Yapay Zeka

Yapay Zeka, Darwin ve Wallace Tarafından Öngörülen Evrimsel Modelleri Açıkladı

Özet: Yapay zeka destekli yeni bir çalışma, erkek ve dişi kuş kanatlı kelebekler arasındaki evrimsel farklılıkları araştırarak, Charles Darwin ile Alfred Russel Wallace arasındaki tarihi tartışmaya yeni bir ışık tutuyor.

Araştırmacılar, 16.000’den fazla kelebek örneğini analiz etmek için makine öğrenimini kullanarak her iki cinsiyetin de tür çeşitliliğine katkıda bulunduğunu buldu. Erkekler genellikle daha fazla çeşitlilik gösterir ve bu da Darwin’in cinsel seçilim teorilerini desteklerken, dişilerdeki ince farklılıklar Wallace’ın doğal seçilim hakkındaki fikirleriyle uyumludur.

Bu bulgular, her iki mekanizmanın biyolojik çeşitliliği nasıl birlikte yönlendirdiğini göstererek klasik teorileri genişletiyor.

Ana unsurlar:

  1. Yapay zeka, 16.000’den fazla erkek ve dişi kuş kanatlı kelebeğin evrimsel örüntülerini analiz etti.
  2. Erkekler daha fazla çeşitlilik gösterdi ve bu Darwin’in cinsel seçilim teorisini destekledi.
  3. Dişilerdeki ufak farklılıklar Wallace’ın doğal seçilim teorisiyle örtüşüyor.

Kaynak: Essex Üniversitesi

Kelebekler üzerinde yapılan yapay zeka destekli öncü araştırmalar, dişilerin yeterince incelenmemiş evrimini araştırıyor ve evrimin kurucu babaları arasındaki tartışmaya katkıda bulunuyor.

Essex Üniversitesi araştırması – yayınlandı İletişim Biyolojisi – Viktorya dönemi bilim insanları Charles Darwin ve Alfred Russel Wallace arasındaki bir anlaşmazlığı konu alıyor.

Darwin, erkeklerin daha fazla çeşitliliğe sahip olduğunu, dişilerin eşlerini çoğunlukla erkeklerin dış görünüşüne göre seçtiğini düşünüyordu.

Wallace ise cinsiyetler arası doğal seçilimin farklılığın en büyük nedeni olduğunu düşünüyordu.

Bu bir robot ve bir kelebeği gösteriyor.
Araştırma, hem Darwin hem de Wallace tarafından öngörülen evrimsel kalıpların kelebeklerde bulunduğunu gösterdi. Kaynak: Neuroscience News

Bir asırdan fazla bir süredir bilim insanları çoğunlukla erkekleri inceliyorlar çünkü onların farklılıkları daha belirgin, evrimsel değişimleri daha ince olan kadınlar ise daha az incelenmiş.

Dr. Jennifer Hoyal Cuthill, Doğa Tarihi Müzesi ve Yapay Zeka araştırma enstitüsü Cross Labs ve Cross Compass’tan işbirlikçileriyle birlikte, yüksek teknolojili makine öğrenimini kullanarak 16.000’den fazla erkek ve dişi kuş kanatlı kelebeği inceledi.

Güneydoğu Asya ve Avustralasya’da yaşayan türler arasında cinsiyetler arası görsel farklılıklar ilk kez araştırıldı.

Bu çalışmada, kuş kanatlı kelebekler, muhteşem kanat renk desenleri ve erkek ile dişi arasındaki farklılıklar nedeniyle seçildi.

Yaşam Bilimleri Okulu’ndan Dr. Hoyal Cuthill şunları söyledi: “Bu, makine öğreniminin evrim bilimindeki uzun süredir devam eden soruların yeni, geniş çaplı testlerine olanak sağladığı heyecan verici bir zamandır.

“İlk kez evrimin görünür boyutlarını ölçebiliyoruz ve farklı biyolojik gruplarda ve hem erkekler hem de kadınlar arasında ne kadar çeşitlilik olduğunu test edebiliyoruz.

“Makine öğrenimi bize, tarihsel olarak ihmal edilmiş gruplar da dahil olmak üzere, biyolojik çeşitliliği oluşturan ve koruyan evrimsel süreçler hakkında yeni bilgiler sağlıyor.”

Çalışmada, Doğa Tarihi Müzesi koleksiyonlarında yer alan kelebek fotoğrafları incelendi. Bu fotoğraflar, çeşitli türlere ait kanat şekilleri, renkler ve desenler gibi çeşitli özellikler gösteriyor.

Erkeklerin genellikle daha belirgin şekil ve desenlere sahip olduğu, ancak hem erkeklerin hem de kadınların genel çeşitliliğe katkıda bulunduğu bulundu.

