AUTOGENETIKUS EVOLÚCIÓ

Az evolúció igazi megértéséhez a teremtett világban elsősorban Csányi Vilmos kiemelkedő munkáját ajánlom, mivel az rendszerszerű, a fejlődést többféle aspektusból bemutató elmélet. A darwini természetes szelekciót csak mint az evolúció egyik működési mechanizmusát értelmezhetjük. Az alábbiakban részletesen ismertetem a könyv fő gondolatait, mert mind az ezolúciós, mind a társadalmi evolúciós elméletemnek ez adja az alapját.

 

Csányi Vilmos: Evolúciós rendszerek
Gondolat Könyvkiadó, 1988
ISBN 963 282 060 6
280 oldal 

AZ AUTOGENETIKUS EVOLÚCIÓ ELMÉLETE

Az elmélet főbb megállapításait néhány pontba szedve kiemelten megadom, majd a lényegi részek részletesebb ismertetése következik. Ez egy kicsit tömény lesz, de szinte minden szava alapvető fontossággal bír. A későbbiekben bejegyzésként példákkal, magyarázatokkal igyekszem érthetőbbé tenni, de ha valami nem világos kérdezz bátran, mindenképpen válaszolok!

1. Az evolúció színterét rendszernek tekintjük, ami több szintű szerveződést alakít ki
2. Az alacsonyabb szintek eseményei véletlenszerűnek tűnhetnek a magasabb szinten 
3. A magasabb szintek kölcsönhatásai korlátként jelentkezhetnek az alacsonyabb szinteken, és egy ok-okozati visszavezetés az alacsonyabb szint eseményeire nem mindig lehetséges
4. Az autogenetikus evolúció indulása előtti állapotot káosznak is tekinthetjük
5. Az evolúció alapvető folyamata a replikáció, mely során valamely elem térben és/vagy időben lemásolja önmagát, több-kevesebb pontossággal
6. Az autogenetikus rendszerprekurzor (ARP) egy olyan elem, mely a másolás során a rendszert a saját képére formálja át
7. Ez a folyamat addig tart, amíg az egész egy elemként replikálódik és a külső feltételek nem változnak meg
8. Az organizációs szelekció segíti a komplexitás növekedését, mivel minden elemet beépít, ami nem károsítja a rendszert
9. A természetes kiválasztódás már csak a rögzült változásokat méri egymáshoz hatékonyság szempontjából
10. Ezek az elvek érvényesek a természeti, társadalmi, kulturális, eszmei rendszerekre is, amennyiben egy ARP kialakulása megtörténhet

 A bioszociális rendszer

 

A rendszer Csányi meghatározása szerint: „Rendszernek tekintünk egy entitást, ha benne alentitások – a továbbiakban komponensek – találhatók, és megadható a komponensek egy véges összessége, továbbá ha a komponensek között kölcsönhatások mutathatók ki, és e kölcsönhatások összessége alapján a rendszer más entitásoktól, vagyis a környezettől elkülöníthető. A rendszer és a komponens ekképpen egymást meghatározó viszonyba kerül. A komponens (az individuum) a kölcsönhatásai által határozódik meg, nem pedig eleve adott. A komponens individuális léte csak a rendszer által lesz lehetséges, noha a rendszer maga a komponensek összességének kölcsönhatásai révén jön létre.” A földi bioszféra és az emberi társadalom együtt sok szempontból egyetlen naturális entitásnak tekinthető - kölcsönhatásai alapján környezetétől elkülöníthető -  és kimutathatók olyan nagy, az egész bioszférára kiterjedő energia- és anyagforgalmi körfolyamatok, amelyeknek alapján a bioszféra és az emberi társadalom a kölcsönhatások szerveződése alapján egységnek vehető, és a bioszociális entitás, a benne található komponensek kölcsönhatásai alapján, rendszernek tekinthető. Természetesen egy rendszeren belül is kijelölhetőek alrendszerek, amelyek speciális kölcsönhatásaik alapján maguk is mint rendszerek tárgyalhatók. Egy rendszer identitásának meghatározásakor többféle szempont is figyelembe vehető. „Identikusnak tekinthetjük a rendszert egy adott időtartományban a komponensek minősége és kölcsönhatásai organizációja alapján, de tekinthetjük az identitás kritériumának a leszármazást is, és ez esetben nem törődünk a komponensek minőségének változásaival.”

