(forts)
Rokas och Carroll (”Bushes in the Tree of Life”, 2006)

Det är troligt att jag haft en otydlig uppfattning om vad som avses med “buskar”. Jag tror du har rätt i att ”skillnaden mellan träd och buske är att på trädet kommer förgreningarna vartefter medan för busken kommer alla förgreningar på en gång”. Dock måste tilläggas att om man inte vet att det finns ett enda fylogenetiskt träd så blir ”buskar” ett sätt att säga att de empiriska undersökningarna inte ger några tydliga besked, och empirin i sig ger inga argument för en trädlik struktur (ens i buskform).

Långt ifrån att säga att vi kan få kunskap om trädet så småningom säger författarna på slutet att om man år 2050 (eller tidigare) fått ihop en trädliknande buske har man kommit tillräckligt långt. En ”buske” är en trädform där ”det är troligt att fler homoplastiska förändringar skett på de yttre grenarna [dvs. efter att förgreningen skett], och så skapat egenskaper som strider mot den äkta fylogenetiska signalen”. Och det betyder att man inte vet utifrån empirin hur släktskapsförhållandena är. Det är en sådan situation Rokas och Carroll säger att de skulle vara nöjda med, eftersom de redan nu ser att ”trots att man har stora mängder data och kraftfulla statistiska metoder har man inte kommit fram till evolutionära träd som experterna är eniga om”. När det gäller de kambriska djurstammarna skriver de: ”Många studier på senare tid har gett stöd åt många alternativa, motstridiga fylogenier.”

(Jag hoppas det är OK att jag översätter till svenska. Det är inte för att jag tror du behöver det, utan för att eventuellt underlätta för andra läsare.)
När det gäller homoplasierna finns det en hel del att hämta i Homology (red. Brian Hall), som samlat femton experter inom olika former av biologisk jämförelse. Några citat (översätter inte här, eftersom du förmodligen inte har tillgång till boken):

Rieppel (sid. 93)
What this means is that we will never know, with any certainty, about the homology of characters. We can only hypothesize that two or more characters are homologous. But support for this hypothesis does not arrive from the analysis of these particular characters per se (in terms of topology, connectivity, or development), but from the relation of these particular characters to all other characters known. Yet even if congruence justifies the acceptance of two or more particular characters as homologues, the addition of new taxa, or of new characters, to the analysis may radically change the picture, and support the interpretation of formerly accepted homologies as homoplasies. … As such, every hypothesis of homology may turn into a homoplasy on further analysis, just as every homoplasy holds the potential to turn into an hypothesis of homology in further analysis. (min kursivering)

Nelson (sid. 110-111)
Some commentators … construe homology as logically prior to cladistic analysis. They defend certain criteria of homology, as if homology were a property capable of direct and exact measurement by careful attention to true criteria of a privileged discipline. They argue, in effect, that some data are better than others, and that data may be, and should be, evaluated directly, independently of cladistic analysis. Even after such evaluation, so far as known, all samples of data of reasonable quantity, when analyzed cladistically, display both homology (data that fit one node) and homoplasy (data that fit two or more nodes in the above sense) which can be specified only with cladistic analysis and only with a particular tree as a standard of reference. In these respects there is no difference between classes of biological data, such as molecular or morphological… (min kursivering)

Lauder (sid. 153)
… no matter how similar two organismal traits are (in development, structure, and function) they might still be nonhomologous … I advocate a phylogenetic approach in which homologous traits are recognized a posteriori as a consequence of a global phylogenetic analysis of many characters of all kinds. (författarens kursivering)

Shubin (sid. 254)
The test of an hypothesis of homology relies on a knowledge of phylogenetic history.
…If a particular hypothesis of homology is not supported by phylogenetic analysis, then the original hypothesis of homology may be in error.

Hillis (sid. 360)
As we begin to discover more about the processes that produce molecular variation among species, relationships among genes and their products look increasingly complex. The difficulties of assigning homology to molecules parallel many of the difficulties of assigning homology to morphological structures … This may be a partial explanation for the similar levels of homoplasy that are observed in molecular and morphological phylogenetic studies…

En sammanfattning av dessa citat:
Man kan aldrig från egenskaperna i sig avgöra om de är homologier eller homoplasier.
De måste jämföras med det fylogenetiska trädet.
Det är ingen skillnad i det avseendet mellan morfologiska och molekylära likheter.

Av detta kan man dra slutsatsen att det är svårt att konstruera ett entydigt fylogenetiskt träd! Och om det är svårt tycker jag också det borde vara svårt att använda det fylogenetiska trädet som ett starkt argument för gemensamt ursprung.

