Топологическое строение морфологических полей - Исаева В.В.
ISBN 5-02-005337-6
Скачать (прямая ссылка):
Рассмотрение морфогенетического поля ШелдреГгком как аналога голограммы названо Кауффманом (Kanlfman, 1980а) «восхнтитедыгой спекуляцией», открывающей путь к математическому описанию с применением преооразова-пий Фурье. Самоподобие же (свойства целого в части и части — в целом) и морфогенетического поля, и голограм-
....... .............. структур (см. га. VII) игшток-
2,: ч'г.->,а,..'1сс,™и ........с........... фрактмшюго
ООЪОКТа.
11ознционпая информации
Итак уже классики оморпологпп Дрпш п Чаплд гак пли ,1||ачо ‘с()ормулпропали идею о том. чти суд.,па клетки или части зародыша определяете» ее положенном, позицией и целостной системе. Молекулярный пполог Ьоннер (I'.KiT) писал о том, что каждая клетка и развивающемся организме непрерывно получает информацию о том, где она находится; сигнальные вещества лффекгоры. нзаи-
МОДеПСТВУЯ С регуляторными и )СЛСДОИЛ С.ТЬПСИ ТЯМИ I ОНО-
ма. включают ту пли иную суопрограмму развития. Отсюда лишь один шаг до концепции позиционной информации, созданной Уолпортом.
Согласно У ол порту (Wolperl, 1969. 1981, 198.)), про-страиетвеипые паттерны клеточной дифференциации иоз-инкают в итоге получении клетками позиционной информации. интерпретации ее и соответствии с генетической программой и приобретения клетками определенного позиционного значения. Поддержание приобретенного клеткой позиционного значения вовлекает долговременную клеточную память (Wolperl, 1981). «Позиционная информации», или информация о положении «слетки и клеточной системе,— абстрактное понятие, что, однако, составляет его притягательность. Уолперт очень удачно и в духе времени создал термин, комплементарный к уже существовавшему понятию «генетической информации». Новый термин стал быстро весьма моден. Шелдрейк Sheldrake, 1981 считает употребление терминов «генетическая информация» и «позиционная информация» иллюзорным использованием жаргона теории информации, а сами .ути термины — ие несущими никакого копкретио-ю смысла. Однако могущество ц\ заключается именно и их ciociрактиости как высокой степени обобщенности.
оа термина вряд ли стоит вписывать в рамки теории информации, созданной инжеперамн-связпстамн и количественно характеризующей передачу информации; здесь информация понимается скорее и качественном смыс-;1Вт“ Н^Ь0ПТ( кст° 6 лез общих представлений о передаче тфеоорнзованпи информации в живых или техногенных л X, j лее сложно организованных, чем сети связи, ростои предполагаемый механизм передачи нози-
Cl
Ъъ
<>J
PJIC. J. Зависимость морфогенеза коаечиости куриного зародыша от локализации источника морфогепа
а — норма; б — эксперимент с трансплантацией п ночку конечности добавочной зоны поляризующей активности (по: Wolpert ct aL, 1985)
цнон нон информации — диффузия сигнальных молекул, морфогенов, хотя Уолперт не отрицает и другие механизмы межклеточных взаимодействий, например, чисто контактные (Wolperl. 1981). Диффузионный .механизм передачи сигнала в развивающейся системе одновременно предположил Крик (Crick, 1970). этот же механизм служит основным допущением многих моделей морфогенеза.
Уолперт разработал и общую. и некоторые конкретные модели морфогенеза, в которых позиционную информацию клеткам дает концентрация морфогепа, а разные тины клеток* характеризуются разным порогом чувствительности к различным концентрациям морфогепа (рис. 5). Градиент концентрации морфогепа создается за счет локализации на одном конце клеточной системы источника морфогепа продуцируемого клетками), а па другом — стока морфогепа, где он теряется или разрушается. По N о.шерту, позиционная информация — это механизм определен пя положения клетки в развивающейся системе относительно одной или большего числа референтных точек (источников и стоков морфогепов). а поле — это оо-ласть. в которой все клетки получают однородную позиционную информацию, характеризуемую одним и тем же набором референтных точек* (Wolpert. I960). Следовательно, концепции морфогенетического поля и позиционной информации неразделимы. N олиерг считает иозпцион ную информацию скалярной сущностью. Он полагает, что эта информация составляет основу механизма трансляции
ri>lu,,ll4(4.Kl.f, информации и ир<кп|.апотвеппыс паттерны 1т;,ф,.р(ч1цнацпи. трансляции генотипа и фппппп, не от-,,м1| ,р„ wtum на „опрос, что же контролируют прост-
ранственно-временные паттерны позпцпоппоп информации, п далее пс задавая этого вопроса.
...........с модели пространственных
н пространственно-временных паттернов
Появление в IООП г. статьи Уолпорта знаменует новый .1тан развития концепции морфогенетических нолей, сигнальная система которых получила теперь звучное и современное по форме наименование «позиционной информации». :)то понятие, не вызывающее у большинства биологов реакции отторжения — типичной реакции на термин «морфогенетическое поле».— хорошо привилось и оыстро распространилось. Многие акторы в своих моделях и теоретических построениях охотно используют представления о позиционном информации, избегая полевой терминологии (например, Barlow, Carr, 1981: Mcinhardt, 1984; Рафф, Кофмен, 198G). Еще одна механистическая уловка — отождествление ноля с его клеточным субстратом (полем клеток) и определение поля в духе синергетического подхода как «самосогласованного поведения клеток» (Пелинцев. 198G).
