий, проводимых биологами (например, между генетическими факторами, создающими потенциал, и факторами окружающей среды, которые выбирают результаты или генетические факторы детерминации, и факторами окружающей среды реализации), получают свои легитимность из концептуальной ясности и специфичности, с которой они применяются, а не из того, что они выявили глубокую и несводимую онтологическую истину о биологической причинности. Одну проблему можно решить, изменив направление причинно-следственной связи, правильно определенное в другой. Это соотношение лечения особенно важно при сравнении объяснений эволюции и развития одного и того же характера организма.

Подход DST

Одним из результатов этого подхода является то, что теория систем развития также утверждает, что то, что передается от поколения к поколению, - это намного больше, чем просто гены (или даже другие элементы, такие как как оплодотворенная зигота, что также иногда признается). В результате большая часть концептуальных рамок, оправдывающих модели «эгоистичных генов », рассматривается теорией систем развития не просто как слабая, а как фактически ложная. Мало того, что основные элементы окружающей среды создаются и наследуются так же материально, как и любой ген, но и активные модификации окружающей среды организмом (например, термитник или бобровая плотина), очевидно, становятся основными факторами окружающей среды, к которым будет вестись адаптация в будущем. Таким образом, как только термиты начали строить свои монументальные гнезда, будущие поколения термитов должны адаптироваться к требованиям жизни в этих самых гнездах.

Это наследование может принимать разные формы и действовать во многих масштабах, с множеством систем наследования, дополняющих гены. Теория систем развития утверждает, что не только наследование, но и эволюция в целом можно понять, только приняв во внимание гораздо более широкий круг репродукторов, от положения и материнского влияния на экспрессию генов до эпигенетического наследования и активного конструирования и передачи устойчивых ниш от поколения к поколению. «или« системы наследования »- генетические, эпигенетические, поведенческие и символические - чем« атомарные »гены и геноподобные« репликаторы »неодарвинизма. DST рассматривает каждый уровень биологической структуры как подверженный влиянию со стороны всех структур, которыми они окружены, будь то сверху, снизу или в любом другом направлении - предположение, которое ставит под сомнение некоторые из (популярных и профессиональных) наиболее центральных и знаменитые утверждения, не в последнюю очередь о `` центральной догме '' менделевской генетики, о любом прямом определении фенотипа генотипом и о самом понятии, что любой аспект биологической (или психологической, или любой другой высшей формы) деятельности или опыта может быть прямым или исчерпывающим. генетическое или эволюционное «объяснение».

Теория систем развития явно радикально несовместима ни с неодарвинизмом, ни с теорией обработки информации. В то время как неодарвинизм определяет эволюцию в терминах изменений в распределении генов, возможность того, что эволюционно значимые изменения могут возникнуть и поддерживаться без какого-либо непосредственно соответствующего изменения частот генов, является элементарным предположением теории систем развития, как и объяснение неодарвинизма. 'феноменов с точки зрения репродуктивной приспособленности рассматривается как фундаментально поверхностный. Было поставлено под сомнение даже широко распространенное механистическое уравнение «гена» с конкретной последовательностью ДНК, равно как и аналогичные интерпретации эволюции и адаптации.

Аналогичным образом, полностью общие, функциональные и анти-эволюционные модели, предлагаемые Теории обработки информации всесторонне оспариваются доказательствами DST, что ничто не может быть объяснено без явного структурного анализа и анализа развития на соответствующих уровнях. В результате то, что квалифицируется как «информация», полностью зависит от содержания и контекста, из которого эта информация возникает, в пределах которого она переводится и к чему применяется.

Критика

Философ Невен Сесардич, хотя и не пренебрегает теорией систем развития, утверждает, что ее сторонники забывают, что роль между уровнями взаимодействия в конечном итоге является эмпирическим вопросом, который не может быть решен с помощью априорных предположений; Сесардик отмечает, что, хотя возникновение рака легких - это очень сложный процесс, включающий комбинированное действие многих факторов и взаимодействий, есть основания полагать, что курение влияет на развитие рака легких. Поэтому, хотя процессы развития очень интерактивны, зависят от контекста и чрезвычайно сложны, неверно делать вывод о том, что основные эффекты наследственности и окружающей среды вряд ли можно найти в «беспорядке». Сезардик утверждает, что идея о том, что изменение эффекта одного фактора всегда зависит от того, что происходит с другими факторами, является эмпирическим, а также ложным; например, бактерия Bacillus thuringiensis продуцирует белок, токсичный для гусениц. Гены этой бактерии были помещены в растения, уязвимые для гусениц, и насекомые умирают, когда съедают часть растения, так как они потребляют токсичный белок. Таким образом, подходы к развитию необходимо оценивать в каждом конкретном случае, и, по мнению Сесардика, ТЛЧ не предлагает многого, если только сформулировано в общих чертах. Психолог Линда Готтфредсон отличает «заблуждение так называемого« интеракционизма »» от технического использования взаимодействия генов с окружающей средой для обозначения неаддитивного воздействия окружающей среды, обусловленного генотипом. Чрезмерное обобщение «интеракционизма» не может сделать бессмысленными попытки идентифицировать генетический вклад и вклад окружающей среды. В тех случаях, когда поведенческая генетика пытается определить части вариации, обусловленной генетикой, методы средового развития, такие как ТЛЧ, пытаются определить типичный ход человеческого развития и ошибочно приходят к выводу, что общая тема легко меняется.