I The Shape of Life ger Raff lite mer kött på benen när det gäller olika förslag till relationerna mellan de kambriska djurstammarna. På sidan 46 har han två olika fylogenier på morfologisk grund (han nämner att han sett 13 mycket olika), och på sidan 112 presenterar han en konsensus mellan olika molekylära träd. Låt mig kalla träden A, B och C. De olika träden tar upp nästan samma grupper, och jag har plockat ut de 11 djurstammar som är gemensamma: nässeldjur, plattmaskar, slemmaskar, stjärnmaskar, skäggmaskar, blötdjur, ringmaskar, leddjur, tagghudingar, ryggsträngsdjur, armfotingar. (En del av dem är mer bekanta för oss: nässeldjur är t ex maneter och koralldjur, blötdjur t ex bläckfiskar, musslor och snäckor, ringmaskar    t ex daggmaskar, leddjur kräftdjur, insekter mm, tagghudingar, sjöstjärnor osv, till ryggsträngsdjuren hör ryggradsdjuren. Det märks väl att jag tycker detta är intressant?!)

Träd A har blötdjur och ringmaskar som närmaste släktingar, träd B blötdjur och skäggmaskar, medan träd C har 6 grupper som lika nära varandra, varav blötdjur, ringmaskar och skäggmaskar är tre. En fjärde av de 6 grupperna i träd C är armfotingar, medan dessa i de två andra träden ligger på en totalt annan gren (tillsammans med ryggsträngsdjur). Vidare är leddjur i träd A en systergrupp till blötdjur-ringmaskar, medan den i de andra träden är en mer avlägsen kusingrupp till en hel massa olika grupper, som i träd B inkluderar plattmaskarna, men i träd C utesluter dem. Undrar hur många olikheter det hade blivit om man jämfört alla de 13 olika morfologiska träden och alla träd som ligger bakom det molekylära konsensusträdet?

Du skriver angående dessa djurstammar att ”vissa grupper av djur med låg komplexitet kanske kan utbyta genetiskt materia med varandra”, men jag är ganska säker på att de olika grundkonstruktionerna för flercelliga djur (som ju djurstammarna är) inte kan betraktas som okomplicerade, inte heller tror jag att utbyte av genetiskt material dem emellan är någon grundläggande orsak till deras olika egenskaper.

På slutet talar du om att pröva det fylogenetiska trädet genom att se hur nya medlemmar ”passar in i strukturen”, om de hamnar ”långt ifrån alla tidigare kända arter” eller ”nästan alltid hamnar nära tidigare arter”. Jag är inte säker på att jag håller med dig, och inte heller säker på att jag riktigt förstår hur du menar, men jag tycker åtminstone att mina exempel från de tre texterna visar att detta prov inte är så enkelt att genomföra. Det förutsätter att man bestämmer vilka egenskaper som ska medräknas och vilka som ska bortses ifrån, och hur man gör det är avhängigt av det fylogenetiska trädet. Och inte ens då får man entydiga resultat.

Jag får väl önska dig God jul och Gott nytt år!!!
Björn

Björn!

Jag börjar med fossil , svar på #344.

Om Fossil
Du börjar nu närma dig vad jag tidigare efterlyste, nämligen en beskrivning av ett testbart påstående. Om t.ex. följande är uppfyllt:

- Det finns dussintals grundformer för vilka gäller att
—de inte fanns före kambrium,
—de finns idag eller i alla fall funnits under lång tid efter kambrium och
—de kan ha bildats under loppet av fem till tio miljoner år.
Dessutom:
- Det finns ett stort antal fossil generellt
- De är spridda över alla tidsåldrar säg den senaste miljarden år.
Med sådan bakgrund och inkluderande vad som är känt om antal fossil, fördelningen över år och geografiskt så kan man göra en statistisk analys av sannolikheten för att man inte hittat några mellanformer dvs fossil från de tidsperioder när grundformerna utvecklades.  Om man då finner att det med tanke på alla omständigheter man sannolikt borde ha hittat flera av de mellanformer du efterlyser så har teorin om gemensamt ursprung ett problem, men är det så?

Dessutom tycker jag mig läst att läget inte är fullt så enkelt utan att det finns indikationer på utvecklingen redan innan kambrium men här vet du antagligen mer än jag då du är mer beläst.

Om det du säger stämmer, dvs att fossil ‘saknas’ så borde det finnas någon diskussion om detta inom paleontologin. Jag känner inte till någon sådan diskussion, gör du? Om det inte finns någon sådan diskussion så tycker jag att det tyder på att det inte finns något problem. Det senare är inget argument emot de personer som allmänt är skeptisk emot naturvetenskapen och biologin speciellt men jag tror inte att du delar den uppfattningen.

