تغطية شاملة

البقاء للأصلح يعمل أيضًا في البرامج مفتوحة المصدر

تم اكتشاف تشابه مدهش بين علم الوراثة ورمز الكمبيوتر الخاص ببرامج Linux

تُظهر شبكة تبعية Firefox الطبيعة المعقدة للأنظمة التكنولوجية. من أعمال أندريه مادلو وتين ياو فانغ.
تُظهر شبكة تبعية Firefox الطبيعة المعقدة للأنظمة التكنولوجية. من أعمال أندريه مادلو وتين ياو فانغ.

يشير مصطلح البقاء للأصلح إلى الانتقاء الطبيعي للأنظمة البيولوجية. ومع ذلك، أظهرت دراسة جديدة أجراها علماء في مختبر بروكهافن الوطني وجامعة ستوني بروك أن نظرية التطور تنطبق أيضًا على الأنظمة التكنولوجية.

تعاون عالم الأحياء الحسابي سيرجي ماسلوف، وهو عضو في فريق مختبر بروكهافن الوطني، والذي يشغل أيضًا كرسيًا في جامعة ستوني بروك، مع تين ياو فانغ، طالب الدكتوراه في قسم الفيزياء وعلم الفلك في ستوني بروك، لمقارنة التردد والتي "تعيش" بها المكونات في نظامين معقدين: الجينوم البكتيري ونظام التشغيل Linux. تم نشر عملهم "التوزيع العالمي لتردد المكونات في الأنظمة البيولوجية والتكنولوجية" في 9 أبريل في مجلة PNAS.

سعى ماسلوف وفانغ ليس فقط لمعرفة سبب شيوع بعض الجينات المتخصصة أو برامج الكمبيوتر في حين أن البعض الآخر نادر جدًا، ولكن أيضًا لمعرفة عدد المكونات في كل نظام التي تعد ضرورية جدًا بحيث لا يمكن التخلص منها.
"إذا كان هناك جين معين مفقود في الجينوم البكتيري، فإنه يموت مباشرة بعد انقسام الخلية." - قال ماسلوف. "كم عدد هذه الجينات الموجودة؟ نفس السؤال ينطبق أيضًا على أنظمة البرامج المعقدة. لديهم العديد من المكونات التي تعمل معًا ويتطلب النظام المكونات الصحيحة للعمل معًا من أجل البقاء."

قام الاثنان بفحص نتائج التسلسل الهائل للجينومات البكتيرية، والتي أصبحت الآن جزءًا من قاعدة معارف بيولوجيا الأنظمة (KBase)، التابعة حاليًا لوزارة الطاقة، وقاموا بفحص تواتر ظهور الجينات في جينومات 500 نوع من البكتيريا ووجدت تشابهًا مدهشًا مع تكرار تثبيت 200 ألف حزمة Linux على أكثر من 2 مليون جهاز كمبيوتر مختلف. Linux عبارة عن شراكة برمجيات مفتوحة المصدر تسمح للمطورين بتكييف كود المصدر وإنشاء برامج للاستخدام العام.
المكونات التي تم استخدامها بشكل متكرر في كلا النظامين هي تلك التي سمحت أيضًا للبكتيريا أو رمز البرنامج بإحضار المزيد من البراعم. كلما زاد اعتماد أحد المكونات على المكونات الأخرى، زادت احتمالية الحاجة إليه لتشغيل النظام بشكل كامل. قد يبدو هذا منطقيًا، لكن الجزء المثير للدهشة من هذه النتيجة هو عالميتها.
"من المتوقع تقريبًا أن يعتمد تكرار استخدام أي مكون على عدد المكونات الأخرى التي تعتمد عليه." - قال ماسلوف. "لكننا وجدنا أنه يمكننا تحديد عدد المكونات الأساسية باستخدام عملية حسابية بسيطة تظل صحيحة في كل من الأنظمة البيولوجية والحاسوبية.

