Галерия

1

Преподавателят в катедра „Компютърни науки“ на Калифорнийския университет „Бъркли“ Христос Пападимитриу, заедно с колегите си създаде „алгоритъм“, обясняващ секса от еволюционна гледна точка въз основа на „игрите“, които играят гените.

Специалистите по компютри и еволюционна биология, публикували научната статия в списанието на Националната академия на науките на САЩ (PNAS), са работили в екип, за да хвърлят повече светлина върху тайните, които все още обгръщат секса, 155 години след публикуването на основополагащия труд на Чарлз Дарвин „За произхода на видовете“.

Новият алгоритъм има за цел да осветли начина, по който сексът позволява на гените да се прегрупират в новия организъм, така че в съчетание с естествения подбор на средата, животът да създава непрекъснато все по-голямо разнообразие.

Въпросът, който винаги е занимавал биолозите, е по какъв начин благодарение на естествения подбор се стига до създаването на организми с желаните генетични характеристики, които са издръжливи във времето. Сексът винаги е представлявал парадокс, защото позволява прегрупирането на гените между двамата родители, което обаче има две страни – една положителна (създаването на „добри“ гени) и една отрицателна (създаването на „лоши“ гени).

Христос Пападимитриу възприема нов подход. Тази година през пролетта гръцкият учен инициира провеждането на мултидисциплинарна среща в Института „Саймънс“ за компютърна теория към университета „Бъркли“, в която участват специалисти по компютърна теория, биолози, физици, математици и специалисти по статистика, с цел да анализират еволюцията и секса през призмата на информатиката и теорията за игрите. Резултат от този семинар е и научната публикация в списанието на Националната академия на науките на САЩ (PNAS), начело с гръцкия учен.

Както посочва Пападимитриу, «гените имат предпочитание към разпределяне 50-50%, а не 90-10%. Ако използваме аналогия с хазартните игри, гените не искат да заложат само на една карта, а на няколко едновременно. Дори когато има някаква много сполучлива генетична характеристика, еволюцията не иска да позволи да изчезнат гените за останалите характеристики, защото може да потрябват по-късно».

Въпреки че всеки отделен човек може да бъде успешен или не от генетична гледна точка, цялата смес от гени на човечеството се подобрява във времето благодарение на секса. От гледна точка на игрите става въпрос за една «игра на координирането», чиято цел е общото добро. «От игрова гледна точка, „игрите на координирането“ са най-скучните, защото при тях няма никакъв сблъсък», посочва Пападимитриу.

За да опишат правилата на тази еволюционна и генетична „игра“, която става възможна благодарение на секса, учените са открили мощен алгоритъм, една от формите на който вече се използва във финансите като метод за управление на портфейли от акции.

В крайна сметка сдържаната логика на природата е същата, като тази на разумния инвеститор: винаги да има една сравнително равномерно разпределена инвестиция в множество гени (или акции) и непрекъснато да става пренастройване на дяла или тежестта на всеки ген (или акция), в зависимост от промените в естествената среда (или на финансовите пазари). Ако един ген (акция) се развива добре, тогава се увеличава „тежестта“ му в организма (или портфейла). Ако не, тогава генът (акцията) излиза в „пенсия“ (или извън портфейла).

Както подчертават изследователите, подобни бавни и търпеливи пренастройки в крайна сметка водят до портфейли, които имат почти същата добра доходност както такива, които инвестират избирателно само в няколко акции.

И така, каква е ролята на секса в природата? «Да направи възможен този алгоритъм», т.е. този на разумния инвеститор, който „залага“ на широка гама гени (акции), твърди Пападимитриу.

Както посочва изследователят, там, където е използван този алгоритъм «той е впечатляващо ефективен, прави чудеса. Това, което виждаме сега,            е, че природата използва този алгоритъм и в еволюцията. Нещо, което помага да разберем защо еволюцията е толкова успешна».

Христос Пападимитриу е роден в Атина през 1949.

http://www.logicomix.com

Завършва електроинженерство в Националния политехнически университет „Мецовио“, а впоследствие защитава дисертация по компютърна теория в Университета Принстън (1976). Преподавал е в Харвард, ΜΙΤ и Станфорд в САЩ, а в момента е преподавател в Университета „Бъркли“.

Неговите изследвания са съсредоточени в областта на теорията на алгоритмите, изчислителната комплексност и теорията на игрите. Публикувал е над 300 оригинални научни статии и множество научни книги (Elements of the Theory of Computation, Computational Complexity, Combinatorial Optimization: Algorithms and Complexity και Algorithms), които се смятат за класически трудове в своята област.