Du har naturligtvis rätt i att enbart luckorna inte räcker som bevis för att det skett en hastig utveckling. Nu är jag ganska säker på att det finns indikationer även om jag bara kan gissa på t.ex. DNA och morfologiska egenskaper. För att motsäga ett antagande om hastig utveckling krävs att en undersökning enligt ovan skulle ge vid handen att det verkligen saknas fossil för att ‘luckorna’ skall vara ett argument emot en sådan teori.

Sammanfattningsvis så kan man inte ta ett okvalificerat påstående om att det finns ‘luckor’ för att det skall vara ett argument. Man måste kvalificera det enligt ovan, annars kanske luckorna bara är naturlig spridning av fossila data.

forts. följer

Fylogenetiska trädet FGT  
Svar på #345

Så här uppfattar jag Theobalds argumentation:
1.2 Gemensamt ursprung borde resultera i ett träd med grupper inom grupper, egenskaperna för en grupp återkommer alltså inte i en annan grupp. Så ser det också ut i verkligheten.
1.3 Olika undersökningsmetoder ger samma resultat, inte minst att morfologiska och molekylära jämförelser ger samma resultat (dvs. i stort sett samma träd).

Det är väl en bra sammanfattning.

Några kommentarer om 1.2:
Grupper med tydligt urskiljbara egenskaper (i en hierarkisk struktur) behöver inte peka på gemensamt ursprung. Det är inte den enda möjliga anledningen till en sådan struktur, utan den kan också bero på en systematiskt anlagd design.

Jovisst, men du tangerar grundproblemet med ID att det alltid går att säga att en designer gjorde så att det såg precis ut som naturlig utveckling. För Theobald 1.1 finns det kanske ett argument nämligen att den nuvarande biokemiska strukturen är optimal. För FGT kan jag inte se något motsvarande argument. Det är mitt huvudskäl för att jag tycker att FGT är ett bra argument mot någon form av ID. Hur en designer gör har vi sett när vi diskuterat bilars utveckling, för dem kan man inte (hävdar jag) skapa något bil-FGT som har något prediktionsvärde. 

Du kan naturligtvis som du gör (senare i inlägget) att det finns saker inom FGT som inte är kända eller inte är förklarade. Det är dock inget argument emot FGT. Argumentet för FGT är att FGT kan användas för att prediktera nya upptäckter vilket gjorts i mängder av fall. Tidigare i den här tråden pekade någon på upptäckten av någon mellanform (jag minns inte vem och vad, hoppas du gör det). Det är bara ett exempel.

(Minst) så mycket skiljer sig alltså dessa två grupper [fåglar och däggdjur] från varandra och från kräldjuren, som de antas komma ifrån. Utifrån teorin om gemensamt ursprung med gradvis utveckling av grupper borde man förvänta sig någon grupp med 1 annorlunda egenskap, någon med 2 av egenskaperna osv.
Att det skulle vara naturligt att de förmodade mellanformerna i så oerhört stor utsträckning dör ut håller jag inte alls med om. Du skriver: ”när det utvecklats tidiga varianter av t.ex. fåglar så har de sämre flygförmåga än senare utvecklade fåglar och konkurreras snabbt ut av dessa”. Men det finns ju fåglar i dag som har sämre eller ingen flygförmåga, inte har de konkurrerats ut!
Och i vilket fall är ju dessa mellanformer i stor utsträckning hypotetiska…

För att fortsätta mitt tidigare resonemang tycker jag att vad du skriver här är ganska ointressant i sammanhanget. Att vi inte (ännu?) har förklaringar på allt är inget argument emot FGT. Vad som är intressant är att man har funnit ett antal mellanformer mellan dinosaurier och fåglar som visar hur fjädrar successivt har utvecklats.

Du diskuterar sedan mellanformer och jag håller om din definition av dem. Däremot säger du

Ett exempel: den kvastfening – om det nu var en kvastfening – som steg i land och den som stannade i havet är art A och art B. Ett av dagens landdjur är art C och dagens kvastfeningar art D. Åtminstone mellan A-kvastfeningen och C (landdjuret) borde ha funnits ett stort antal mellanformer.

Jovisst bör det ha funnits, men vad säger det. Du måste leda i bevis på något sätt att vi borde ha funnit dem, se diskussionen ovan om fossil.

forts med 1.3 följer

Så 1.3 (#346)

1.3 går mer in i diskussionen kring om det finns ett fylogenetiskt träd eller inte. Detta är som du påpekat mycket viktigt för teorin om gemensamt ursprung. Men Theobald erkänner ju att man inte kommer fram till ett och samma träd med olika undersökningar! (Penny och Hendy, som han citerar, räknar med 10-50 olika träd för bara 11 taxa!) Då för Theobald ett (något svårbegripligt) statistiskt resonemang som verkar gå ut på att man inte behöver hamna på ett och samma träd, så länge antalet träd är mycket, mycket mindre än antalet teoretiskt tänkbara träd.