Другой аргумент Сезарда противоречит другому ТЛЧ. утверждение о невозможности определения вклада влияния признака (генетический или окружающий). Это обязательно следует за чертой, которая не может быть причинно связана с окружающей средой, поскольку гены и среда неразделимы при ТЛЧ. Тем не менее, DST, критически относящийся к генетической наследственности, поддерживает исследования влияния окружающей среды на развитие, что является логическим противоречием. Барнс и др. Выступили с аналогичной критикой, наблюдая, что врожденная человеческая способность к языку (глубоко генетическая) не определяет конкретный язык, на котором говорят (контекстуальный эффект среды). Тогда в принципе возможно разделить эффекты генов и окружающей среды. Точно так же Стивен Пинкер утверждает, что если на самом деле нельзя разделить гены и окружающую среду, то у носителей есть детерминированная генетическая предрасположенность к изучению определенного родного языка после воздействия. Хотя это, казалось бы, согласуется с идеей взаимодействия генов и окружающей среды, Пинкер утверждает, что это, тем не менее, абсурдная позиция, поскольку эмпирические данные показывают, что происхождение не влияет на усвоение языка - эффекты окружающей среды часто отделимы от генетических.

Связанные теории

Теория систем развития не является узким набором идей, и границы с соседними моделями пористы. Известные связанные идеи (с ключевыми текстами) включают:

См. Также

  • значок Эволюционный портал биологии

Ссылки

Библиография

Перепечатано как: Болдуин, Дж. Марк (1896 г.). «Психология». Американский натуралист. 30 (351): 249–255. doi : 10.1086 / 276362. ISSN 0003-0147. JSTOR 2452622.
Болдуин, Дж. Марк (1896). «Новый фактор эволюции». Американский натуралист. 30 (354): 441–451. doi : 10.1086 / 276408. ISSN 0003-0147. JSTOR 2453130. S2CID 7059820. CS1 maint: ref = harv (ссылка )
Болдуин, Дж. Марк (1896 г.)). «Новый фактор эволюции (продолжение)». Американский натуралист. 30 (355): 536–553. doi : 10.1086 / 276428. ISSN 0003-0147. JSTOR 2453231.
Болдуин, Дж. Марк (1902). Разработка and Evolution. New York: Macmillan. Проверено 1 января 2020 г. CS1 maint: ref = harv (ссылка )
  • Докинз, Р. (1976). Эгоистичный ген. Нью-Йорк: Оксфорд University Press.
  • Докинз Р. (1982). Расширенный фенотип. Оксфорд: Oxford University Press.
  • Эдельман, Г.М. (1987). Нейронный дарвинизм: теория отбора нейронных групп. Нью-Йорк: Basic Books.
  • Эдельман, Г.М. и Тонони, Г. (2001). Сознание. Как разум становится воображением. Лондон: Пингвин.
  • Гудвин, Британская Колумбия. (1995). Как леопард менял пятна. Лондон: Орион.
  • Гудвин, Британская Колумбия. и Сондерс, П. (1992). Теоретическая биология. Эпигенетический и эволюционный порядок сложных систем. Балтимор: издательство Университета Джона Хопкинса.
  • Яблонка, Э., и Лэмб, М.Дж. (1995). Эпигенетическое наследование и эволюция. Ламарковское измерение. Лондон: Oxford University Press.
  • Kauffman, S.A. (1993). Истоки порядка: самоорганизация и отбор в эволюции. Оксфорд: Oxford University Press.
  • Левинс, Р. и Левонтин, Р. (1985). Диалектический биолог. Лондон: Издательство Гарвардского университета.
  • Левонтин, Ричард К. (2000). Тройная спираль: ген, организм и окружающая среда. Издательство Гарвардского университета. ISBN 0-674-00159-1. CS1 maint: ref = harv (link )
  • Neumann-Held, EM (1999). Ген мертв - да здравствует ген. Концептуализация генов конструктивистским способом. В книге П. Козловски (ред.). Социобиология и биоэкономика: теория эволюции в экономическом и биологическом мышлении, стр. 105–137. Берлин: Springer.
  • Ояма, С. (2000). Онтогенез информации: системы развития и эволюция, второе издание. Дарем, Северная Каролина: издательство Duke University Press.
  • Ояма, Сьюзан ; Гриффитс, Пол Э. ; Грей, Рассел Д., ред. (2001). Циклы непредвиденных обстоятельств: системы развития и эволюция. MIT Press. ISBN 9780262150538. CS1 maint: ref = harv (ссылка )
  • Готтфредсон, Линда (2009). «Логические заблуждения, используемые для опровержения доказательств при тестировании интеллекта». В Фелпсе, Ричард П. (ред.). Исправление Заблуждения об образовательном и психологическом тестировании (1-е изд.). Американская психологическая ассоциация. ISBN 978-1-4338-0392-5. CS1 maint: ref = harv (ссылка )
  • Waddington, C.H. (1957). Стратегия генов. Лондон: Аллен и Анвин.

Дополнительная литература

  • Депью, Д.Дж. и Вебер, Б. (1995). Дарвинизм развивается. Системная динамика и генеалогия естественного отбора. Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
  • Эйген, М. (1992). Шаги к жизни. Oxford: Oxford University Press.
  • Gray, R.D. (2000). Эгоистичные гены или системы развития? В: Сингх, Р.С., Кримбас, Си-Би, Пол, Д. Б., и Битти, Дж. (2000). Размышляя об эволюции: исторические, философские и политические перспективы. Издательство Кембриджского университета: Кембридж. (184-207).
  • Koestler, A., and Smythies, J.R. (1969). За пределами редукционизма. Лондон: Хатчинсон.
  • Lehrman, D.S. (1953). Критика теории инстинктивного поведения Конрада Лоренца. Quarterly Review of Biology 28: 337-363.
  • Thelen, E. and Smith, L.B. (1994). Подход динамических систем к развитию познания и действия. Кембридж, Массачусетс: MIT Press.

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-17 03:36:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте