Subject: Re: Les mutations utiles se produisent et augmentent l'information Newsgroups: talk.origins Date: 6 septembre 2000 Message-ID: wilkins-4CA209.10212407092000@news.unimelb.edu.au
Dans l'article <8p4ron$s7a$2@news.duke.edu>,
mturner@snipthis.acpub.duke.edu (mel turner) a écrit :
> Dans l'article <39B51FEE.58E3983C@bellsouth.net>, scott@home.com a écrit...
> >Dans <39B51FEE.58E3983C@bellsouth.net>, Mike Owen
<m_owen@bellsouth.net> écrit :
> >>scott@home.com a écrit :
> >>[snip]
> >>
> >>> Il n'y a aucune raison de penser que, sur de longues périodes,
> >>> ces mutations positives rares vont s'accumuler. Par conséquent,
> >>> il n'y a aucune raison d'attendre un changement net positif
> >>> au total.
>
> Rappelez « sélection », la chose que vous avez suggérée comme tautologie
> ? Êtes-vous en train d'affirmer que c'est faux ? Si c'est vraiment
> quelque chose de nécessairement vrai, alors ces mutations positives
> doivent s'accumuler.
>
> >>> Vous allez effectivement avoir beaucoup de difficulté à convaincre
> >>> vos collègues évolutifs à l'origine que l'évolution est
> >>> inévitablement orientée positivement.
> >>>
> >>> Il n'y a aucune raison de penser que le nombre plus grand de
> >>> mutations négatives ne neutraliserait pas, sur de longues périodes,
> >>> les mutations positives rares occasionnelles.
> >>Waouh. Je n'ai jamais vu quelqu'un démontrer avec autant de concision
> >>une incompréhension complète et totale de l'évolution.
> >>
> >Vous auriez dû laisser le contexte original.
> >>Qu'est-ce qui empêche exactement les mutations positives de « s'accumuler » ?
> >>Si vous jetez un sou dans un bocal chaque jour, elles s'accumulent. Les
> >>mutations négatives, PAR DÉFINITION, gênent le succès reproducteur
> >>comparativement à la population générale, et sont donc sélectionnées
> >>en négatif de manière différentielle.
> >>
> >Cela pourrait être une analogie exacte si jeter
> >des pièces dans un bocal ressemblait à injecter
> >une mutation positive dans une population. Cependant,
> >de la façon dont vous le faites, vos pièces peuvent s'accumuler,
> >mais cela n'a rien à voir avec la façon dont la nature gère les mutations.
>
> En effet. Dans la nature, les « pièces » se reproduisent aussi bien, voire
> davantage, les unes que les autres.
>
> >Puisque les « mutations négatives, PAR DÉFINITION, gênent
> >le succès reproducteur », cela signifie-t-il que votre
> >« sélection naturelle » n'est rien de plus qu'une tautologie ?
>
> Non, mais ces définitions de « mutations négatives » et de « mutations
> positives » le sont, dans une certaine mesure.
Ah, donc la « mutation » est une tautologie, n'est-ce pas ? ;-)
> Encore une fois, si la « sélection naturelle » n'est rien de plus qu'une tautologie,
> alors c'est une proposition qui est évidemment, nécessairement vraie, n'est-ce pas ? Et donc
> votre affirmation antérieure « il n'y a aucune raison de penser que, sur de longues périodes,
> ces mutations positives rares vont s'accumuler » doit donc être évidemment, nécessairement
> fausse. Ce processus de sélection naturelle nécessairement vrai et inévitable est une raison
> pour laquelle les mutations positives doivent s'accumuler.
>
> L'affirmation selon laquelle la SS est tautologique équivaut à un argument selon lequel les
> « mutations positives » pourraient être définies comme celles qui doivent s'accumuler dans
> la population, n'est-ce pas ?
>
> Ou bien y a-t-il une faille dans votre suggestion selon laquelle la SS est « juste » une
> tautologie ?