Jag ser ett stort problem här med vår diskussion. Du diskuterar de problem som finns med att bestämma ett entydigt träd och citerar ett antal artiklar som behandlar dessa problem. Jag håller med om att det finns stora problem och jag tror (gissar) att problemet i princip är olösligt, dels beroende på att det inte går att i alla lägen särskilja homologier och homoplasier och dels att ju mer man går i detalj desto svårare blir det att urskilja ett träd. I botten finns ju inget fylogenetiskt träd utan bara ett vanligt släktträd med sin nätverksliknande struktur (alltså ingen trädstruktur).

Det jag och Theobald diskuterar är om den kunskap vi har räcker för att säga att det med mycket stor sannolikhet finns ett FGT, det är en helt annan fråga. Exempelvis nämner du Penny och Hendy som tydligen räknar med bortåt 50 träd för 11 taxa.  Enligt tabellen i Theobal 1.3 så finns det många miljoner varianter. En begränsning till bara 50 träd är ju en enorm reducering av möjligheterna och ett starkt bevis för ett FGT. Du anser däremot att 50 st är många. Jo men endast om man försöker reducera det till ett enda, men det är inte det som är frågeställningen enligt mig.

För att kommentera dina citat krävs nog att jag läser artiklarna. Jag förstår att det känns lite kymigt att jag kryper bakom min okunskap och obeläsenhet men så länge som vi inte rett ut de principiella frågorna så upplever att jag kan föra debatten trots mina begränsade kunskaper. Jag misstänker att artiklarna och Ross bok behandlar det som jag anser vara fel fråga. Du får rätta mig om jag har fel.

Avslutningsvis säger du

På slutet talar du om att pröva det fylogenetiska trädet genom att se hur nya medlemmar ”passar in i strukturen”, om de hamnar ”långt ifrån alla tidigare kända arter” eller ”nästan alltid hamnar nära tidigare arter”. Jag är inte säker på att jag håller med dig, och inte heller säker på att jag riktigt förstår hur du menar, men jag tycker åtminstone att mina exempel från de tre texterna visar att detta prov inte är så enkelt att genomföra. Det förutsätter att man bestämmer vilka egenskaper som ska medräknas och vilka som ska bortses ifrån, och hur man gör det är avhängigt av det fylogenetiska trädet. Och inte ens då får man entydiga resultat

Det är tråkigt att du inte förstår vad jag menar. Jag har försökt förklara i inlägg #308. Jag vore tacksam om du kunde läsa det igen samt nedanstående och berätta om du fortfarande inte förstår.

Som exempel på vad jag menar kan man ta det du skev i början på #345:

Fåglar har unika främre extremiteter, luftfyllda (lättare) ben, flygfjädrar, välutvecklad flyghjärna (lillhjärnan), unik lunga (med enkelriktat luftflöde), speciellt blodomlopp (två seriekopplade kretslopp, och aortabågen löper genom kroppens högra del) samt ett speciellt reproduktionssätt. Det är ett antal egenskaper som är unika för fåglar.
Däggdjur är de enda som har tre hörselben, hår, svettkörtlar, talgkörtlar, hjärnbark, diafragma, blodomlopp med seriekopplade kretslopp där aortabågen löper genom kroppens vänstra del samt bröstmjölk till ungarna.

Om man skall mäta ‘avståndet’ mellan två arter så kan man ta de egenskaper du räknar upp ovan, skillnad i extremiteter, vikt på ben, fjädrar, hjärnbark etc. , totalt femton punkter. Avståndet är alltså 15 i det här fallet. Det du efterfrågar är varför det inte finns något som avviker på en eller två punkter. Nu vet jag inte om man har hittat något sådant djur men det tycker jag inte är det mest relevanta. Den viktiga frågan är varför det inte finns gott om djur som avviker på många av punkterna, dvs som har stort avstånd från både fåglar och däggdjur. Om en designer skapat djurarter eller djurgrupper så hade det varit naturligt att denne tagit lite egenskaper från fåglar och från däggdjur precis som man gör när man skapar nya bilar. Vid evolution är detta inte möjligt, nya arter skapas genom små förändringar, vid design så är det naturligt. I designfallet så är det naturligt att plocka lite egenskaper hur som helst utan hänsyn till att det skall finnas en kontinuerlig utvecklingslinje. I ett sådant fall blir det omöjligt att skapa ett FGT som är användbart för att göra prognoser om icke ännu funna djur, precis som det är för bilar.