A bioszociális rendszer komponenseinek keletkezési és bomlási folyamatai hozzák létre a rendszert meghatározó kölcsönhatások hálózatát, amelyet organizációnak nevezünk. A vizsgált rendszer komponenseinek aktuális térbeli viszonyát tekintjük struktúrának, amiből következően ugyanaz az organizáció megjelenhet különböző struktúrákban, ameddig a komponensek mennyiségi változásait strukturális változásnak értelmezzük, ami a rendszer organizációját nem érinti. Csányi szerint a bioszociális rendszerre jellemző organizáció a replikáció, mivel jellegzetes komponenseik létezése saját szubkomponenseik folyamatos előállításán keresztül valósul meg. Azoknak az entitásoknak, amelyek képesek szubkomponenseik folyamatos megújítására, a létezés mellett jellegzetes tulajdonságuk a reprodukció. Az önprodukció és a reprodukció azonos kategória amennyiben lényegük a másolás vagyis a replikáció.

Ha egy rendszer organizációja olyan, hogy a komponens-előállító folyamatok részben vagy teljes egészében előállítják ugyanazt a komponenshálózatot, akkor az organizációt replikatívnak nevezzük. Jellemzője, hogy a komponensek és a rendszer előállítási folyamatai döntően másoló jellegűek, amihez szükséges egy konstruktor és egy leírás a másolandó struktúráról. A másolásban a rendszerben lévő osztott vagy a komponensben található replikatív információ működik közre. (A replikatív funkciót – mely következtében  a funkciót hordozó komponens vagy azok csoportja képes a saját keletkezési valószínűségét növelni az adott rendszerben – szolgáló kölcsönhatások leírását replikatív információnak nevezzük.) Amikor egy rendszert alkotó komponensek folyamatosan keletkeznek és bomlanak, de mennyiségük és minőségük mindig alkalmas arra, hogy a rendszer organizációja, egysége és identitása állandó maradjon, akkor az adott komponensrendszer időbeli önfenntartása és újratermelődése folyik, amit időbeli replikációnak nevezünk. Amikor a rendszer saját maga másolatát állítja elő, ami tőle azután térben is szeparálódik, térbeli replikációnak nevezzük. Mind az időbeli, mind a térbeli replikáció esetén ugyanaz a strukturális és funkcionális információ replikálódik. Időbeli replikáció esetében a komponensek replikációja a rendszer struktúráját nem változtatja meg, térbeli replikáció esetén is csak strukturális változás történik (duplikáció), az organizáció mindkét esetben változatlan. A rendszerekben a replikáció sohasem hibamentes, a replikációt jellemezni lehet a replikatív információ másolódásának pontosságával. Tökéletes másolat esetén identikus replikációról beszélünk. Nem identikus replikáció esetén a komponensek struktúrája vagy a rendszer komponens összetétele eltér a megelőző állapothoz képest. A replikáció megbízhatósága 0-1 között változhat.

A rendszerre jellemző, hogy a funkcionálisan többé-kevésbé zárt hálózatok replikatív alhálózatokat, a komponensek alkomponenseket foglalnak magukba és így organizációs szintek jönnek létre. Jelenleg a Föld felszínét beborító bioszféra – emberi társadalom komplexet tekinthetjük a végső szerveződési szintnek, melynek egésze fizikai szempontból folyamatos energiaáramban álló nyílt rendszer, melyre érvényesek a termodinamika törvényei. Az organizáció különböző szintjei kölcsönhatásaik leírását tekintve specifikusak a kölcsönhatásban részt vevő komponensek szempontjából. Az alsóbb szintek leírásai véletlenszerűnek tűnnek a magasabb szintek eseményterében. A magasabb szintek kölcsönhatásainak leírásai pedig speciális, az alsóbb szinten nem szükségszerű korlátként jelentkezik. „Ez természetesen nem azt jelenti, hogy a magasabb szintek jelenségei nem vezethetők vissza kauzálisan az alacsonyabb szintek mozgástörvényeire. Kauzális visszavezetés természetesen végezhető, de a kauzális magyarázat nem adja meg az adott jelenség teljes magyarázatát, mert hiányzik belőle a magasabb szinten létező specifikus korlátok leírása.”

