macroevolution: (anomalocaris)
macroevolution ([personal profile] macroevolution) wrote2013-12-24 01:16 pm

Нет предела совершенству?

Долгосрочный эволюционный эксперимент на бактериях, начатый Ричардом Ленски в 1988 году, продолжает приносить интересные результаты. Как выяснилось, по прошествии 50 000 поколений (столько сменилось к февралю 2010 года) подопытные бактерии всё еще продолжают накапливать полезные мутации, неуклонно повышая свою приспособленность к условиям, в которые их поместили экспериментаторы. Рост приспособленности постепенно замедляется, но, судя по всему, не собирается выходить на плато. В шести из 12 подопытных популяций закрепились мутации, резко повысившие темп мутагенеза, что способствовало более быстрому росту приспособленности.



Рис. 1. Рост приспособленности бактерий в течение 50 000 поколений. Показаны усредненные значения по всем 12 подопытным популяциям. По вертикальной оси: относительная приспособленность (скорость роста по сравнению с предковым штаммом). По горизонтальной оси: время в поколениях. Красные линии — гиперболическая модель (приспособленность асимптотически стремится к предельному уровню), синие линии — степенная модель (неограниченный, хотя и замедляющийся, рост приспособленности). A — параметры кривых подобраны на основе данных по всем 50 000 поколений; превосходство степенной модели над гиперболической не очевидно (хотя и выявляется статистическими методами), B — кривые построены для первых 20 000 поколений, пунктиром показаны «предсказания»; видно, что гиперболическая модель хуже предсказывает динамику приспособленности в течение последующих 30 000 поколений, чем степенная.


Итак, рост приспособленности в Долгосрочном эволюционном эксперименте пока не собирается выходить на плато. Несмотря на долгую жизнь в одних и тех же условиях, у бактерий всё еще время от времени закрепляются новые полезные (= повышающие приспособленность к этим условиям) мутации. Удивительная неисчерпаемость адаптационных возможностей, впервые столь наглядно продемонстрированная в эксперименте, имеет огромное значение для понимания эволюции. Ведь можно было предположить (многие так и думали), что в постоянных условиях, тем более в монокультуре, возможности для адаптивной эволюции быстро будут исчерпаны, и система придет в состояние полного стазиса. В таком случае объяснить продолжающуюся эволюцию жизни на нашей планете можно было бы только через постоянные изменения среды (абиотической и биотической).



Рис. 2. Повышение темпа мутагенеза ускоряет адаптацию. Черные точки — усредненные данные по шести популяциям, в которых темп мутагенеза остался на исходном низком уровне. Зеленые треугольники — усредненные данные по трем популяциям, в которых на ранних этапах ДЭЭ (в первые 20 000 поколений) закрепились аллели-мутаторы. Видно, что приспособленность у вторых росла быстрее, чем у первых.

ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ

[identity profile] the-toad.livejournal.com 2013-12-24 09:46 pm (UTC)(link)
В общем-то, уже упомянутая радиация есть ВСЕГДА - в составе того, что бактерии в пищу хавают, в земных условиях всегда есть радиоактивные изотопы некоторых элементов, необходимых бактериям для жизни. Это неизбежно. Так что бактерия может ошибаться и сама по себе, но по-любому у неё всегда есть и другие источники ошибок, эти источники фактически неустранимы, их можно только ослабить, но совсем убрать невозможно.

"Кстати, Рабинович, к вам это тоже относится!" (с) неприличный анекдот.

[identity profile] the-toad.livejournal.com 2013-12-24 10:34 pm (UTC)(link)
(разводя руками) ну а шо, и ко мне это тоже относится, во мне тоже есть радиация. Вона даже углерод-14 распадается (хотя человечество путём добычи нефти и старается прекратить это безобразие, хехехе), вона он у меня прямо в ДКН распадётся, ведь беда же! Или калий там всякий радиоактивен. Или ещё что. Даже вона в воде маленечко трития есть, вот ненароком проглотишь атом вместе с чаем, а потом твой ребёнок вырастет Хогбеном.

Так что даже выполнение народной мудрости химвойск

Если хочешь быть отцом -
Оберни себя свинцом


вовсе не гарантирует полного отсутствия радиации.

[identity profile] sspr.livejournal.com 2013-12-25 12:14 pm (UTC)(link)
а я, наивный тут подумал, что можно энтропию количеством мутаций оценить