Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Креод немесе креод – 20 ғасырдағы ағылшын биологы К. Х. Уоддингтонның арнайы ағзаның бір бөлігін құру үшін өскен кезде клетканың даму жолын көрсететін жаңа сөз. "Қажетті" және "жол" деген грек тілінен алынған түбірлерді біріктіре отырып, бұл термин реттелу қасиетінен шабыттандырылды. Сыртқы күштер даму процесіне бөгет келтіргенде, ұрық өзінің қалыпты даму бағытына оралу арқылы өсуін және дифференциациялануын реттеуге тырысады.
Creode or chreod is a neologistic portmanteau term coined by the English 20th century biologist C. H. Waddington to represent the developmental pathway followed by a cell as it grows to form part of a specialized organ. Combining the Greek roots for "necessary" and "path," the term was inspired by the property of regulation. When development is disturbed by external forces, the embryo attempts to regulate its growth and differentiation by returning to its normal developmental trajectory.
Даму биологиясы
Уоддингтон бұл терминді канализация және гомеорезис терминдерімен бірге қолданды, бұл жүйе тұрақты траекторияға оралатын жүйеге, ал гомеостаз тұрақты күйге оралатын жүйеге сипаттама береді. Уоддингтон дамуды төбеден төмен дөңгелектеп келе жатқан доптың метафорасымен түсіндіреді, онда төбенің пішіні допты белгілі бір бағытта бағыттайды. Егер жол немесе креод төбеде терең ойылған болса, сыртқы кедергілер қалыпты дамуға кедергі келтірмейді. Ол креодтардың даму траекториясын өзгерту үшін сыртқы кедергілердің көбінесе жеткіліксіз болатын дамудың ерте кезеңінде тік жақтары болатынын атап өтеді. Доп төбедегі орналасуындағы шағын айырмашылықтар, төмен жеткен кезде, мүлдем басқа нәтижелерге әкелуі мүмкін. Бұл ерте эмбрионның көршілес аймақтарының түбірінен бөлек құрылымдармен әртүрлі мүшелерге дамуын көрсетеді. Мүшелер арасында аралық құрылымдар сирек болатындықтан, төбеден төмен дөңгелектеген әрбір доп басқа аймақтан ерекшеленетін аймаққа "каналданады", мысалы, көз құлақтан ерекшеленеді. Уоддингтон төбеге ойылған креодтар желісін "эпигенетикалық ландшафт" деп атайды, яғни дене құрылымы тек оның генетикалық құрамына ғана емес, сонымен қатар эмбрионның әртүрлі аймақтарында гендердің әртүрлі жолдармен өркендеуіне байланысты. Ол метафорасын эпигенетикалық ландшафттың төменгі жағын сипаттау арқылы кеңейтеді. Мұнда біз "ландшафттың" үсіп кететін алып жамылғыға ұқсайтынын көреміз, бірақ оны кернеуге төтеп беретін сымдар тізбегі ұстап тұрады. Сымдарды жерге бекітетін тіреулер – гендер. Ал сымдардың өзі – эмбрионның әртүрлі аймақтарында гендердің өркендеуіне әсер ететін эпигенетикалық факторлар. Каналдардың тереңдігі мен бағыты генетикалық құрам мен гендерді реттейтін эпигенетикалық кері байланыс циклдарының үйлесімімен анықталады. Уоддингтон даму процесі генетикалық түрде басқарылады деп мәлімдесе де, ол бұл қалай жұмыс істейтінін түсіндіруге тырыспайды және тіпті керісінше дәлелдер келтіреді. Мысалы, гендер көздің құрылымы сияқты "негізгі" емес, көздің түсі сияқты сыртқы қасиеттерді анықтайды. Сонымен қатар, генетикалық мутация негізгі құрылымдарға әсер еткенде, нәтижесі толыққанды өзгеріс болады, бөлшектеп өзгеріс емес, Уоддингтон осыны даму допының бір креодтан екіншісіне шығуымен көрсетеді. Осылайша, оның еңбегі гендер дамуға әсер етеді, мүмкін клеткалардың бір аймағының бағытын өзгертеді, бірақ эмбрионның дамуына жететін соңғы нүктелерді анықтамайды деген ойды тудырады. Бұл түсіндіруді Уоддингтонның гендік қордың ұйымдастырылуы туралы талқылауы одан әрі күшейтеді, онда ол "организмнің дамуы кезінде болатын эпигенетикалық процесс осылайша буферленген немесе каналданған болуы мүмкін, сондықтан оптималды нәтижеге қол жеткізіледі". Эпигенетикалық ландшафтқа креодтар неғұрлым терең ойылған сайын, гендердің дамуға әсері соғұрлым әлсіз болады. Оның айтуынша, терең креодтар тек генетикалық емес, сонымен қатар қоршаған ортаның бағытын өзгертуге қарсы тұрады. Бұл құбылысты ол "тұрақтандырушы таңдау" деп атайды, ол гендер мен қоршаған ортаны эпигенетикалық жүйемен салыстырғанда екінші деңгейдегі маңыздылыққа ие етеді. Уоддингтонның эпигенетикаға гендерден артық көңіл бөлгені эволюциялық даму биологиясына қазіргі қызығушылықты болжады. Шон Б. Кэрролл және басқалар түсіндіргендей, дамуға қатысы бар гендер барлық жануарлар түрлерінде, жәндіктерден приматтарға дейін шамамен бірдей. Эволюция даму гендеріндегі мутациялардың орнына гендердің өркендеуіндегі өзгерістер арқылы, атап айтқанда, дамушы организмде қай уақытта және қай жерде қай гендер өркендейтіні арқылы жүзеге асты.