بالنسبة لكل من البكتيريا وأنظمة الكمبيوتر، خذ الجذر التربيعي للتبعيات بين المكونات ويمكنك العثور على عدد المكونات الرئيسية المهمة جدًا بحيث لا يمكن لأي مكون آخر أن يعمل بدونها.
وفقًا لماسلوف، فإن النتيجة المماثلة بين النظامين المعقدين ترجع إلى حقيقة أن كلا المثالين عبارة عن أنظمة مفتوحة المصدر مع ترابط بين المكونات. وقال: "البكتيريا هي المصدر النهائي لعلم الأحياء"، في إشارة إلى بروتوكول مشاركة الملفات الشهير. "لديهم مجموعة كبيرة من الجينات المشتركة التي يمكنهم مشاركتها بحرية مع أي بكتيريا أخرى. يقول ماسلوف: "يمكن للأنظمة البكتيرية أيضًا إضافة أو إزالة الجينات من الجينوم الخاص بها بطريقة تُعرف باسم "النقل الأفقي"، وهو نوع من المشاركة بين الأنواع البكتيرية المختلفة".

وينطبق الشيء نفسه أيضًا على أنظمة التشغيل من عائلة Linux التي تسمح بالتثبيت المجاني للمكونات التي تم إنشاؤها ومشاركتها بواسطة عدد كبير من المصممين بشكل مستقل عن بعضهم البعض. لن تكون النظرية صحيحة، على سبيل المثال بالنسبة لنظام التشغيل Windows الذي يمكنه تشغيل البرامج الاحتكارية فقط.

لإشعار الباحثين

تعليقات 9

  1. عمر
    أنت في عداد المفقودين شيئا. الحجة الكاملة هنا هي أن الكود يخضع لتغييرات تشبه التطور. ليس من الصعب التعرف على التخطيط الذكي. أعطى بالي مثالاً رائعًا على ذلك منذ أكثر من 200 عام. وقدم مثالاً لساعة اليد وأوضح كيف نعرف أنها مصممة. أظهر داروين كيف يمكن اكتشاف التطور.
    أرى أن المشكلة قد تم حلها.

  2. فهل يمكن لهذا الاتجاه البحثي أن يلقي الضوء على نظرية التخطيط الذكي؟

    التخطيط الذكي – تحديد الذكاء والهدف في عمليات التنمية
    هل العلم قادر على اكتشاف التصميم الذكي؟
    على افتراض أن تطوير البرمجيات مفتوحة المصدر هو مثال على التصميم الذكي،
    كيف يمكن تحديد التصميم الذكي علميا في تطوير المصادر المفتوحة؟

    من الممكن أن يؤدي التقدم العلمي في القدرة على اكتشاف التصميم الذكي في عمليات تطوير البرمجيات مفتوحة المصدر إلى تعزيز الاكتشاف العلمي للتصميم الذكي في الحيوانات

  3. إن النتيجة التجريبية رائعة، ولكن العنوان الذي أعطاه والدي للمقال، فضلا عن تفسير مؤلفي المقال لنتائجهم، أمر مثير للإشكالية.

    بشكل عام، وجدت الورقة أن مكونات البرمجيات، مثل الجينات، لها توزيع ترددي يمثل قانونًا قويًا (مع ذروة إضافية من المكونات العالمية، ولكن لا يهم)، وتوزيع ترددي واسع جدًا (أي أن هناك كل شيء على سطح الأرض). من جينات نادرة جدًا إلى جينات شائعة جدًا، مع اختلافات في التكرار تتراوح على عدة مراتب من حيث الحجم). حتى الآن - جميل جدا.