Araştırma, hem Darwin’in hem de Wallace’ın öngördüğü evrimsel kalıpların kelebeklerde de bulunduğunu ortaya koydu.

Hem erkeklerin hem de kadınların türler arasındaki çeşitliliğe katkıda bulunduğunu gösteriyor.

Erkeklerin görünümleri daha çeşitliydi ve bu da Darwin’in dişilerin eşlerini bu özelliklere göre seçtiği fikriyle uyuşuyordu.

Ancak derin öğrenme, dişi bireylerde de ince farklılıklar buldu ve Wallace’ın doğal seçilimin dişi fenotiplerinde çeşitliliğe izin verdiği yönündeki öngörüleriyle uyuştu.

Dr. Hoyal Cuthill şunları söyledi: “Kuş kanatlılar dünyadaki en güzel kelebekler arasında tanımlanıyor. Bu çalışma bize onların dikkat çekici ancak tehlike altındaki çeşitliliğinin evrimi hakkında yeni bakış açıları sağlıyor.

“Kuş kanatlı kelebek fotoğraflarının incelendiği bu vaka çalışmasında, aşırı erkek şekilleri, renkleri ve desenleri de dahil olmak üzere en büyük evrimsel değişimi yönlendiren şeyin cinsiyet olduğu görülüyor.

“Ancak, kuş kanatlı kelebekler grubu içerisinde, dişi kuş kanatlı kelebeklerin erkeklerden görünür fenotipte daha çeşitli olduğu ve bunun tersinin de geçerli olduğu zıt örnekler bulduk.

“Erkek kelebekler arasındaki yüksek görünür çeşitlilik, Darwin’in başlangıçta öne sürdüğü gibi, erkek varyasyonunda dişi eş seçiminden kaynaklanan cinsel seçilimin gerçek dünyadaki önemini desteklemektedir.

Wallace’ın da belirttiği gibi, dişi kelebeklerin kendi türlerindeki erkeklerden daha görünür bir şekilde çeşitli olduğu durumlar, türler arası çeşitlilikte doğal olarak seçilmiş dişi çeşitliliğinin ek ve önemli bir rol oynadığını desteklemektedir.

“Makine öğrenimi kullanılarak yapılan geniş çaplı evrim çalışmaları, evrim biliminin kuruluşundan bu yana süregelen tartışmaların çözülmesi için yeni fırsatlar sunuyor.”

Bu evrim ve AI araştırma haberleri hakkında

Soyut

Kuş kanatlı kelebek resimlerindeki çeşitliliğe erkek ve dişi katkıları

Makine öğrenimi (ML), erkekler ile kadınlar arasında görünür fenotipte (farklılık) daha yüksek türler arası çeşitliliğe yönelik testlere olanak sağlıyor; bu tahminler sırasıyla Darwinci eşeysel seçilim ile Wallaceci doğal seçilimden elde ediliyor.

Burada, cinsel olarak iki biçimli kuş kanatlı kelebeklerin (Lepidoptera: Papilionidae) 16.000’den fazla sırt ve karın fotoğrafı örneğindeki çeşitliliği ölçmek için ML kullanıyoruz.

Üçlü eğitimli, derin evrişimli sinir ağı tarafından öğrenilen görüntü yerleştirme mesafelerinin doğrulanması, ML’nin genetik ağaçlar arasında örneklenen bir aralıkta genetik tür ağaçlarına filogenetik uyum ölçümleri elde ederek fenotipik evrimin otomatik olarak yeniden yapılandırılması için kullanılabileceğini göstermektedir.

Cinsel eşitsizlik farkının (erkek ve dişi arasındaki gömülme mesafesi) nicelleştirilmesi, türler arası cinsel ve filogenetik olarak değişken olan eşitsizliği göstermektedir.

Ornitoptera (kuş kanatlılar) Yüksek gömülü erkek imaj eşitsizliğini, uygulanan çoklu-tepe OU modellerinde seçici optimumların çeşitlenmesini ve hızlandırılmış ıraksamayı, allopatri ve sempatide aşırı ıraksama durumlarını örneklendirin.

Ancak cins Troidler ters desenler gösterir, buna nispeten statik erkek gömülü fenotip ve erkeklerden daha yüksek dişi farklılığı dahildir – ancak bu dişilerde ortak olan çıkarımsal seçici bir rejim içinde. ML benzerliğinde fenotipik olarak en belirgin olan kuş kanadı şekilleri ve renk desenleri genellikle erkeklerindir.

Ancak her iki cinsiyet de türler arasında gözlemlenen fenotipik çeşitliliğe büyük ölçüde katkıda bulunabilir.

Kaynak ve İleri Okuma: https://neurosciencenews.com/ai-darwin-wallace-evolution-23695/

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu