GotAI.NET - Форум - Искусственный интеллект

(Данная систематизация впервые опубликована 01.04.2015. Последняя редакция 01.01.2017.)

В результате эволюции Солнечной системы образовалась планета Земля, на которой оказалось достаточное количество химических элементов, необходимых для возникновения на её поверхности органической жизни.

Рассмотрим основные этапы этого процесса:

После прекращения интенсивных тектонических перемещений и образовании относительно устойчивой коры на поверхности Земли, на планете благодаря вращению и периодическому прогреву лучами Солнца поверхности установились регулярные процессы перемещения паров воды и воздуха, которые привели к возникновению дождей, рек и солевых водоёмов. В этих водоёмах могли образовываться различные кристаллы и концентрироваться минеральные отложения. Соли вымывались течениями рек из одних пород Земной коры из одних географических районов и собирались в других районах планеты обусловленных её ландшафтом, что привело к образованию минеральных залежей в толще земной коры. Энергия Солнца частично расходовалась на нагрев и излучение с поверхности Земли, а частично аккумулировалось в новых геологических образованиях, благодаря возникающим эндотермическим химическим реакциям, изменению физической и химической структуры солей и минералов. Основой возникновения изменений на Земле, таким образом, стала работа, совершаемая водой за счёт солнечной энергии. Четыре миллиарда лет тому назад на Земле заработала своеобразная «паровая машина» функционирующая на испарениях воды, передвигающая химические элементы на её поверхности, и продолжающая работать до сих пор.

В образовавшихся солевых водоёмах, в условиях регулярно изменяющейся температуры, возникали и исчезали различные кристаллы минералов и новые химические соединения, что в процессе эволюции привело к возникновению Хлорофилла, способного осуществлять фотосинтез. С этого момента, хлорофилл начал преобразовывать и аккумулировать энергию солнца, поступающую на нашу планету, на сложном физикохимическом уровне. На Земле начал функционировать “Механизм органического синтеза”. Благодаря своим физическим свойствам, Хлорофилл открыл новый период аккумуляции солнечной энергии на Земле. В результате процесса фотосинтеза, который в упрощенном виде можно описать химической формулой: СО2 + Н2О + свет → УГЛЕВОД + О2, на Земле появилось глюкоза (C6H12O6) и затем различные органические соединения, сохраняющие солнечную энергию в своей химической форме. При этом энергия солнечного излучения трансформировалась в энергию электрохимического градиента заключённого в физической форме органических соединений, что по сути предохраняло планету от перегрева поверхности.

Это новое физико-химическое явление означало возникновение на Земле мощного электрохимического аккумулятора солнечной энергии со сложным способом хранения электрических потенциалов.

Глюкоза явилась новой формой хранения энергии Солнца, которая затем могла быть использована в различных видах жизни. Сложными формами жизни, возникшими благодаря фотосинтезу и использующими глюкозу в качестве энергоносителя, стали простейшие бактерии автотрофы, а в последствии водоросли.

В процессе эволюции водорослей, из-за сезонности климата, появились многоклеточные наземные растения, которые образовались из различных одноклеточных водорослей участвующих в пищевых цепочках с последующим закреплением у них функций корня, стебля и листьев. Растения смогли извлекать воду и необходимые для них соли непосредственно из грунта. Глюкоза, как нельзя лучше, соответствовала требованиям жизнедеятельности растений, поскольку хорошо растворялась в воде и могла транспортироваться по их капиллярам. Благодаря наземным растениям и имеющемуся в их листьях хлорофиллу , стало возможным эффективно аккумулировать солнечную энергию, поступающую на поверхность планеты, производя большие объёмы разнообразных органических соединений, которые накапливали в себе энергию Солнца всё в больших и больших объёмах.

За 4 миллиарда лет в связи с возникновением разнообразной растительной жизни на больших территориях планеты, водно-воздушные процессы протекающие на её поверхности приобрели новый характер. В соответствии с возникшими новыми условиями на поверхности планеты, сложилась экологическая система, приспособленная самими растениями для своей жизнедеятельности. Приспособление среды и генотипа обладающего жизнедеятельностью являются сходящимися процессами. Температура поверхности земли понизилась, а влажность повысилась. Растения не просто использовали среду, они разумно формировали её в соответствии со своими нуждами, обогащая почву сложными химическими соединениями, воздух кислородом и поддерживая новый водно-воздушный и температурный режим на поверхности. В процессе эволюции, растениями были синтезированы, не существовавшие ранее органические соединения, которые оказались ещё более аккумулятивными и насыщенными энергией Солнца, чем сахара. Эти соединения получили название – триглицеридов (жирные кислоты). Жирные кислоты содержат в своём составе три кислотных радикала, имеющих не разветвлённую структуру и, как правило, чётное число атомов углерода. Основной причиной возникновения триглицеридов явилась потребность растений в больших энергетических затратах в момент прорастания их семян. Растения в процессе эволюции научились вырабатывать эту группу химических соединений и закладывать триглицериды в свои семена, обеспечивая, таким образом, большие шансы для выживания своего вида в процессе естественного отбора.