För att försöka förklara ytterligare. För bilar finns det hundratals olika detaljer eller egenskaper som karaktäriserar en bilmodell, säg det finns 100. Om vi begränsar oss till bara två alternativ för varje karaktäristikum så blir det då 2E100 (c:a 10E30) olika varianter av möjliga bilar, ett oerhört stort tal. Det är helt omöjligt att ur ett ev FGT för bilar säga att man med ledning av detta FGT kan sluta sig till att det borde ha funnits en bilmodell på säg 1950-talet som borde ha sett ut på ett visst sätt. Det är naturligt att det förhåller sig på det sättet vid design. Däremot är det möjligt och har gjorts flera gånger att man förutspått att det finns en ditintills okänd biologisk art som man sedan har hittat. Varje sådant fynd är ett mycket starkt bevis för att det biologiska FGT avspeglar en underliggande gradvis utveckling, en utveckling som visserligen kan vara skapad av en intelligent designer, men endast under förutsättning att denne designer haft som målsättning att efterlikna en gradvis utveckling. Detta har vi kommit överens om tidigare (vill jag minnas) är en orimlig förklaring.

Bara till sist en liten kommentar

Du refererar Raff som beskriver olika tänkbara träd för djurstammar under kambrium. Tyvärr kan jag inte dra några slutsatser om det motsäger mitt resonemang ovan. Dessutom skriver du:

Du skriver angående dessa djurstammar att ”vissa grupper av djur med låg komplexitet kanske kan utbyta genetiskt materia med varandra”, men jag är ganska säker på att de olika grundkonstruktionerna för flercelliga djur (som ju djurstammarna är) inte kan betraktas som okomplicerade, inte heller tror jag att utbyte av genetiskt material dem emellan är någon grundläggande orsak till deras olika egenskaper.

När jag säger ‘okomplicerad’ så är det tänkt som ett relativt begrepp, relaterat till t.ex däggdjur.

——
Jag nöjer mig med ovanstående just nu. Jag har inte besvarat Din ståndpunkt (tack för den) eller Theobald 1.1., jag behöver tänka och läsa lite mer för att kommentera dem.

Om du inte hinner före med svar på fossil och FGT så kommer jag så småningom svara på de två obesvarade punkterna.

Tills dess

God Jul och Gott Nytt år
önskar Gunnar!

Nils G - 19 December 2010 05:21 -

God Jul och Gott Nytt år
önskar Gunnar!

Har precis öppnat detta, ska läsa det i lugn och ro! Förmodligen tar det ett tag innan jag hinner svara, så jag önskar dig detsamma!

Björn

Hej Gunnar!
Jag kommer nu tillbaka till vår diskussion. Först om fossilen:

Nils G - 19 December 2010 04:52 -

Du börjar nu närma dig vad jag tidigare efterlyste, nämligen en beskrivning av ett testbart påstående. Om t.ex. följande är uppfyllt:

- Det finns dussintals grundformer för vilka gäller att
—de inte fanns före kambrium,
—de finns idag eller i alla fall funnits under lång tid efter kambrium och
—de kan ha bildats under loppet av fem till tio miljoner år.
Dessutom:
- Det finns ett stort antal fossil generellt
- De är spridda över alla tidsåldrar säg den senaste miljarden år.
Med sådan bakgrund och inkluderande vad som är känt om antal fossil, fördelningen över år och geografiskt så kan man göra en statistisk analys av sannolikheten för att man inte hittat några mellanformer dvs fossil från de tidsperioder när grundformerna utvecklades.  Om man då finner att det med tanke på alla omständigheter man sannolikt borde ha hittat flera av de mellanformer du efterlyser så har teorin om gemensamt ursprung ett problem, men är det så?

Detta är ett konstruktivt sätt att tackla frågan på. Jag kan dock inte se att det är relevant hur mycket tid som förflutit efter kambrium, eftersom grundformerna fanns färdiga redan då. Alltså måste eventuella mellanformer vara minst lika gamla (jag förutsätter för diskussionens skull den gängse dateringen). Jag skulle vilja formulera förutsättningarna så här:

Det finns minst ett dussin kambriska grundformer om vilka det gäller:
1. de fanns inte före kambrium
2a. de kan ha utvecklats före kambrium, men det finns inga fossila tecken på det
2b. de tycks ha utvecklats under loppet av fem till tio miljoner år (enligt NE: ”Språnget in i nya ’konstruktionsmallar’, dvs. nya djurstammar, måste ha gått mycket fort, vilket kan innebära från någon generation till ett fåtal miljoner år”)
3. det finns ett mycket stort antal fossil (det intressant är förstås hur många av dem som är kambriska och prekambriska)
4. det finns inga fossila mellanformer mellan djurstammarna (NE: ”Det är påfallande att dessa grupper redan avvek lika mycket från varandra som de gör i dag, och mellanformer saknas”)

Som du säger behöver man göra en statistisk undersökning för att bedöma sannolikheten för att finna mellanformer. Bland annat genom att jämföra 3 och 4. Jag har långtifrån den kunskap som behövs för sådant, men det vore intressant.