>
> voyons un peu...
>
> « Le succès reproducteur différent selon l'environnement et dû aux différences héréditaires
> entre individus provoque des changements évolutifs adaptatifs* dans la population. »
>
> [*et un manque de changement non adaptatif, comme dans les cas de
> sélection stabilisatrice]
>
> Oui, clairement tautologique. ;-)
>
> http://x69.deja.com/getdoc.xp?AN=622752063
> http://x69.deja.com/threadmsg_ct.xp?AN=588205794
>
> lien vers des discussions passées sur la question de la tautologie
>
> aussi, il y a
> http://www.talkorigins.org/faqs/evolphil/tautology.html
>
> à votre santé
J'y ai un peu réfléchi récemment, à la lumière d'une correspondance avec un contributeur aux retours. Une grande partie du problème tient au fait de montrer clairement que, parce qu'un résultat est simplement une conséquence formelle des définitions et axiomes, il ne devient pas non scientifique ni inutilisable comme hypothèse.
Ainsi, prenons un exemple simple de tautologie. Par définition, 1+1=2. Rien ne peut être plus tautologique que cela. Nous pourrions inférer que l'utilisation de l'arithmétique est non scientifique, parce qu'elle n'est pas réfutable. N'est-ce pas ?
Faux. Le point de toute situation réelle est qu'elle ne doit pas être un cas 1+1=2. Il n'y a pas de nécessité que 1+1=2 pour, par exemple, le mélange de deux volumes égaux d'un gaz. Si vous mélangez 1 volume d'hydrogène et 1 volume d'oxygène (plus un peu de chaleur), obtenez-vous 2 volumes de gaz ? Non, vous obtenez autre chose.
Cette possibilité « c'était autre chose qu'autrement » est ce qui rend intéressant l'usage des tautologies logiques. Si nous apprenons que 2 volumes simples de gaz font bien 2 volumes, alors nous apprenons que les deux gaz ne réagissent pas entre eux. Si nous apprenons qu'ils réagissent, nous apprenons qu'ils réagissent entre eux.
La sélection est telle que si les conditions sont remplies, le résultat est une nécessité logique, mais les conditions n'ont pas besoin d'être remplies. Si nous prédisons qu'un résultat donné se produira et qu'il se produit, alors la sélection l'explique (puisqu'expliquer, c'est l'inférence logique de conclusions à partir de prémisses empiriques). Si elle échoue à prédire le résultat, alors soit nous n'avons pas bien raisonné (ce qui est une expérience d'apprentissage), soit nous devons chercher d'autres causes (ce qui est aussi une expérience d'apprentissage).
Alors, la sélection est-elle réfutable ? Strictement parlant, rien n'est réfutable, au moins pas comme un modus tollens (voir http://www.bu.edu/wcp/Papers/Logi/LogiDagl.htm), car sauf si une loi ou une hypothèse est conçue comme une assertion universelle sans exception, les exceptions ne l'invalident pas. Aucune loi scientifique n'est exempte d'exception actuellement, car nous n'avons pas de théorie du tout valide, et même si c'était le cas, les lois exceptionnelles resteraient autorisées dans des domaines restreints.
Cependant, il faut, pour qu'une idée soit scientifique, avoir de bonnes raisons d'abandonner une hypothèse si nécessaire. Quelles raisons d'abandonner la sélection, même si c'est une tautologie ? Notez que je suppose, pour les besoins de l'argument, que la sélection est une tautologie. Je ne pense pas qu'elle le soit (juste) ainsi.
Pourquoi abandonner la sélection alors ? Nous l'abandonnerions si elle n'expliquait pas suffisamment les cas qui intéressent la biologie. Par exemple, si les cas apparents d'adaptation n'étaient pas, même de manière plausible avec une histoire simple, explicables par la sélection, nous cesserions progressivement d'utiliser la sélection adaptative comme explication. Mais plus encore, nous attendrions que les scientifiques cessent d'utiliser des explications sélectives s'il n'y avait aucune utilisation utile de la sélection dans des cas détaillés. Les scientifiques sont les plus grands sceptiques : si une idée ne sert à rien, ils ne lui attacheront pas leurs chevaux.