Триглицериды плохо растворимы в воде (гидрофобны) и поэтому не могли быть использованы растениями при вегетации внутри своих собственных систем жизнеобеспечения, однако при прорастании семян, триглицериды выделяли значительно больше энергии в митохондриях клетки растений, чем глюкоза, что давало растениям, овладевшим их синтезом, неоспоримые преимущества в конкурентной борьбе за выживание.

Растения росли на берегах водоемов, и большая часть их семян попадала в воду, где находились водоросли, уже умевшие использовать в своей жизнедеятельности сахара. Постепенно у некоторых из этих водорослей появилась способность усваивать и использовать триглицериды, оказавшиеся в воде вместе с семенами наземных растений.

Сначала (как и в случаи с растениями) это были простые сообщества водорослей разных видов, одновременно участвовавших в пищевых цепочках, а затем возникли и сложные многоклеточные синтетические (объединённые) организмы со сложной структурой и системной физиологией.

Усложнение форм этих организмов в условиях борьбы за выживание, привели к появлению у этих объединённых клеток водорослей (организмов) двигательных функций направленного перемещения в воде. Плавающие организмы смогли целенаправленно перемещаться в водоемах в поисках пищи, находя скопления семян растений, которые предоставляли им необходимую энергию для жизни и размножения.

Скорость перемещения в воде определяла одну из стратегий выживания, что вынудило плавающие организмы научиться создавать свои собственные внутренние энергетические ресурсы. Таким ресурсом стали более сложные триглицериды чем те которые вырабатывали растения для семян. Они имели большее количество атомов углерода в своей формуле и соответственно обладали большей удельной энергией освобождаемой при окислении, но при этом и соответственно обладали более сложной и вязкой структурой, чем растительные. Высокая скорость перемещения водоплавающего организма, в условиях естественного отбора обеспечивала ему лучшие шансы на выживание и размножение. Наиболее крупная группа таких новых организмов получили название – Рыбы, а их триглицериды соответственно – “Рыбьи жиры”. У Рыб уже был насос в виде сердечной мышцы для транспортировки более вязких триглицеридов внутри их организма.

Однако конкуренция внутри водоёма вынуждала его обитателей покидать привычную среду и выходить на берег, где имелось ещё большое скопления не проросших по разным причинам семян растений. После того как рыбы смогли выйти на сушу им понадобилось передвигаться в поисках пищи. В связи с возросшими энергетическими потребностями при таком способе передвижения, вырабатываемые ими собственные триглицериды, получили дальнейшее количественное развитие формы, содержащей более длинные цепочки углерода и соответственно больше энергии в одной молекуле. Хотя новые синтезированные организмами триглицериды, связанные с земноводным образом жизни, приобрели ещё более сложную и энергонасыщенную форму, но, тем не менее, они сохранили своё основное качество – “органическое топливо” и продолжили оставаться основным источником энергии для жизнедеятельности организма, не изменив своих основных химических свойств и соответственно процессов усвоения и окисления в клетке организма.

Таким образом, в результате эволюции рыб, появились новые животные – «ходящие», с новыми энергетическими возможностями.

Молекула триглицерида, в процессе эволюции форм жизни постоянно укрупнялась, увеличивалась по количеству входящих в неё элементов, не меняя при этом своего основного качества – топлива для органической жизнедеятельности, и сохраняя при этом свои основные химические свойства, имеющие принципиальное значение в живой клетке.

В процессе эволюции органической жизни, возникающие новые типы триглицеридов постоянно наращивали свой энергетический потенциал, причём триглицериды, вырабатываемые в одном организме благодаря идентичности процессов переработки на клеточном уровне, могли использоваться другим организмом, который получал их в результате своего пищеварительного процесса.

Необходимо отметить, что не только клетки мышц, обеспечивающие передвижение животных, снабжались энергией, возникающей за счёт окисления триглицеридов в органеллах клетки - митохондриях, но и все клетки других органов организма, в том числе клетки иммуногенеза, также использовали триглицериды в своей работе.

В тоже время нервные клетки остались на энергообеспечении у глюкозы, что даёт основание судить об их более длительной эволюции и более раннем возникновении. Нейроны, с точки зрения их энергообеспечения в большей мере следует относить к растительному миру, чем к животному.

Триглицериды и их производные, вырабатываемые ходящими по Земле животными, получили название – “Животные Жиры”.

