А.С.Кондрашов: Ослабление отрицательного отбора и будущее человека

[macroevolution]

Видеозапись выступления А.С.Кондрашова на заседании АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ в Дарвиновском музее 28 октября "Ослабление отрицательного отбора и будущее человека"

Очень интересное и важное выступление.


А вот еще эксперимент с дрозофилами, похожий на тот, о котором рассказал Алексей:
Avila et al., 2006. Increase of the spontaneous mutation rate in a long-term experiment with Drosophila melanogaster
Там тоже брали в каждом поколении одну случайную самку и одного случайного самца и получали от них потомство, тем самым минимизируя отбор. В подопытных линиях не только снизилась приспособленность из-за накопления вредных мутаций, но и, по-видимому, повысился темп мутагенеза, потому что скорость снижения приспособленности увеличивалась в ходе эксперимента. Получается порочный круг. Может быть, потому что у ослабленного мутациями организма снижается качество репарации повреждений ДНК в зародышевой линии  Еще один возможный порочный круг, порождающий т.н. mutational meltdown и вымирание - из-за общего снижения приспособленности снижается численность популяции, а в маленькой популяции, как известно, эффективность отбора меньше и слабовредные мутации фиксируются еще легче. Но к человечеству это не относится: с чем-чем, а с численностью у нас сейчас всё в порядке.

Comments

[vsay.livejournal.com]

"На видео разумнее всего высказался один из задававших вопросы (не знаю его имени). Он справедливо указал, что условия в эксперименте с мухами очень похожи на классовое общество, когда выбор у женщин отсутствует и полового отбора нет. И действительно выходит что какая-нибудь крестьянская община 19 века с насильной выдачей замуж более способствовала вырождению, чем современное общество. Или военные поселения эпохи Павла I, когда строили солдат и деревенских девок в 2 ряда создавали пары."
Совсем не похоже, и в парах там была возможность поменяться, но самое главное, что потом у этих девок было столько потомков, что отбор вполне мог выбрать наиболее здоровых. Опять же, не думаю, что за сотни тысяч лет развития архаичных и не очень людей, при той плотности населения, у девок был большой выбор партнеров. В эксперименте же самым важным является практически полное отсутствие отбора (за исключением леталий), каковое именно и наблюдается у нас. Что толку в выборе генетического здорового, если от него рождается всего 1-2 ребенка, которые с очень высокой степенью вероятности нагрузятся мутациями? Да, эта линия продержится чуть дольше, чем линия от не очень здорового, но она все равно будет деградировать относительно здорового "отца-основателя". Вот если бы от здоровых рожали по 8-10, из которых бы выживало 3, потомки которых бы постепенно замещали нездоровые линии...
Тут в целом настораживает другое, если все ужасы от Кондрашова верны и нет никаких иных стабилизирующих факторов, то я не очень понимаю, как вообще при присущей нашей эволюционной линии к-стратегии воспроизводства мы не отбросили коньки еще будучи ардипитеками-австралопитеками и т.п. ИМХО слишком много мутаций и слишком мало детей у одной самки/женщины, чтобы было из чего отбирать. Соответственно, скорее всего у нас есть еще что-то стабилизирующее, чего нет у р-стратежных мух.

[freedom_of_sea.livejournal.com]

ДНК не врет - нет никакого допстабилизатора.
просто 7 мутаций в среднем означает что у одного потомка ни одной мутации а у другого 15

[vsay.livejournal.com]

"ДНК не врет - нет никакого допстабилизатора."
Это не связанные вещи, если ДНК не врет, то это не значит, что нет допстабилизатора. Поймите меня правильно, я не настаиваю, просто высказываю сомнения от противного. Более того, подозреваю, что если какой-то стабилизатор и есть, то при почти полном отключении отбора он все равно лишь т.с. продлит агонию. Т.е. по большому счету Кондрашов со своим алармизмом по любому прав.

> просто 7 мутаций в среднем означает что у одного потомка ни одной мутации а у другого 15
Совершенно согласен, но там вроде речь не о 7, а поболее, кроме того если у нас мутаций 7 и в среднем детей 7, а распределение мутаций близко к нормальному, то это уже означает медленную деградацию, потому что совсем не подпорченных детишек совершенно не хватит для простого воспроизводства популяции. Чтобы популяция была генетически стабильна, надо чтобы не подпорченных было в среднем по одной девочке на тетеньку. Как это могло быть у каких-нибудь австралов, эректусов и т.д. при их продолжительности жизни, стратегии воспроизводства и таком уровне мутагенеза - я не понимаю. А если у нас распределение не нормальное, то это и означает наличие не учтенного стабилизирующего фактора.

[freedom_of_sea.livejournal.com]

да очень просто. 70 мутаций на весь геном, включая мусор, из них 7 в генах.
Но дело в том что повлиять на функцию гена может не каждая мутация, и даже в экспрессию белка она может не пробиться.

Но допустим пробилась и белок имеет замену в одном пептиде. Опять таки на функцию его это скорее всего не повлияет.

Но допустим повлиял на функцию белка, а нужен ли вообще тот белок? Может быть давно уже не нужен тогда мутация опять мутация нейтральная. Или мутация отключает синтез ненужного более белка, допустим нужного для укрепления хрящей хвоста. Тогда она слабоположительная - экономит ресурсы.

Но допустим нужный белок поврежден. А генов его кодирующих не один а восемь в геноме, и значит результатом будет только незначительное снижение концентрации. Для некоторых белков это важно а для некоторых может быть нет.

То есть мутация в одной букве, даже если это читаемый ген - это ещё не трагедия.

[vsay.livejournal.com]

Кондрашов утверждает обязательную слабовредность. Снижение приспособленности на целые проценты за поколение - это очень круто.

[pssshik.livejournal.com]

Я вот если честно не понимаю, о чем вообще сыр-бор. Популяция, количество особей стабильно. Убрали один фактор отбора - количество особей стало расти в геометрической прогрессии, в такой же примерно прогрессии стало расти количество мутаций внутри популяции по генам, связанным с пропавшим фактором отбора. Прошло Н поколений, популяция выросла в К раз.

Вернули фактор отбора - если фенотип до эксперимента был жестко оптимальным по этому фактору и потенциальных ямок рядом не очень много - популяция схлопнется в К раз (очень грубо) и генотип примерно вернется к тому, что был. Если были рядом потенциальные ямки - популяция разделится на несколько подвидов, количество особей может будет даже больше.

Проблемы возникают, когда при отмене одного фактора отбора репродуктивность особей в популяции находится под давлением других неравномерных факторов отбора. Например, сейчас сложно найти человека, который мог бы жрать тухлое мясо без вреда для здоровья (хотя они есть, кстати) - поедание ферментированного моржа было уделом людей находящихся в жестких условиях - репродуктивность низкая, геном размыт и цельных кусочков уже не найти.

Отсутствие отбора на интеллект сейчас совсем другое - никаких факторов отрицательного отбора по интеллекту нет. Связь повышенная фертильности с низким интеллектом только выглядит как фактор отрицательного давления, так как выживаемость наследников у людей с высоким интеллектом больше.

Это все полное имхо, но я уверен, что ведя статистику количества людей с интеллектом > К по всему земному шару из года в год, мы увидим что это количество растет, но процент их от населения земного шара - падает.

[vsay.livejournal.com]

Фарш не провернуть назад. Если можно было бы просто отобрать из N*K особей здоровые гены и собрать их в особей, то было бы близко к тому, что сказали Вы. Но не природа, не медицина (пока) так не работают. На практике если кто-то умирает от 10 испорченных генов, то наличие 11-ого здорового ему служит малым утешением.

[pssshik.livejournal.com]

Вопрос в соотношении мутагенности и роста популяции. Если популяция выросла в 10 раз, а потом 9 из 10-ти вымерло, популяция живет и пахнет, и только улучшилась.

[vsay.livejournal.com]

Это вопрос проворачивания фарша назад. Если популяция выросла в десять раз, но с мутациями, то не останется 10% незатронутых. В таких условиях, чтобы восстановить генетическое здоровье "естественным образом", нужно чтобы отрицательный отбор усиливался плавно и происходил очень долго (многими поколениями), а если качество среду сразу опустить на уровень, к примеру, средневековья, то выжившие если и будут, то их будет существенно меньше 10%. Геном тут скорее термодинамическая система, нежели механическая.

[pssshik.livejournal.com]

Вы хотите сказать, что за 250 лет (примерно 10 поколений человечества) вероятность НЕ получить условно-негативную мутацию меньше 10%?

Если резко ввести фактор отрицательного отбора, так, чтобы он снизил в 10 раз популяцию за несколько поколений, то и популяция, до этого и так находившаяся в жестких условиях, что избавляет от условно-негативных мутаций, может не выдержать и не успеть приспособиться.

[vsay.livejournal.com]

В условиях случайного скрещивания и отсутствия отрицательного отбора? Конечно, меньше.

> Если резко ввести фактор отрицательного отбора, так, чтобы он снизил в 10 раз популяцию за несколько поколений, то и популяция, до этого и так находившаяся в жестких условиях, что избавляет от условно-негативных мутаций, может не выдержать и не успеть приспособиться.
Разумеется, я как раз об этом Вам и толкую.