Ainsi, la sélection peut être une tautologie et demeurer abandonable, sans être réellement infirmable. En fait, la sélection n'est pas une tautologie dans un autre sens — il s'agit du cas réel par cas. Il n'est pas tautologique de dire que la fréquence des phalènes mélaniques a augmenté pendant la pollution industrielle à cause de la sélection. On ne peut pas prétendre que c'est un théorème de logique ou de définition. Selon cette conception, la sélection est un schéma d'explication, et l'explication de chaque cas précis est détaillée, empirique et susceptible de réfutation si elle ne peut pas être falsifiée comme telle.
Une implication de cela est que la sélection est un effet, non un mécanisme, et c'est une conclusion que j'accepte volontiers. Le mécanisme causal de l'augmentation du mélanisme industriel chez les phalènes de Kettlewell est la prédation par les oiseaux. L'effet est la sélection, et donc l'adaptation. On peut habiller cela avec des termes comme mécanismes proximaux et distaux, et autres, mais la sélection est un schéma explicatif, pas un mécanisme physique.
Une autre formulation moins spectaculaire consiste à dire que la sélection est un processus dynamique (décrit par le Théorème fondamental de la sélection) qui est parfois observé dans des populations vivantes à cause de l'interaction écologique des membres de cette population avec des composantes de leur environnement et avec d'autres membres.
-- John Wilkins, Head, Graphic Production, Hall Institute <http://www.users.bigpond.com/thewilkins/darwiniana.html> Otto: Apes don't read philosophy. Wanda: Yes they do, Otto, they just don't understand it.
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Directionnalité de l'ADN et conventions des codons
Co-publication du mois : septembre 2000
par Laurence A. Moran
Sujet : Re: Fun with probability (was Cambrian Explosion) Newsgroups: talk.origins Date : 30 septembre 2000 Message-ID : 8r5sjt$onn$1@bioinfo.med.utoronto.ca
Dans l'article <39d6415f.126647138@news.SullyButtes.net>, Richard Harter <cri@tiac.net> a écrit :
> Le 30 sep 2000 09:31:18 -0400, lamoran@bioinfo.med.utoronto.ca
>(Laurence A. Moran) a écrit :
>
>>Dans l'article <39D52981.4AFE1084@nortelnetworks.com>,
>>Jack King <jackking@nortelnetworks.com> a écrit :
>>>"Laurence A. Moran" a écrit :
>>>>
>>>> >L'ARNm est GAA & GAG. L'ADN brut est CTC & CTT.
>>>>
>>>> Faux. (Pourquoi ne suis-je pas surpris ?) Écoutez-vous parfois ceux d'entre nous qui
>>>> connaissent ce sujet ?
>>>>
>>>> [snip]
>>>
>>>Faux ? L'exemple ci-dessus, à savoir CTC-->GAG & CTT-->GAA, est tiré directement
>>>du manuel pré-médical de niveau collège :
>>>
>>>Biology, Life on Earth, 4th ed; Audesirk & Audesirk; p. 206
>>>(voir Tableau 11-2)
>>
>>Alors Audesirk & Audesirk ont donc aussi tort. Cela ne me surprendrait pas, car
>>c'est un manuel pré-médical, pas un manuel de biologie. Je vais vérifier quand
>>j'aurai l'occasion.
>>
>>En attendant, vous avez encore tort. Apprenez les conventions d'écriture
>>des séquences d'ADN et des codons. Ce n'est pas si difficile.
>
>Pour ceux d'entre nous qui ne sont pas biochimistes, pourriez-vous expliquer quelle est
>la convention et ce qui est erroné dans l'énoncé de Jack ? Ce serait très apprécié.