Рассмотрим физические свойства триглицеридов и их влияющие на густоту крови: Триглицериды – это химические соединения, которые имеют определённую кривую загустения при переходе из твёрдой фазы в жидкую. При достаточно высокой температуре организма, они находятся в подвижной, жидкой фазе и способны циркулировать внутри тела с током крови благодаря работе сердца. Эта температура вязкости зависит от размера молекулы триглицеридов. Чем молекула триглицерида больше, тем больше энергии она содержит, и тем выше температура относительной подвижности данной группы триглицеридов в кровотоке, что в свою очередь обуславливает более высокую температуру тела живого организма использующего их в качестве источника энергии.

Окружающая среда, существовавшая на планете 2 мил. лет тому назад, была способна обеспечить организмы достаточно высокими температурами только в экваториальной части планеты. Поскольку климат на экваторе Земли являлся резко континентальным, то днём температура на поверхности Земли достигала максимальных значений, и при этом у животных, обладающих энергонасыщенными триглицеридами, кровь становилась достаточно подвижной и легко перемещалась в их кровеносных сосудах, делалая их активными, а ночью жизнь “замерзала”. Надо отметить что гигантские динозавры могли существовать и передвигаться только благодаря высокой температуре тела и видимо синтезу триглицеридов больших размеров чем те которые живые организмы используют сегодня.

Эволюция жиров (триглицеридов) на Земле постепенно привела к образованию более совершенных форм жизни, способных передвигаться не только по земле, но и по воздуху. К этим формам жизни можно отнести летающих ящеров Птеродактилей. Ночью, из-за низкой температуры окружающей среды, они должны были быть практически неподвижны, повисая на ветках деревьев, но днём, когда их тела разогревались солнцем, триглицериды, выработанные в их организме, получали возможность свободно перемещаться в кровеносных сосудах хорошо прогретого организма, обеспечивая их тела значительной удельной энергией (энергия/массу).

При окислении (сжигании) триглицеридов, имеющих наибольшую сложность и размер химической формулы, вырабатываемых в организме птеродактилей, выделялось достаточное количество энергии для их подъёма в воздух и осуществления ими свободного полета.

За выработку «топлива» для жизнедеятельности (сахаров и триглицеридов) в организме отвечает печень, а за их окисление (сжигание) – железы внутренней секреции: – поджелудочная и щитовидная железы, вырабатывающие инсулин и трийодтиронин (соответственно).

Триглицериды в отличие от холестеринов (жирных спиртов) не вызывают стеноза сосудов, что делает их относительно безопасными для сосудистой системы. Более того, триглицериды являются естественным физико-химическим растворителем для опасного холестерина, используемого организмом для строительства клеточных оболочек, суставов и костных тканей.

Все живые организмы, благодаря печени, способны производить триглицериды определённого размера и энергонасыщенности, которые обусловлены энергетическим потребностям данного вида жизни (способа передвижения и местам обитания и т.п.). В то же время, организм имеет возможность, как было отмечено выше, усваивать и использовать чужие жирные кислоты различной энергетической плотности в процессе своего пищеварения.

По сути, значительная часть энергии, переданная Солнцем за миллиарды лет на Землю, была преобразована с помощью хлорофилла и сконцентрирована в органике различными видами органической жизни на Земле, в виде мощного аккумулятора расположенного в земной коре.

После гибели животного, та его часть, которая не участвовала в пищевых цепочках, попадала в кору Земли в виде отложения органических соединений. Эти соединения обладают значительными объемами солнечной энергией, и сохраняли её в земной коре в виде залежей нефти и угля.

Под действием высокого давления и температуры в земной коре , нефть разлагается с выделением электрического градиента, захваченного когда то благодаря свойствам хлорофилла.

В коре Земли температура и давление возрастают по мере заглубления. Нефть, находящаяся в земле, постепенно проникает вглубь Земной коры и оказывается в условиях, вызывающих её разложение. Высвобождаемая из нефти электрохимическая энергия формирует зоны планеты с повышенным электрическим потенциалом. В результате этого возникает разность потенциалов между участками Земной коры, где происходило разложение нефти и теми областями, где нефть отсутствует. Эта разность потенциалов, возникающая между различными удалёнными друг от друга точками планеты, вызывает мощные электрические токи, протекающие в земной коре по токопроводящим геологическим отложениям солей и металлов, что создавало постоянно действующие электрические контура и соответствующие им магнитные поля.

