Шамар в лицето на еволюционните скептици. Масачузетският технологичен институт пресъздаде милиони години еволюция на зрението за седмици и доказа, че средата решава всичко

Учените откриха начин да „възпроизведат“ милиони години от развитието на зрението.

Изследователи от Масачузетския технологичен институт предложиха нов изчислителен подход, който дава възможност за нов поглед върху еволюцията на зрителните системи. Разработената от тях платформа дава възможност да се моделира как при изкуствените агенти се развиват „очите“ и зрителните умения с течение на времето под влиянието на различните условия на околната среда и задачите, с които се сблъскват.

Учените сравняват системата с научен пясъчник. В нея могат да се променят структурата на виртуалния свят и целите, които стоят пред агентите, като например намиране на храна или различаване на обекти. В зависимост от това се формират различни еволюционни траектории. Този подход помага да се разбере защо някои животни в природата имат прости светлочувствителни структури, докато други са развили сложни очи от камерен тип.

Експериментите показват, че естеството на задачите оказва пряко влияние върху еволюцията на зрението. Когато агентите е трябвало да се ориентират в пространството и да се придвижват, е било по-вероятно да развият сложни съставни очи, подобни на тези при насекомите и ракообразните. В ситуации, в които е трябвало да различават обекти, еволюцията е довела до камерни очи с ириси и ретини, по-близки до тези на гръбначните животни.

Авторите на научната работа отбелязват, че този инструмент позволява да се задават въпроси в духа на „какво би било, ако“, което е почти невъзможно да се провери в реалните биологични експерименти. Освен това резултатите могат да бъдат полезни при разработването на нови сензори и камери за роботи, дронове и носими устройства, при които е важно да се намери баланса между качеството на изображението, консумацията на енергия и технологичната сложност.

Според един от водещите автори на изследването, аспиранта от MIT Кушагра Тивари, невъзможно е да се реконструира напълно ходът на реалната еволюция, но създадената среда позволява в известен смисъл тя да се възпроизведе и да се изучи влиянието на различните фактори. Работата открива широк спектър от възможности за по-нататъшни изследвания и прилагане на идеите на еволюцията в инженерните задачи. Изследването е публикувано в списание Science Advances.