Les brins d'ADN et d'ARN ont des extrémités distinctes et une direction. Il existe une convention pour déterminer comment nommer les extrémités et comment exprimer la directionnalité. Appelons simplement une extrémité la fin 5' (cinq prime) et l'autre 3' (trois prime).
Quand vous écrivez la séquence d'un polynucléotide simple brin, on l'écrit dans le sens 5' -> 3' sauf si vous dites explicitement le contraire. Tous les tableaux standards du code génétique sont rédigés ainsi et la plupart des tableaux labelisent explicitement les nucléotides 5', centraux et 3'.
Ainsi, les codons de glutamate sont 5'-GAG-3' et 5'-GAA-3', mais vous pouvez aussi écrire GAG et GAA car tout le monde sait que vous suivez la convention. (Vous pourriez aussi écrire les codons 3'-GAG-5' et 3'-AAG-5', mais dans ce cas il faudrait indiquer les extrémités pour préciser que vous ne suivez pas la convention normale.)
Les codons sont présents dans l'ARNm. L'ARNm est produit par transcription d'un gène. Une seule des deux brins d'ADN est copiée au cours de la transcription et ce brin sert de matrice pour le nouvel ARNm. Le brin matrice du gène et l'ARNm sont complémentaires et ils forment un hybride ADN-ARN bicaténaire pendant la transcription. Voici la partie délicate : les deux brins complémentaires sont orientés dans des directions opposées. L'un est 5'->3' et son complément 3'->5'. C'est une propriété de la double hélice et de l'appariement des bases.
Puisque les brins sont antiparallèles, les codons GAG et GAA dans l'ARNm sont complémentaires aux nucléotides du brin matrice du gène comme suit :
ARNm 5' ... GAG GAA GAG GAA UUU ... 3'
brin matrice d'ADN 3' ... CTC CTT CTC CTT AAA ... 5'
Si vous écriviez la séquence du brin matrice, ce serait AAATTCCTCTTCCTC puisque la convention veut que l'on écrive de l'extrémité 5' vers l'extrémité 3'.
Les gènes sont composés d'ADN bicaténaire. Je vous ai montré ci-dessus la séquence du brin matrice. L'autre brin s'appelle le brin codant ou brin non-matrice. Voici la séquence du gène.
brin codant de l'ADN 5' ... GAG GAA GAG GAA TTT ... 3' brin matrice d'ADN 3' ... CTC CTT CTC CTT AAA ... 5'
Notez que le brin codant du gène possède la même séquence et la même orientation que l'ARNm, sauf qu'il y a des T à la place des U. C'est pourquoi on l'appelle le brin codant, parce qu'il contient les codons standards dans la bonne orientation. Donc, quand vous parlez de codons dans l'ADN, vous faites référence à la séquence nucléotidique du brin codant écrite dans le sens standard 5' -> 3'. (Il y a d'autres raisons à la convention de définir la direction d'un gène en utilisant ce brin « top ».) Les codons de glutamate en ADN sont GAG et GAA.
Jack a affirmé que les codons de glutamate en ADN étaient CTC et CTT. Cela n'était pas conforme à la convention standard d'écriture de ces séquences. C'était erroné pour deux raisons : (a) il ne les a pas écrits dans la bonne orientation ; (b) il a utilisé le mauvais brin d'ADN. Au début, je ne comprenais même pas comment il avait pu obtenir ces séquences.
Est-ce que cela aide ? Êtes-vous prêt pour le quiz ?
QUESTION #1 (100 points)
Quelles sont les séquences d'anticodons possibles de glutamyl-tARN
en supposant qu'elles contiennent les nucléotides standard ?
(a) CUC et UUC
(b) GAG et GAA
(c) CUC et CUU
(d) GAG et AAG
(e) CTC et CTT
Larry Moran
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