További lényeges feltétel a strukturális komplexitás és az organizáció következtében kialakuló organizációs vagy funkcionális komplexitás megkülönböztetése. „Az organizált rendszer komplex komponenseket (struktúrákat) tartalmaz, tehát összes komplexitásának egy része strukturális komplexitás, amely a rendszert felépítő komponensek strukturális komplexitásából számítható. Ehhez hozzájárul az organizáció által kialakított, a korlátok figyelembevételével megengedett kölcsönhatás hálózat komplexitása (a hálózat és a korlátok leírása). Ez utóbbit nevezzük funkcionális komplexitásnak. A replikatív modell esetében mindkét fajta komplexitás kialakulását értelmezhetjük. Ha már létezik egy bármilyen primitív replikatív rendszer, akkor ez képes betölteni az organizátor szerepét. Ha egy replikatív körfolyamat vagy hálózat egyes komponenseit véletlenszerűen cserélgetjük, komponenseket veszünk el, vagy újakat teszünk hozzá, akkor az eredeti replikatív organizáció szelekciós tényezőként működik. Mindazok a változások, amelyek a replikatív organizációt nem szüntetik meg, beépülhetnek a rendszerbe az organizáció jellegének megváltoztatása nélkül, és növelik annak komplexitását. Azok a változások, amelyek a replikatív organizációt károsítják, nem vagy csak rosszul replikálódhatnak, és idővel kiesnek a rendszerből.” A rendszer organizátorának szerepét betöltő rendszert a továbbiakban rendszerprekurzornak nevezzük. Autogenetikus rendszer-prekurzornak (ARP) egy olyan még replikációra képes, minimális komponens-hálózatot nevezünk amely legalább egy, replikatív információ szempontjából zárt komponens-előállító ciklust tartalmaz és legalább egy komponense ennek a ciklusnak gerjeszthető a rendszeren keresztül haladó energiaáram segítségével.

A replikatív rendszer mindig képes újabb komponensek felvételére, ami egyben új funkciók megjelenését eredményezi. Minél fejletlenebb a kiindulási rendszer, annál kisebb az általa befogadható komponensek és funkciók köre. Minél komplexebbé válik a rendszer, annál nagyobb lesz a beilleszthető komponensek száma, s a rendszer komplexitása egyre gyorsuló ütemben nő.

Az autogenetikus rendszer működése

Az autogenezisnek nevezett folyamat során egy alkalmas 0-rendszerben ARP spontán keletkezhet, amelynek hatására megindul a 0-rendszerben folyamatosan keletkező komplexitás organizációja, amely a rendszer funkcionális (konkrét működési mechanizmusra vonatkozó) információtartalmát a parametrikus (alapadottságnak tekinthető) információtartalom rovására növeli. (0-rendszerben a komponensek egymás keletkezési valószínűségét nem befolyásolják és a rendszernek nincs organizációja, ezt nevezhetjük káosznak is.) A replikatív információt tartalmazó komponensek között bizonyos együttműködés és funkcionális differenciálódás alakul ki, együtt replikálódó komponensek közösségei jelennek meg, amelyek szuperciklusokat alkotnak. Az idő előrehaladtával megkezdődik a szuperciklusok replikációs összehangolódása is, növekszik a replikáció megbízhatósága, kialakul egy elkülönülő részrendszer amelynek tagjait a közös replikációban való részvétel különbözteti meg. Ezt a folyamatot, amely a replikatív funkcióval rendelkező komponensek által reprezentált hálózat funkcionális bezáródásával egyenértékű, nevezi Csányi a replikatív információ konvergenciájának és kompartmentalizációjának. A kompartmenten belül a replikáció pontossága gyorsan növekszik, a kompartmenthez tartozó szuperciklusok működése összehangolódik. Ha a replikáció pontossága elég magas szintet ért már el a kompartmenten belül, az összes komponens replikációja egységes rendben történik. A teljes kompartment egyetlen replikációs egységként fog működni. A kompartment ebben a felfogásban organizációs elkülönülést jelent, de ez együtt járhat térbeli elkülönüléssel is.