    والمشكلة هي أن إرجاع هذا التوزيع إلى بنية الاعتماد المتبادل أو الانتقاء الطبيعي أمر خاطئ. حتى عملية الولادة والموت العشوائية تمامًا تخلق نفس التوزيع تمامًا، وهو قانون القوة.
    هذا هو بالضبط توزيع ثروة البشر، توزيع عدد الأنواع في النوع البيولوجي، توزيع أحجام المدن، توزيع عدد الأشجار من الأنواع المختلفة في الغابات الاستوائية (أنا هنا متداخل إلى حد ما) أو توزيع أسماء العائلات في الولايات المتحدة.
    أما بالنسبة للانتقاء الطبيعي، فهو أمر مقزز بشكل خاص، فلماذا تم إنشاء العديد من المتغيرات؟

  4. المثير للاهتمام هنا هو أن الدراسة المذكورة أعلاه تؤيد في الواقع ادعاء التخطيط الذكي:

    "إذا كان هناك جين معين مفقود في الجينوم البكتيري، فإنه يموت مباشرة بعد انقسام الخلية." - قال ماسلوف. "كم عدد هذه الجينات الموجودة؟ نفس السؤال ينطبق أيضًا على أنظمة البرامج المعقدة. لديهم العديد من المكونات التي تعمل معًا ويتطلب النظام المكونات الصحيحة للعمل معًا من أجل البقاء."

  5. يهودا، لكي تتمكن من الحديث عن تطور النجوم، أو الأكوان، أو أرقام الأحذية، وليس مجرد تطور هذه العناصر، سيتعين عليك أن تبين ما هي الآليات التي من خلالها متغير مكافئ لـ "الشفرة الجينية"، وكيف تؤثر على المنتج النهائي وكيف "الأنسب" (ولماذا؟) من كثرة الاختيارات.

  6. نقطة
    كلامك أصح مما تظن. نحن نعرف (على الأقل) نوعين من الانتقاء في عالم الحيوان: الانتقاء الطبيعي والتدجين. ففي الانتقاء الطبيعي هناك الحرية التي ذكرتها وفي التدجين يقود الإنسان الكائن في الاتجاه الذي يريده. وانظر إلى النتائج: في الطبيعة هناك ذئاب، حيوان رائع يتكيف بشكل جيد مع بيئته. وبعد التدجين استقبلنا "الوحوش" مثل ديكال وشي تسو وبج. هذه الكلاب لن تعيش يوما واحدا بدون مكيفات..

  7. لقد وجدت نفس العلاقة الرياضية، مذهلة.
    لكن مصطلح "التطور" بدأ يشعر بالازدراء.
    احسب عدد الحروف الموجودة في كلمة Y-S-R-A-L، يا له من قسم 5! مثل عدد أصابع اليد المتوسطة، ربما نكتب مقالاً عن علاقة أصابع الإنسان بأسماء دول الشرق الأوسط (سوريا، العراق، لبنان، مصر...)

  8. ومن المثير للاهتمام أن أفكار الكمال تنطبق فقط عندما تكون هناك حرية.
    فحيثما تنعدم الحرية، على سبيل المثال في الأنظمة الانتخابية وأساليب غسل أدمغة الجماهير بواسطة وسائل الإعلام، تكون النتيجة أن غير الأكفاء هم الذين يبقون على قيد الحياة.

  9. لقد توقفنا منذ فترة طويلة عن الإشارة إلى التطور هنا في علم التطور على أنه بيولوجي فقط. هناك تطور النجوم، وهناك الأكوان وأكثر، حتى أنني كتبت مقالًا في ذلك الوقت عن تطور النظريات وبينت فيه أن النظرية تناضل من أجل حياتها تمامًا مثل الكائن الحي.
    لجميع المهتمين:

    https://www.hayadan.org.il/%D7%90%D7%91%D7%95%D7%9C%D7%95%D7%A6%D7%99%D7%94-%D7%A9%D7%9C-%D7%AA%D7%99%D7%90%D7%95%D7%A8%D7%99%D7%95%D7%AA/

    اسبوع جيد
    سابدارمش يهودا

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.