Nils G - 19 December 2010 04:52 -

Om det du säger stämmer, dvs att fossil ‘saknas’ så borde det finnas någon diskussion om detta inom paleontologin. Jag känner inte till någon sådan diskussion, gör du? Om det inte finns någon sådan diskussion så tycker jag att det tyder på att det inte finns något problem.

Gould har skrivit om det, bland annat i Livet är underbart. Även andra paleontologer har skrivit om det, till exempel Niles Eldredge. I The Triumph of Evolution skriver han (jag översätter till svenska): ”ju högre upp i den linneanska hierarkin [=taxonomin] man tittar, desto färre övergångsformer tycks det finnas” (sid. 77). Detta är mot förväntan, eftersom de strukturella avstånden är större högre upp i taxonomin. Tiden för utveckling borde då ha varit längre, med större sannolikhet att efterlämna fossil.

Så visst har detta diskuterats inom paleontologin. Gould skriver också i The Urchin in the Storm: “När Niles Eldredge och jag la fram teorin om avbruten jämvikt inom evolutionen, gjorde vi det för att ge stasis i den fylogenetiska härstamningen ett bättre anseende, något ’värt att rapportera’ – för stasis hade tidigare ignorerats som avsaknad av bevis för evolution, trots att alla paleontologer visste att det är vanligt förekommande” (min övers). Stasis är pendangen till hastigt uppdykande nya strukturer: under lång geologisk tid förändras strukturerna nästan inte alls. Här skymtar också fram varför detta problem ofta har ignorerats: man har tagit evolutionen för given, så avsaknad av bevis är frustrerande (särskilt för paleontologer) men inte särskilt intressant.

Nils G - 19 December 2010 04:52 -

Du har naturligtvis rätt i att enbart luckorna inte räcker som bevis för att det skett en hastig utveckling. Nu är jag ganska säker på att det finns indikationer även om jag bara kan gissa på t.ex. DNA och morfologiska egenskaper.

Men det enda DNA och morfologiska egenskaper säger oss är att det finns vissa strukturella och molekylärbiologiska avstånd mellan olika djurformer. I sig själva säger de ingenting om vare sig utveckling eller hastighet.

Jag känner för att släppa fossildiskussionen. Jag anser fortfarande att fossilen är ett problem för teorin om gemensamt ursprung, men jag vet för lite för att föra en strikt argumentation i stil med det vi skissat. Så jag nöjer mig med att konstatera att vi åtminstone verkar vara överens om att fossilen generellt inte är ett starkt argument för GU. (När det gäller vissa förslag till fossila mellanformer återkommer jag i diskussionen om det fylogenetiska trädet.)

Björn

Gunnar!

Jag har tidigare skrivit att homologiska argument i mina ögon är de bästa argumenten för gemensamt ursprung, och jag ser “det fylogenetiska trädet” (FGT) som en variant av detta. Trädet bygger ju på bedömningar utifrån homologi. Men för att göra en verklig bedömning av detta argument måste man ta med följande frågeställningar:

Vilka typer av homologier är mest relevanta?
I hur stor grad konvergerar dessa homologier mot samma trädstrukturer (torde vara mätbart)?
Hur stor mängd undantag (homoplasier) finns det (också mätbart)?
Vad är en rimlig mängd undantag för att teorin ska vara sannolik?

Nils G - 19 December 2010 04:57 -

Jovisst, men du tangerar grundproblemet med ID att det alltid går att säga att en designer gjorde så att det såg precis ut som naturlig utveckling. För Theobald 1.1 finns det kanske ett argument nämligen att den nuvarande biokemiska strukturen är optimal. För FGT kan jag inte se något motsvarande argument. Det är mitt huvudskäl för att jag tycker att FGT är ett bra argument mot någon form av ID.

Det är viktigt att komma ihåg att det inte finns något fylogenetiskt träd, annat än som idé! Det går alltså inte att säga att det utifrån FGT “ser precis ut som naturlig utveckling”. Frågan är i stället om vi utifrån en grundlig undersökning av homologier och homoplasier, såväl morfologiskt som molekylärt, kan säga att teorin om gemensamt ursprung är sannolik eller inte (se frågorna ovan). Ingen lätt fråga, och definitivt ingen som dagens biologer ställer som en öppen fråga!

Nils G - 19 December 2010 04:57 -

Argumentet för FGT är att FGT kan användas för att prediktera nya upptäckter vilket gjorts i mängder av fall. Tidigare i den här tråden pekade någon på upptäckten av någon mellanform (jag minns inte vem och vad, hoppas du gör det). Det är bara ett exempel.