Kezdetben természetesen a replikáció pontatlansága még elég nagy, ezért ez nem az identikus replikáció szakasza. A kompartmentalizáció megindulása után az új fázis már a pontos replikációval jellemezhető, ez az identikus replikáció szakasza. Mivel a kompartmentek képesek egymás keletkezési valószínűségét befolyásolni, replikációjuk fokozatosan, a pontosság állandó növekedése mellett összehangolódik, kialakul a kompartmentek kompartmentje, ami mint új organizációs szint jelenik meg. Ez a folyamat elméletileg addig tart, amíg az egész rendszer egyetlen replikatív egységként kezd viselkedni, ameddig a külső körülmények változatlanok.

Természetesen a fentiekben leírt organizációs szelekció mellett, azzal egyidejűleg fellép a darwini kompetitív szelekció is, ami a rendszer további fejlődését rendkívül előnyösen felgyorsíthatja. A két szelekció között fontos különbséget tenni. Az organizációs szelekció szelektálja azokat a folyamatokat, amelyek a rendszert nem szüntetik meg, és ezért megenged minden olyan változást, ami nem káros a replikációra nézve, lehetővé téve neutrális mutációkat is. Ez a fajta replikatív szelekció ezért állandóan gazdagítja a komponensek választékát, lehetővé téve olyan strukturális változások rögzítését, ami majd csak valamikor később lesz hasznos az organizmus számára. A replikatív szelekció ilyen értelemben rendkívül kreatív és nagyfokú formagazdagságot tesz lehetővé. „A kompetitív szelekció inkább egy későbbi finomító mechanizmusnak tűnik, amely a rögzült változásokat egymáshoz méri, és ha a körülmények (hely és az erőforrások korlátozott volta) ezt megkívánja, csak a legéletképesebb változatokat engedi szaporodni.” A kompetitív szelekciónál megállapítható, hogy akkor a legélesebb, ha az egyedek nagyon hasonlítanak egymásra, hiszen akkor valószínűleg azonos erőforrásokat igényelnek. Ide kapcsolódik a niche koncepció - az a tér, ami körülhatárolja a faj (szervezet, organizáció) életlehetőségeit, a replikációhoz szükséges környezeti feltételeket - és ezen keresztül a kompetitív kizáródás elve, mely szerint egy társulásban nem élhet együtt tartósan két olyan faj, amelynek igényei minden szempontból teljesen azonosak. Ha mégis, akkor verseny indul meg köztük, és a lassabban replikálódó kizáródik a társulásból.

Végezetül meg kell még említeni, hogy a kompetitív szelekció mellett nagyon fontos szerep jut a résztvevők kooperációjának, főleg ha eleve különböző egyedek lépnek kapcsolatba, mert akkor az erőforrások megosztását eleve kompenzálja az az előny, amelyet a kooperációban egymásnak nyújtanak. Ez az együttműködő közösség mint rendszerprekurzor működik, és replikatív organizációja hatására megindul a replikatív és kooperatív szelekció. „Az azonos sejtek együttműködésének nyilvánvaló akadálya a kompetíció. A különböző sejtek kooperációjának ilyen akadálya nincs, sőt a kooperációt tekinthetjük egyfajta csapdának is, amelybe már igen kis előnyök becsalogatják az organizmusokat, és ekkor éppen a kooperációs előny kényszeríti az egyes résztvevőket az egyre fokozódó differenciálódásra, mert ezáltal képesek hasznukat folyamatosan növelni. A kooperációs csapda bizonyosan ellentmondásmentes hatóereje az evolúciónak.” Az ebben a részben elmondottak a teljes bioszociális rendszerre értelmezhetők, ami rész vagy alkompartmentként az emberi társadalmat is magába foglalja, magától értetődően gazdálkodási rendszerével, szervezeteivel együtt.

---

Következzék egy friss szimuláció az univerzum keletkezéséről, ahogy a káosz elkezd rendezett formát ölteni: