macroevolution: (anomalocaris)
macroevolution ([personal profile] macroevolution) wrote2013-10-31 02:45 pm

О холиварах, универсальных геномах и смене функций генов

В связи с увлекательным холиваром, развернувшимся во многих жэжэшечках вокруг истории с [livejournal.com profile] asena , [livejournal.com profile] pinchas и статьей Михаила Шермана
(ссылки на холивар не буду давать, всё легко ищется),
будет полезно дать ссылки на ряд недавних исследований, имеющих отношение к теме (конкретно - к гипотезе Шермана об "универсальном геноме"). Суть в том, что гены, в т.ч. регуляторы морфогенеза, довольно легко меняют свои функции в ходе эволюции - несколько лет назад это еще казалось очень удивительным и порождало экстравагантные интерпретации вроде шермановской, но сейчас уже как-то все привыкли и поняли, что это нормально и ожидаемо. Сам М. Шерман отметил это в письме (оно цитируется где-то в бесконечных тредах, составляющих упомянутый холивар) и заметил также, что, если бы он писал свою статью сегодня, то не стал бы настаивать на такой аргументации.
Эволюция создает новшества из подручного материала, поэтому вполне ожидаемо, что гены, гомологичные тем, что регулируют развитие сложных органов у сложных животных, обнаруживаются в геномах простых животных, даже не имеющих этих органов. У них эти гены, конечно, выполняют какие-то другие функции.
Ну и вот, собственно, ссылки.
1. У губок обнаружена генная сеть, которая могла бы управлять развитием глаз
2. У одноклеточных организмов есть ген, способный управлять развитием хорды
3. Hox-гены оказались более эволюционно изменчивы, чем предполагалось раньше
И, что особенно интересно, сходные признаки (даже такие сложные, как эхолокация), оказывается, вполне могут независимо формироваться у далеких родственников за счет сходных мутаций в гомологичных генах
4. Конвергентная морфология как следствие конвергенции генов  (это к вопросу о возможности параллельного формирования, например, сложных глаз у далеких друг от друга групп животных на сходной генетической основе).

И последнее: любители научных блогов, читайте журнал [livejournal.com profile] caenogenesis (автора трех из четырех процитированных выше заметок).

[identity profile] macroevolution.livejournal.com 2013-10-31 05:13 pm (UTC)(link)
Случайны. Нельзя внешним воздействием подстегнуть изменение гена в необходимую сторону.
За редкими специфическими исключениями, не имеющими отношения к теме.

[identity profile] bag-o-thoughts.livejournal.com 2013-10-31 05:14 pm (UTC)(link)
Большое спасибо за ответ.

[identity profile] shvarz.livejournal.com 2013-10-31 05:25 pm (UTC)(link)
А какие исключения? И почему они не имеют отношения к теме?

[identity profile] macroevolution.livejournal.com 2013-10-31 07:17 pm (UTC)(link)
Я имел в виду CRISPR: заражение вирусом может привести к вполне определенным, направленным и адаптивным изменениям генома хозяйской бактерии.
Или, пусть менее прямолинейно: адаптивный иммунитет у позвоночных. Попадание в организм определенного антигена приводит (через ряд промежуточных этапов) к адаптивному изменению геномов некоторых лимофцитов.

[identity profile] shvarz.livejournal.com 2013-10-31 07:25 pm (UTC)(link)
Ага, я так примерно и думал. Есть еще вот такая штука: http://elementy.ru/news/430246

Мне кажется они вполне даже относятся к теме.

[identity profile] macroevolution.livejournal.com 2013-10-31 07:36 pm (UTC)(link)
Вы думаете, что-то подобное могло происходить в ходе ранней дивергенции Metazoa?

[identity profile] shvarz.livejournal.com 2013-10-31 07:37 pm (UTC)(link)
А, я пропустил, что вопрос был про "подобную изменчивость генов". Тогда да, к теме не относятся.

[identity profile] meshulash.livejournal.com 2013-10-31 05:42 pm (UTC)(link)
Если ли какие-то сведения о распределении вероятностей этих случайных событий?

[identity profile] macroevolution.livejournal.com 2013-10-31 07:14 pm (UTC)(link)
Да, конечно. Куча биоинформатиков и молекулярных генетиков так или иначе работают с этими вероятностями.

[identity profile] meshulash.livejournal.com 2013-10-31 08:01 pm (UTC)(link)
Спасибо.