Адаптивное старение и родственный отбор
Nov. 6th, 2010 01:00 pmНаверное, все мы время от времени увлеченно занимаемся изобретением велосипедов. В сентябре я пообщался с В. П. Скулачевым (см.: Лекция В.П.Скулачева) и вызвался сделать модель, которая помогла бы найти ответ на вопрос "может ли родственный отбор (правило Гамильтона) обеспечить селективное преимущество генам, ускоряющим старение?". Задача показалась мне интересной и решаемой. При этом я исходил из того, что раньше никто не пытался присобачить правило Гамильтона к теории "феноптоза" (старение как генетическая программа альтруистического самоустранения особи). Пару месяцев я только обдумывал эту задачку (по дороге на работу и т.п.), проектировал модель и прикидывал, что должно получиться. Наконец в понедельник первого ноября сел и написал программу; во вторник были первые результаты, в среду уже пора было их как-то предварительно записывать и систематизировать. Попутно я рылся в литературе.
Дальше всё понятно :) Вечером в среду наткнулся на статью 2004 г, где все мои выводы уже были сделаны, причем модель, придуманная автором, очень похожа на мою и отличается только в деталях. Так что теперь вообще вряд ли кто поверит, что я свою придумал сам :) Дальнейший поиск в литературе дал еще три публикации, где эта тема раскрывается далее. По мере чтения этих статей количество научной новизны в моей работе все сокращалось и в конце концов самым огорчительным образом приблизилось к нулю. Но я все равно получил удовольствие: по крайней мере задачку я решил, и, похоже, правильно. Ответ-то сошелся :)
"Правильный ответ":
Родственный отбор таки может поддерживать мутации, ускоряющие старение (понимаемое как рост вероятности гибели с возрастом), при соблюдении двух условий: 1) популяция должна быть достаточно "вязкой", т.е. не очень сильно перемешиваемой, чтобы была положительная корреляция между пространственной близостью особей и их родством; 2) плодовитость должна достаточно быстро падать с возрастом.
В общем, теоретически возможно, но едва ли происходит в природе очень часто. Дополняет, но никоим образом не отменяет "классическую" эволюционную теорию старения, основанную на идеях о "компромиссном" распределении ресурсов между функциями репродукции и самосохранения и об ослаблении действия очищающего отбора на поздно проявляющиеся мутации.
Публикации, в которых эти выводы были сделаны до меня:
1) Travis J. M. J. 2004. The evolution of programmed death in a spatially structured population // J. Gerontol. V. 59A. P. 301-305.
2) Dytham C., Travis J. M. J. 2006 Evolving dispersal and age at death // Oikos. V. 113. P. 530–538.
3) Bourke A. F. G. 2007. Kin Selection and the Evolutionary Theory of Aging // Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. V. 38. P. 103–128
4) Ronce O., Promislow D. 2010. Kin competition, natal dispersal and the moulding of senescence by natural selection // Proc. R. Soc. B. V. 277. P. 3659-3667.
Дальше всё понятно :) Вечером в среду наткнулся на статью 2004 г, где все мои выводы уже были сделаны, причем модель, придуманная автором, очень похожа на мою и отличается только в деталях. Так что теперь вообще вряд ли кто поверит, что я свою придумал сам :) Дальнейший поиск в литературе дал еще три публикации, где эта тема раскрывается далее. По мере чтения этих статей количество научной новизны в моей работе все сокращалось и в конце концов самым огорчительным образом приблизилось к нулю. Но я все равно получил удовольствие: по крайней мере задачку я решил, и, похоже, правильно. Ответ-то сошелся :)
"Правильный ответ":
Родственный отбор таки может поддерживать мутации, ускоряющие старение (понимаемое как рост вероятности гибели с возрастом), при соблюдении двух условий: 1) популяция должна быть достаточно "вязкой", т.е. не очень сильно перемешиваемой, чтобы была положительная корреляция между пространственной близостью особей и их родством; 2) плодовитость должна достаточно быстро падать с возрастом.
В общем, теоретически возможно, но едва ли происходит в природе очень часто. Дополняет, но никоим образом не отменяет "классическую" эволюционную теорию старения, основанную на идеях о "компромиссном" распределении ресурсов между функциями репродукции и самосохранения и об ослаблении действия очищающего отбора на поздно проявляющиеся мутации.
Публикации, в которых эти выводы были сделаны до меня:
1) Travis J. M. J. 2004. The evolution of programmed death in a spatially structured population // J. Gerontol. V. 59A. P. 301-305.
2) Dytham C., Travis J. M. J. 2006 Evolving dispersal and age at death // Oikos. V. 113. P. 530–538.
3) Bourke A. F. G. 2007. Kin Selection and the Evolutionary Theory of Aging // Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. V. 38. P. 103–128
4) Ronce O., Promislow D. 2010. Kin competition, natal dispersal and the moulding of senescence by natural selection // Proc. R. Soc. B. V. 277. P. 3659-3667.
Под катом находится кусок обсуждения из ненаписанной статьи, той самой, которая с нулевой научной новизной.
( Read more... )