Со временем, по мере накопления нефти, эти токи со своими магнитными полями начали оказывать значительное влияние на результирующее (суммарное) магнитное поле всей планеты (магнитной оси Земли), изменяя её направление в межпланетном пространстве, что в конце концов, из-за взаимодействия магнитного поля Земли с магнитным полем Солнца, привело к резкому повороту оси вращения планеты, и как следствие, смещению тектонических плит на её поверхности. В результате длительной экологической катастрофы, сопровождающейся землетрясениям и цунами, многие виды жизни на Земле в этот период погибли, остались лишь наиболее выносливые растения и некоторые животные, способные выживать в тяжёлых климатических условиях. Мы их встречаем и сегодня. К таким животным можно отнести, например аллигаторов и глубоководных рыб. Информация об этом тяжёлом периоде для органической жизни на Земной поверхности дошла до нас в виде геологических данных и преданий о Всемирном Потопе.

В результате резкого изменения направления оси вращения нашей планеты произошло Мел-палеогеновое вымирание, и возникла новая экологическая система на её поверхности.

Хотя объёмы органической жизни резко сократились, тем не менее, её эволюция на Земле продолжилась.

Для организмов, уже способных вырабатывать достаточно энергонасыщенные триглицериды, появилась возможность в расходовании части их энергии на поддержание постоянной температуры тела, большей, чем та, которая имелась в окружающей среде. Организмы, которые смогли поднять и удерживать свою температуру, оказались в более выгодных условиях, чем существовавшие ранее "холоднокровные", а точнее сказать - термоаморфные организмы. В теле с более высокой температурой стало возможным круглосуточно использовать более энергонасыщенные триглицериды, чем те, которые были обусловлены только температурой окружающей среды. В результате Земную поверхность в основном завоевали теплокровные животные. Однако связь между энерговооруженностью организма на единицу массы и температурой тела, осталось незыблемой.

В связи со значительными потребностями в энергии при свободном полёте, сегодня самыми энерговооруженными на Земле являются птицы. Для обеспечения подвижности триглицеридов в их организме, температура тела у птиц составляет значения около 42 гр. по Цельсию. Среди птиц выделяется подвид “перепиленных”, с температурой тела 43 градусов, что даёт возможность их триглицеридам иметь более энергонасыщенную формулу, чем у любых других видов жизни на Земле.

Распределение по уровням энергонасыщения триглицеридов употребляемых человеком, следующее: сначала идут семена растений, затем рыбий жир, животный жир, затем яйца птиц и завершает эту таблицу яичный желток перепелов – Перепела это самые горячие и энергонасыщенные организмы на планете. Следует отметить что печень человека производит триглицериды с меньшими энергетическими возможностями чем у птиц и чем у многих других особенно хищных животных.

Яичный желток перепелов содержет концентрат самого высококачественного органического топлива на Земле.

Как было отмечено ранее, триглицериды обеспечивают энергией все органы жизнеобеспечения организма: мышцы, сердце, глею (питающую нейроны), а также систему иммуногенеза.

Применение человеком в пищу триглицеридов перепелов даёт клеткам его организма преимущества в дополнительной энерговооружённости:

усиливает возможности иммуногенеза, помогает иммунным клеткам бороться с болезнями,
снижает сердечную и мышечную утомляемость,
позволяя лучше функционировать нервной системе, за счёт дополнительного питания,
дольше поддерживая физический и нервный тонус при осуществлении когнитивной деятельности,
увеличивает возможности сознания в познании окружающего мира.
Однако, как ко всяким иммуномодуляторам и ускорителям обменных процессов, к перепиленным яйцам следует относиться с осторожностью и не превышать разумных норм потребления.

Человек не может летать не только потому, что у него нет крыльев, но ещё и потому что у него недостаточно высокая температура тела, при которой сердечно сосудистая система была бы способна обеспечить свободную циркуляцию необходимого количества достаточно энергонасыщенных триглицеридов. Разумность некоторых крупных птиц так же можно объяснить большой энерговооружённостью их мыслительного аппарата. Их мозг при незначительном размере, обладает более высоким быстродействием за счёт больших энергетических ресурсов.

Качество интеллекта зависит от объёма знаний и скорости мыслительных процессов, а скорость мыслительных (вычислительных) процессов непосредственно связана с энергопотреблением аппарата мышления.

И так перечислим основные этапы Аккумулятивной Эволюции на Земле:

Вымывание солей и формирование полезных ископаемых.
Возникновение фотосинтеза - хлорофилла.
Возникновение сахаров - глюкозы.
Возникновение простейших водорослей.
Возникновение многоклеточных растений.
Возникновение триглицеридов низкой энергетической плотности - растительных масел в семенах растений.
Возникновение многоклеточных «плавающих» организмов.
Возникновение триглицеридов средней энергетической плотности - рыбий жир.
Возникновение «ходящих» животных.
Возникновение триглицеридов высокой энергетической плотности животных жиров.
Возникновение «летающих» птиц.
Возникновение триглицеридов наивысшей плотности.
Возникновение нефти - энергетического ресурса разумной деятельности.
***
Данная систематизация является ключом для понимания биохимии разумной жизни на Земле.

Форум: Проблемы искусственного интеллекта