Waddington used the term along with canalisation and homeorhesis, which describes a system that returns to a steady trajectory, in contrast to homeostasis, which describes a system which returns to a steady state. Waddington explains development with the metaphor of a ball rolling down a hillside, where the hill's contours channel the ball in a particular direction. In the case of a pathway or creode which is deeply carved in the hillside, external disturbance is unlikely to prevent normal development. He notes that creodes tend to have steeper sides earlier in development, when external disturbance rarely suffices to alter the developmental trajectory. Small differences in placement atop the hill can lead to dramatically different results by the time the ball reaches the bottom. This represents the tendency of neighboring regions of the early embryo to develop into different organs with radically different structures. Since intermediate structures rarely exist between organs, each ball that rolls down the hill is "canalised" to a region distinct from other regions, just as an eye, for instance, is distinct from an ear. Waddington refers to the network of creodes carved into the hillside as an "epigenetic landscape," meaning that the formation of the body depends on not only its genetic makeup but the different ways genes are expressed in different regions of the embryo. He expands his metaphor by describing the underside of the epigenetic landscape. Here we see that the "landscape" is really more like a giant sheet that would blow away except that a series of tension bearing cables holds it down. The pegs that connect the cables to the ground are the genes. The cables themselves are the epigenetic factors that influence gene expression in various regions of the embryo. The depth and direction of the channels is thus determined by a combination of genetic makeup and the epigenetic feedback loops by which genes are regulated. While Waddington does assert that the process of development is genetically driven, he makes no attempt to explain how this works and even offers evidence to the contrary. He observes, for instance, that genes ordinarily determine peripheral traits, such as eye color, rather than "focal" traits, such as the structure of the eye itself. Moreover, when genetic mutation influences basic structures, the result tends to be the complete transformation of a structure into another rather than piecemeal change, which Waddington illustrates with the developmental ball rolling out of one creode into another. Thus his account gives the impression that genes influence development, perhaps altering the course of a region of cells, without determining the endpoints toward which the embryo develops. This interpretation is further reinforced by Waddington's discussion of the organization of the gene pool, where he points out that "the epigenetic process occurring during the development of the organism might be so buffered or canalized that the optimum end result is produced irrespective of the genes which the individual contains." The more deeply creodes are carved into the epigenetic landscape, the weaker the influence of genes over development. He also argues that deep creodes will resist not only genetic but environmental pressures to change course. This phenomenon, which he calls "stabilizing selection," puts genes and environment on a par in secondary importance compared to the epigenetic system. Waddington's emphasis on epigenetics over genes prefigured the current interest in evolutionary developmental biology. As Sean B. Carroll and others have explained, genes involved in development are roughly the same in all animal species, from insect to primate. Instead of mutations in developmental genes, evolution has been driven by changes in gene expression, namely which genes are expressed at which times and locations in the developing organism.
Сәулет
Архитектуралық теоретик Санфорд Квинтер креод тұжырымдамасын "20 ғасырдың ең маңызды тұжырымдамасы" деп сипаттады. "Хреод" сөзі Кристофер Александр конфигурациялық кеңістік деп атаған шешімдер жолын да жақсы көрсетеді, оның терминін Стюарт Кауфман "фитнес ландшафты" деп атайды. Александрдың теориясы бойынша, саналы адамның дизайн шешімдері міндетті түрде осы креодтарды ұстанбағандықтан, саналы дизайн аралас нәтижелерге әкелуі мүмкін. Сондықтан, ол архитектураның осы жолдарды ұстануына мүмкіндік берудің жолдарын табу – салынған ортада жақсы нәтижелерге жетудің ең тиімді жолы деп санайды. Александр өзінің "Негізгі процесс", "құрылымды сақтайтын трансформациялар" және "15 негізгі қасиет" теориялары, оларды "Тәртіптің табиғаты" еңбегінде баяндаған, конфигурациялық кеңістік арқылы жолдарды қалыптастыру құралы ретінде қарастырады.
Architectural theorist Sanford Kwinter described the concept of the chreod as "the most important concept of the 20th century." The word "chreod" also closely describes paths of decision within what Christopher Alexander has called configuration space, his term for what he notes that Stuart Kaufmann calls "fitness landscape." By Alexander's theory, because conscious human design decisions do not need to follow these chreods, conscious human design can lead to mixed results. Therefore, he proposes that discovering ways to allow architecture to follow these paths is the best way to get good results in the built environment. Alexander sees his theories of "The Fundamental Process", "structure preserving transformations" and "15 fundamental properties" which he outlines in his work The Nature of Order as instrumentally shaping paths through configuration space.