Ja, Tiktaalik, ett slags fisk med rörlig hals och platt huvud. I ”mängder av fall”? Om vi håller oss till högre upp i hierarkin, till exempel mellan djurstammar och klasser, har jag inte hört talas om särskilt många påstådda mellanformer. Archaeopteryx (som ibland anses som en sidolinje), therapsiderna mellan kräldjur och däggdjur, Tiktaalik och någon mer groddjurslik form. Det kan ju finnas fler – känner du till några? Åter måste man väl, om man ska göra en objektiv bedömning av detta, fråga hur många (strukturellt tydligt urskiljbara) mellanformer som kan ha existerat, hur många det vore rimligt att hitta, och vilka kriterier som ska användas för att avgöra om det rör sig om en trolig mellanform eller bara en form som har vissa likheter med andra former. När det gäller therapsiderna, till exempel, har jämförelsen mycket verkat kretsa kring däggdjurens hörselben och några ben i therapsidernas käke – och det är ju ett rätt smalt spektrum av alla möjliga jämförelsekriterier.

Att det finns vissa likheter mellan olika organismformer säger i sig ingenting om släktskap. Likheter kan i princip bero på släktskap, design eller konvergent utveckling.

forts. följer

Nils G - 19 December 2010 05:21 -

Jag ser ett stort problem här med vår diskussion. Du diskuterar de problem som finns med att bestämma ett entydigt träd och citerar ett antal artiklar som behandlar dessa problem. Jag håller med om att det finns stora problem och jag tror (gissar) att problemet i princip är olösligt, dels beroende på att det inte går att i alla lägen särskilja homologier och homoplasier och dels att ju mer man går i detalj desto svårare blir det att urskilja ett träd. I botten finns ju inget fylogenetiskt träd utan bara ett vanligt släktträd med sin nätverksliknande struktur (alltså ingen trädstruktur).

Det jag och Theobald diskuterar är om den kunskap vi har räcker för att säga att det med mycket stor sannolikhet finns ett FGT, det är en helt annan fråga. Exempelvis nämner du Penny och Hendy som tydligen räknar med bortåt 50 träd för 11 taxa.  Enligt tabellen i Theobal 1.3 så finns det många miljoner varianter. En begränsning till bara 50 träd är ju en enorm reducering av möjligheterna och ett starkt bevis för ett FGT. Du anser däremot att 50 st är många. Jo men endast om man försöker reducera det till ett enda, men det är inte det som är frågeställningen enligt mig.

Principen kan jag hålla med om: kan man drastiskt (och något så när entydigt!) skära ner antalet möjliga träd blir det ett stöd för idén om ett enda fylogenetiskt träd.

Jag är inte matematiker, men något förstår jag ändå vad Theobald talar om. Låt oss ta exemplet med de 11 djurstammar som Raff skriver om. Trädbyggandet handlar om att rita strukturer med bifurkationer (uppdelningen sker alltid till 2 nya linjer). Dels finns det ett antal olika möjliga trädstrukturer. Dels finns det många olika varianter av dessa, där djurstammarna placeras på olika ställen inom respektive struktur. Det blir enligt Theobald något över 650 miljoner möjliga varianter för 11 taxa.

Raff skriver att han sett 13 olika morfologiskt grundade förslag till träd, och sedan ritar han upp ytterligare ett utifrån en sammanvägning av olika molekylära kriterier. Det låter ju som att 14 är en fruktansvärt liten proportion av 650 miljoner. Men Theobalds resonemang haltar av åtminstone två skäl.

1) Antalet möjliga träd måste vara mycket, mycket högre. Raffs 14 varianter är kompromisser. Man har jämfört olika kriterier som pekar åt olika håll och gjort en sammanvägning. Om man tittade på varje kriterium för sig skulle man säkert få en mängd olika möjligheter. Man räknar ofta bort kriterier som homoplasier, och som jag visat ur boken Homology gör man det för att de stämmer dåligt med förväntade fylogenier – tog man med dem också skulle man få ännu fler träd. Förmodligen pratar vi om tusentals träd – om ens det räcker?
2) Även om djurstammarna inte var släkt med varandra kunde man ändå skära bort en oerhörd mängd möjligheter till ”fylogenetiska träd”. Ryggsträngsdjur, till exempel, anses vara strukturellt avancerade, så vissa platser i strukturen är inte aktuella för dem (till exempel är det inte aktuellt att placera dem närmast ringmaskarna). Varje sådan begränsning motsvarar ett enormt antal möjliga permutationer. Hur många varianter av 11-taxaträdet finns det där ryggsträngsdjur och ringmaskar ligger närmast varandra? Av symmetriskäl borde det vara 1/10 av alla teoretiskt möjliga varianter (eftersom ryggsträngsdjuren måste ligga närmast någon av de andra 10 stammarna), dvs 65 miljoner möjliga permutationer för ryggsträngsdjur-ringmaskar. Om det då finns något kriterium (till exempel molekylärt, det är inte alls omöjligt) som sammankopplar ringmaskar och ryggsträngsdjur, och man ändå automatiskt räknar bort detta, har man räknat bort 65 miljoner FGT av vilka många borde ha varit med. Men det beror (i det här exemplet) inte på att man har korrekt fylogenetisk information, utan på att man gjort en strukturell bedömning. Och det kan finnas flera sådana strukturella kriterier som förbättrar Theobalds räkneexempel utan att säga något om fylogeni.

