biomorfos richard dawkins apresentado por mafalda goulart nº 27876
TRANSCRIPT
Biomorfos
Richard Dawkins
Apresentado por Mafalda GoulartNº 27876
Introdução
Com este trabalho pretende-se simular em computador o desenvolvimento embrionário;
É feito por programação recursiva através de um processo de arborescência;
O computador começa por desenhar uma linha vertical, de seguida esta ramifica-se em 2 ramos, estes dividem-se em 2 sub – ramos, e assim sucessivamente.
Árvore ramificada
À árvore ramificada dá-se o nome de biomorfo; A profundidade de recursividade significa o número
de sub-ramos que se desenvolvem até o processo ser parado;
A ramificação recursiva é um boa metáfora para o desenvolvimento embrionário das plantas e dos animais;
Os embriões não se assemelham a árvores ramificadas mas crescem por divisão celular. As células dividem-se em células filhas.
Objectivo
Ver no computador formas parecidas com animais, por selecção cumulativa de formas mutantes;
Na selecção cumulativa as entidades seleccionadas reproduzem-se. O produto final de uma geração de selecção é o ponto de partida para a geração seguinte e assim sucessivamente ao longo de muitas gerações;
Não são introduzidos desenhos de animais, o que se pretende é que estes surjam como consequência de selecção cumulativa de mutações casuais.
Os nove genes
Genes
Existem nove genes e cada um pode mutar numa direcção ascendente (+1) ou descendente (-1);
No centro está a árvore básica; À volta estão 8 árvores, são todas iguais à árvore
central, excepto num gene que é diferente em cada uma por ter sido mutado;
Por exemplo, a imagem à direita da árvore central mostra o que acontece quando o gene 5 sofre uma mutação resultante de se ter acrescentado +1.
Genes e filhos
A forma de cada filho não resulta directamente da forma do seu progenitor;
Cada filho obtém a sua forma a partir dos valores dos seus próprios 9 genes;
Obtém 9 genes a partir dos nove genes do seu progenitor;
Isto é o que acontece na vida real: Os corpos não são transmitidos para a geração
mas os genes são-no Os genes influenciam o desenvolvimento
embrionário do corpo onde estão instalados; De seguida, esses mesmos genes podem ser
transmitidos para a geração seguinte.
Modelo de computador
Programa grande chamado Evolução 2 módulos de programa:
1. Reprodução: • transfere os genes de geração para geração,
com possibilidade de mutação.2. Desenvolvimento:
• pega nos genes fornecidos pela reprodução, traduzindo-os em actividades de desenho, na imagem de um corpo, no ecrã do computador.
A evolução consiste na repetição da reprodução.
Funcionamento
Os genes de cada geração são reproduzidos e entregues ao desenvolvimento, que cria o corpo adequado no ecrã de acordo com as suas regras;
Em cada geração, o ecrã exibe uma ninhada completa dos filhotes, ou seja, os indivíduos da geração seguinte;
Os valores dos 9 genes só têm significado quando traduzidos em regras de crescimento para a forma de árvore ramificada;
Acontece o mesmo na vida real, os genes só têm significado quando traduzidos por via de síntese proteica, em regras de crescimento para um embrião em desenvolvimento.
Critério de selecção
Neste modelo o critério de selecção é o olho humano, que observa cuidadosamente a ninhada e escolhe um dos filhos para procriação;
O escolhido torna-se e o progenitor da geração seguinte e a ninhada dos seus mutantes é exibida no ecrã;
Isto é um modelo de selecção artificial, ao contrário do modelo de selecção natural que ocorre na vida real;
Na selecção natural, se um corpo tiver o que é necessário para sobreviver os seus genes sobrevivem automaticamente, porque estão dentro dele.
Evolução
História evolutiva
o A figura mostra uma das histórias evolutivas de 29 gerações;
o O antepassado é uma criatura minúscula, apenas um ponto;
o Não foram impressos todos os descendentes, apenas o filhote bem sucedido de cada geração e uma ou duas das suas irmãs mal sucedidas;
o Cada geração é um pouco diferente da sua progenitora.
Espaço genético
Não é possível representar o espaço genético dos biomorfos porque é um espaço de nove dimensões;
Se fosse possível desenhar a nove dimensões poderíamos fazer com que a cada dimensão correspondesse um dos nove genes;
O autor procurou desenhar uma imagem bidimensional que transmitisse algo semelhante à movimentação no espaço genético de 9 dimensões;
Escolheu o truque do triângulo.
Truque do triângulo
O triângulo repousa num plano raso bidimensional que atravessa o hipervolume de 9 dimensões;
No vidro estão desenhados o triângulo e alguns biomorfos;
Os biomorfos que se encontram nos vértices são chamados biomorfos – âncora;
Triângulo
Triângulo (continuação)
A ideia de distância em relação ao espaço genético resume-se à proximidade de biomorfos geneticamente similares e ao afastamento de biomorfos geneticamente diferentes;
As distâncias são calculadas por referência aos 3 biomorfos - âncora;
Para qualquer ponto da chapa do vidro, interior ou exterior ao triângulo, a fórmula genética é calculada pela média ponderada das fórmulas genéticas dos 3 biomorfos – âncora.
Conclusão
Quando escreveu o programa nunca pensou que viesse a desenvolver mais do que uma variedade de formas arborescentes;
O que mais surpreendeu foi o facto dos biomorfos deixarem de se assemelhar a árvores muito rapidamente;
A partir de um certo ponto da experiência começou a ter a ideia de que era possível que evoluísse algo semelhante a um insecto;
Então começou a produzir geração após geração, a partir do filhote que mais se parecesse com um insecto.
Bibliografia
Dawkins, Richard, O relojoeiro cego, Universo da ciência, Edições 70, 2004, pp. 63-95.
http://www.cecm.usp.br/~ltrabuco/escritos/dawkins.pdf
http://www.gsoftnet.us/GSoft.html