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[학술] 셰익스피어 치는 원숭이에 대한 질문
도롱뇽(비회원)
  (2020-09-23 15:10)
 

인터넷에서 셰익스피어 치는 원숭이를 자연선택으로 구현한것을 보게되었습니다

 

그 확률이 엄청낮다고 생각하기 마련인데 자연선택으로 구현하면

 

"만약 순서대로 타이핑을 할때 그 위치에 입력한 단어가 책과 일치한다면 그 단어를 고정합니다. 그리고 나머지 부분에 대해서 반복적으로 랜덤하게 입력을 한다면 아주 빠르게 책과 동일한 글을 작성할 수 있습니다."

 

라고 하면 빠르게 칠수있다고 합니다

 

제가 이해한바로는

 

예를들어서 ABCDE 라는 구절이 있다고치면

 

B를 제대로 그 위치에 치면 그것을 고정하고 또 다른자리에도 랜덤으로 치다가 잘쳤으면 고정하고 이렇게 한다는겁니다

 

여기서 궁금한게 생겼습니다

 

만약 ABCDE라는 구문에서 A와 B가 자연선택받는 형질이라고 치고 CDE는 3개의 형질이 다 갖춰져야만 자연선택된다고 쳤을때

 

그러면 우연히 ABC만 쳤을때는 어떻게 해야하냐는겁니다

 

CDE를 동시에 갖추지못했으므로 자연선택 받지못한다고치면 ABC만 갖춘상태가 자연선택받지못하게되지만 

 

A와 B가 갖춰졌으므로 자연선택받을수 있게되는 모순이 생기는데 어떡해야되죠?



태그  #진화론
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  댓글 3  
회원작성글 고블린(과기인)  (2020-09-23 23:20)
1
CDE를 모두 우연히 잘 쳤을 때 고정이 되겠죠.

그런데 실제로 생물은 그렇게 on/off나 단순히 몇 단계로 구분할 만큼 형질이나 표현형이 단순하지 않습니다. CDE가 모두 있어야 정상 작동하는 패스웨이가 있다고 하더라도 C만 있어도 약하게나마 영향이 생기는 경우가 있고, 세포 타입과 문맥이 많기 때문에 중간 가교역할을 할 수 있는 표현형이 존재하기 마련입니다. 도메인 단위 재활용, gene duplication 이후 speciation, transposon에 의한 regulatory rewiring 같이 한꺼번에 복잡한 기능이 등장할 가능성이 있는 메커니즘들도 많이 있구요. 단백질 셋이 복합체를 이루는 경우에도 단량체로서도 기능이 있는 경우도 많구요.

인간 유전체, 단백체는 디지탈 정보이기는 하지만 자유도가 워낙 높아서 크게 보면 아날로그 데이터처럼 중간 단계가 수도 없이 많이 존재할 수 있습니다. 고전 유전학에서 단순하게 AaBb 이렇게 쓰는 건 그냥 쉽게 이해하려고 단순화 하는 것이구요. 최신 유전학은 데이터의 폭발적인 성장으로 정량적인 분석이 크게 강화됐습니다. 발전된 최신 양적 유전학, 집단 유전학을 좀 공부해보시면 흥미를 느끼실 것 같습니다.
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회원작성글 pest(과기인)  (2020-09-24 20:04)
2
재미있네요.

우연히 ABC를 쳤다면, A와 B에 의해서 생존확률이 높아지겠죠. 그러면 부수적으로 C를 갖고 있는 원숭이 비율도 늘어나겠죠. 따라서 ABC 이 세 개를 모두 갖고 있는 원숭이 비율이 늘어날 것이고..

나중에 이 원숭이들이 우연하게 D, E를 갖게 된다면 ABCDE를 모두 갖고 있어서 생존확률이 더욱 올라갈 것입니다. 결과적으로 ABCDE가 자연선택 되겠죠.
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회원작성글 자유주의(대학원생)  (2020-09-24 21:08)
3
그 자체가 하나의 프로세스입니다. 단순하게 생각하세요.
처음에 5개 글자가 무작위적으로 만들어질 것입니다. 각각의 자리마다 각각의 알파벳이 나올 확률이 동일하다고 가정하면, (대문자만 친다는 가정 하에) 하나의 알파벳마다 1/26일 것입니다.
A****와 *B***일 확률은 1/26이고, **CDE는 (1/26)³이죠. 일단 이게 나오면 그게 선택되고, 나머지를 맞추는 과정을 계속 진행합니다. 예시로 몇 가지 가능한 프로세스만 들자면,
***** -> *B*** -> AB*** -> ABCDE // ***** -> A**** -> AB*** -> ABCDE
***** -> **CDE -> A*CDE -> ABCDE // ***** -> **CDE -> *BCDE -> ABCDE
***** -> A**** -> A*CDE -> ABCDE // ***** -> *B*** -> *BCDE -> ABCDE
그러니까 ABC**가 일단 나오면 다른 문자열과 다르게 선택될 것을 2개나 갖고 있기 때문에 선택이 됩니다. 물론 다른 AB***와 동일하기 때문에 C는 무시되지만 말입니다.

이건 그냥 자연 선택을 이해시키기 위한 예시일 뿐이고, 현대유전학은 이렇게 단순한 방식으로 접근하지 않습니다. 집단에서 일어나는 자연 선택, 유전적 부동, 유전자 흐름, 돌연변이 등에 대한 수학적 이론이 이미 집단유전학이라는 분야로 발전되었고, 양적유전학에서도 통계적 모델링에서 발전한 GREML, LDSR, PRS 등이 만들어져 복잡 형질의 유전학적 성질을 더 잘 이해할 수 있게 하고 있습니다. 물론 고블린 님께서 말씀하신 대로 분자유전학에서 발견된 여러 성과들도 그러한 발전의 기초가 되었고요.

요즘 나오는 유전학 교재에 통계유전학에서 다루는 주제들이 좀 더 개정된 것 같은데, 유전학 교재 한 권 사셔서 공부해보시면 고블린 님 말씀대로 흥미를 느끼실 겁니다.
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