Читать книгу Błąd Darwina - Группа авторов - Страница 11
1
jakiego rodzaju teorią jest teoria doboru naturalnego?
ograniczenia własne (4): monotoniczność
ОглавлениеJeśli warunki ekologiczne nie ulegają zmianom, selekcja zwiększa przystosowanie w sposób mniej więcej monotoniczny16. Podobnie rzecz ma się z wpływem warunkowania na zwiększanie skuteczności profili psychologicznych17. Motywacje, które stoją za tymi ograniczeniami, są dość klarowne: TE i WI są jednoczynnikowymi teoriami właściwych im dziedzin. Według pierwszej selekcja jest zdecydowanie najistotniejszym ze zjawisk, jakie kształtują ewolucję fenotypów18. Według drugiej nagroda stanowi istotny czynnik przy określaniu konstytucji profili psychologicznych. Jako że z założenia żadne zmienne nie wpływają w sposób znaczący na owe czynniki, mamy zagwarantowaną ich monotoniczność. Jeśli dobór ze względu na cechę fenotypową zwiększa przystosowanie w danej sytuacji, to efekt ten powinien powtórzyć się przy kolejnej. Jeśli pewien wzmocniony bodziec zwiększa siłę pewnej reakcji nawykowej, to następne wzmocnienie powinno dać analogiczny efekt19.
Są to oczywiście bardzo mocne tezy. W prawdziwym życiu (bez radykalnej idealizacji) praktycznie żadne zjawisko nie jest funkcją monotoniczną innego. Nie powinno więc może szczególnie dziwić, że zarówno teorie ewolucji, które postulują monotoniczny charakter doboru przystosowania, jak i teorie uczenia się, które przypisują ten charakter efektom wzmacniania siły nawyku, mają nieintuicyjne konsekwencje. Dla naszych obecnych rozważań interesujące jest, że przypadki, które zdają się przeczyć tym założeniom, są w obu teoriach bardzo zbliżone. WI ma nieustanne problemy z wyjaśnieniem, jak w procesie uczenia można uniknąć „lokalnych maksimów” skuteczności, TE zaś ma dokładnie te same problemy z wyjaśnianiem, jak można ich uniknąć w przypadku doboru naturalnego. Zgodnie z WI stworzenia powinny trwać przy stosunkowo głupich nawykach, o ile tylko owocują one znaczącym wzmocnieniem – nawet jeśli na dalszych etapach pojawiają się alternatywne opcje behawioralne, które zwiększą prawdopodobieństwo wzmocnienia. W TE z kolei jeśli ewolucja znajdzie cechę fenotypową, która zwiększa przystosowanie, to o ile tylko nie zmienią się warunki ekologiczne, dobór będzie faworyzował ową cechę. Ma być tak nawet wówczas, gdy fenotyp, na którym ewolucja poprzestała, jest gorszy od rozwiązań alternatywnych. Często mówi się więc, że ewolucja, tak jak jest rozumiana w TE, opiera się raczej na „zadowalaniu” niż optymalizacji. Jeśli dać jej dość czasu i stałe warunki ekologiczne, na pewno doprowadzi ona do takiego czy innego, dobrze przystosowanego fenotypu, ale do najlepszej z możliwych adaptacji udaje jej się doprowadzić jedynie przez przypadek. Dokładnie tak samo ma się rzecz z wyborem par B–R przez czynniki wzmacniające. Ani TE, ani WI nie potrafią cofnąć się o krok, by móc wykonać dwa kroki do przodu20.
Teza, że ewolucja ogranicza się do zadowalania, zdaje się jednak znacznie bardziej wiarygodna niż analogiczne twierdzenie na temat nauczania. Intuicja podpowiada nam (choć WI zdaje się temu przeczyć), iż Scrooge może pomyśleć: „Byłbym jeszcze bogatszy, gdybyśmy nie ogrzewali biura” i zakręcić termostat. Ewolucja nie może natomiast pomyśleć sobie: „Gdyby żaby miały dłuższe języki, mogłyby łapać więcej much” i przystąpić do modyfikacji organów tych płazów.
16
Oczywiście zdarzają się przypadki „regresji” ewolucyjnej (np. ryby, które żyją w jaskiniach, mogą stracić wzrok), ale zazwyczaj przypisuje się je zmianom presji selekcyjnej, a nie zmianom zależności między doborem a dopasowaniem. W ciemnym środowisku wzrok nie daje żadnej przewagi konkurencyjnej.
17
„Skuteczność” definiujemy tu jako procentowy udział reakcji wzmocnionych w całości reakcji.
18
Oczywiście nie zaprzecza się, że takie czynniki, jak choćby dryft statystyczny, efekt założyciela czy inne odgrywają istotną rolę w ewolucji. Uznaje się jednak, że są one istotne jedynie szczególnych okolicznościach (np. małe bądź izolowane populacje).
19
Często pojawiają się problemy z ustaleniem, czy tego rodzaju twierdzenia są czymś więcej niż tautologiami. Może przystosowanie jest po prostu tym właśnie, co zwiększa się w wyniku doboru, a wzmocnienie to z definicji czynnik, który zwiększa siłę nawyku. W dalszej części pracy nie będziemy jednak podnosić tego rodzaju obiekcji.
20
W obu przypadkach istotny wydaje się fakt, że (pomijając skutki przypadkowych zmiennych) sama możliwość pojawiania się korzystniejszych alternatyw nie ma żadnego wpływu na rzeczywisty przebieg procesu uczenia czy ewolucji. Jeśli pojawiają się jakiekolwiek odejścia od lokalnych maksimów, to mają one charakter przypadkowy. Jeśli więc sieć asocjacyjna zablokuje się na lokalnym maksimum, to najlepszą opcją jest „podniesienie temperatury”: zwiększenie częstości reakcji przypadkowych, z których jakaś może okazać się skuteczniejsza od tej, na której się zatrzymaliśmy. Zasadniczym problemem dla asocjacjonistów, a w szczególności koneksjonistów, jest fakt, że nie jest to najlepsza alternatywa wobec wykorzystywania zdolności przewidywania.
