Коллекционирую - вот уже лет 5 - исследования, имеющие хоть какое-то отношение к т.н. "эпигенетической теории эволюции", развиваемой М.А.Шишкиным из нашего института (улов не велик, но кое-что набралось). Эта теория практически неизвестна за пределами бывшего СССР, но удивительно популярна среди наших теоретиков-эволюционистов. Что мне в этой теории отчетливо не нравится - это воинственная риторика, используемая в ее текстах (СТЭ - на помойку, ЭТЭ - на пьедестал), и активная эксплуатация "эффекта голого короля", т.е. когда мысль излагается такими умными и непонятными словами, что читатель боится возразить, опасаясь, что чего-то не понял или понял не так. Если очень упрощать, то, на мой взгляд, теория основана на абсолютизации таких эволюционных механизмов, как эффект Болдуина и
генетическая ассимиляция морфозов. Рациональное зерно безусловно есть, но это не "смена парадигмы", а всего лишь ценное дополнение к общепринятому - нормальное развитие, а не революция. Может, когда-нибудь напишу обзорчик,
давно собираюсь. А пока - две новости, довольно сложные, но важные и интересные, обе из Science. Меня тут, помимо прочего, интересует явление стохастической изменчивости, которая не связана ни с генетическими различиями, ни с разными условиями среды. Этой изменчивостью обычно пренебрегают, но в природе она есть, а уж в нашей
модели онтогенеза она прямо-таки изо всех щелей полезла - довольно интригующее обстоятельство.
| Эксперименты на червях C. elegans показали, что эффекты многих вредных мутаций отрицательно коррелируют с силой реакции организма на перегрев. У особей, энергично реагирующих на тепловой стресс, многие вредные мутации не проявляются в фенотипе. Это объясняется тем, что белки-шапероны, вырабатывающиеся при перегреве, помогают другим белкам восстановить «правильную» трехмерную конфигурацию независимо от того, чем она была нарушена — перегревом или мутацией. Кроме того, особи с сильной реакцией на стресс живут в среднем дольше. Казалось бы, отбор должен был закрепить устойчиво высокий уровень реакции на стресс, однако этот уровень сильно варьирует даже у генетически идентичных червей. Как выяснилось, это связано с тем, что особи с сильной реакцией на стресс «платят» за свои преимущества пониженной плодовитостью. Поэтому в переменчивых и непредсказуемых условиях, характерных для природных местообитаний C. elegans, оптимальной стратегией оказалось сохранение стохастической изменчивости по данному признаку. |
| У нескольких видов муравьев из обширного рода Pheidole кроме обычных рабочих и солдат есть каста «сверхсолдат», защищающих колонию от набегов кочевых муравьев. Ученые из Канады и США показали, что если личинок тех видов Pheidole, у которых сверхсолдат нет, обработать ювенильным гормоном, личинки превращаются в сверхсолдат. У некоторых из этих видов аномальные особи, похожие на сверхсолдат, изредка встречаются в природе. Вероятно, потенциальная способность к такому «морфозу» (развитию измененного фенотипа при неизменном геноме) унаследована всеми Pheidole от общего предка, хотя у большинства видов она проявляется только в виде редкой аномалии. У видов, подвергающихся атакам кочевых муравьев, наличие таких аномалий оказалось полезным, и отбор закрепил этот фенотип, сделав его появление в колониях регулярным. Данный эволюционный механизм, известный под названием «генетической ассимиляции морфозов», объясняет независимое развитие касты сверхсолдат в нескольких эволюционных линиях муравьев. |
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
macroevolution) wrote2012-01-17 06:21 pm
no subject
Давно не даёт одна мысль покоя касательно изменчивости в популяции. Мы часто говорим, что тот или иной аллель выгоден или нет, и если отбор по нему явно есть и сильный, то он, быстро вытесняет альтернативные версии. И на столько к этому привыкли, что о наличии в популяции всегда набора разных аллелей даже вы в "Рожедении сложности" вспомнили только к середине и как о вспомогательном условиии для отбора.
Но по гену MAOA мы явно видим обратную ситуацию. По гену до сих пор идёт мощный отбор, но он не только не приводит к изменению соотношения, которое примерно одинаковое у всех кроме аборигенов Австралии, но и даже сохраняется вдалеке от бутылочных горлышек, то есть в сравнительно стационарных условиях.
Это навело меня на следующее рассуждение. КОнечная цель генома на уровне популяции - подстройка к условиям обитания. В простейшем случае когда условия меняются быстро подстройка происходит за счёт изменения соотношений разных видов в системе, что позволяет удерживать ситуацию достаточно стабильной в широких пределах начальных условий. Так почему бы нам не рассматривать популяцию в которой присутствуют разные аллели как миниэкосистему собранную из неоднородных, но близких по геному особей, которая производит тонкую настройку себя на окружающие условия перераспределяя ресурсы между особями с разными особенностями. Если так, то группе становится выгодно держать у себя определённый набор признаков и перетусовывать его.
В этом смысле логичным оказывается то что ген локализован в X хромосоме при том, что у женщин почти не проявляется. Это защитный механизм, позволяющий частично спрятать разнообразие по этому признаку от отбора.
Ещё в эту же логику хорошо ложатся гены найденные Уотсоном при работах над аутизмом. С одной стороны логики явно отрицательная социальная адаптация, снижающая репродуктивный успех, с другой стороны группе явно выгодно поддерживать уровень логиков не ниже определённого уровня чтобы иногда рекомбинация давала уникумов, типа Перельмана. И для этого появляются дополнительные адоптации, например внедрение в культуру "авторитета ботана". Таким образом на уровне группового отбора экосистема "популяция" делает тонкуя настройку собственного генома не сводящуюся к появлению и доминированию аллелей.
В ту же логику, кстати, ложится поддержание в популяции консерваторов и новаторов и поддержание их соотношения в ситуационном балансе, при том, что побюеда только одних из них очевидным образом ведёт к проигрышу.
Прокомментируйте рассуждение если есть время.
no subject
no subject
no subject
no subject
no subject
А рождается всё равно 50:50, и никакого частотнозависимого отбора не происходит.
Нет, тут случай, когда разнообразие (в данном случае, половое) оказалось зачем-то нужно, и поэтому закрепилось у многих видов. А у червей и муравьёв - всё то же самое, просто не настолько известно и не настолько выражено.
no subject