Nils G - 19 December 2010 05:21 -

På slutet talar du om att pröva det fylogenetiska trädet genom att se hur nya medlemmar “passar in i strukturen”, om de hamnar “långt ifrån alla tidigare kända arter” eller “nästan alltid hamnar nära tidigare arter”. Jag är inte säker på att jag håller med dig, och inte heller säker på att jag riktigt förstår hur du menar ...

Det är tråkigt att du inte förstår vad jag menar. Jag har försökt förklara i inlägg #308. Jag vore tacksam om du kunde läsa det igen samt nedanstående och berätta om du fortfarande inte förstår.

Jag kollade igen på ditt inlägg 308, du menar att närliggande former ska vara liknande när det gäller olika kriterier (både morfologiskt och molekylärt). Ja, det är rimligt. Men är de det? Vem gör den undersökningen, utan tillrättaläggande av resultatet? (”Homoplasier” bäddar för tillrättaläggande!) Om jag tolkar Gareth Nelson rätt i Homology så pekar ofta 50 % av de kriterier man använder i ”fel” riktning: ”The consistency index is the ratio of ideal fit to actual fit, as measured in evolutionary steps (nodes), for a given sample of data fitted to a particular tree. Either index for real data, however carefully collected and evaluated prior to analysis, typically is significantly less than 1.0 (the maximum) and frequently about 0.5, indicating that data frequently are about half as good as they might ideally be.” (sid. 111)

I nästa stycke förstår jag inte ditt resonemang. Jag tar det bit för bit.

Nils G - 19 December 2010 05:21 -

Om man skall mäta ‘avståndet’ mellan två arter så kan man ta de egenskaper du räknar upp ovan, skillnad i extremiteter, vikt på ben, fjädrar, hjärnbark etc. , totalt femton punkter. Avståndet är alltså 15 i det här fallet.

Så här långt är jag med.

Det du efterfrågar är varför det inte finns något som avviker på en eller två punkter. Nu vet jag inte om man har hittat något sådant djur men det tycker jag inte är det mest relevanta.

Vad skulle det vara för djur som avviker på en eller två punkter? Jag plockade ut egenskaper som NE nämnde som unika för respektive grupp: hela gruppen har dem, och inget annat djur har dem såvitt jag kunde se. Har jag förstått NE rätt är det alltså de som säger att avståndet är så här stort. Och varför skulle inte det vara relevant? Du skriver senare: ”nya arter skapas genom små förändringar”. Ja, men det är ju det som inte stämmer med att det är en sådan markant skillnad mellan ryggradsdjursklasserna.

Den viktiga frågan är varför det inte finns gott om djur som avviker på många av punkterna, dvs som har stort avstånd från både fåglar och däggdjur.

Det är det här som jag inte alls förstår. Det finns ju gott om djur som avviker på många av punkterna, exempelvis kräldjur och fiskar.

Om en designer skapat djurarter eller djurgrupper så hade det varit naturligt att denne tagit lite egenskaper från fåglar och från däggdjur precis som man gör när man skapar nya bilar. Vid evolution är detta inte möjligt, nya arter skapas genom små förändringar, vid design så är det naturligt. I designfallet så är det naturligt att plocka lite egenskaper hur som helst utan hänsyn till att det skall finnas en kontinuerlig utvecklingslinje.

Det finns också exempel på djur som har ”lite egenskaper från” det ena och det andra. Näbbdjuret har näbb och lägger ägg, men päls som ett däggdjur. Pungdjuren har jag skrivit om, de har både egenskaper gemensamma med varandra och med diverse olika moderkaksdjur. Alla homoplasier skulle väl kunna räknas in här!

Sammanfattningsvis: Det som behövs är en opartisk och bred undersökning av underlaget för fylogenetiska träd. Då ska alla homologier och homoplasier vara med, alla möjliga varianter av träd, även sådana som verkar strukturellt osannolika. Först då kan man bilda sig en uppfattning om detta material pekar mot gemensamt ursprung eller inte. Theobald 1.3 är inte ens ett embryo till en sådan undersökning.

Hälsningar, Björn