Иванов-Петров Александр (ivanov_petrov) wrote,
Иванов-Петров Александр
ivanov_petrov

Category:

Это разве кризис? Вот у нас кризис...

Цитата
///"В заключение проведенного обзора мы приходим к следующим важным выводам. Во-первых, установлено, что быстрые изменения популяций в новых условиях среды не миф, а реальность. В их основе лежит перестройка и перенастройка эпигенетической системы. О масштабах этих эпигенетических и генетических преобразований можно косвенно судить по изменениям частот встречаемости фенов неметрических пороговых признаков. Фенетика за 40-летний период своего существования накопила множество подобных примеров мелких и крупных аномалий морфогенеза (Berry, 1963; Тимофеев-Ресовский и др., 1973; Яблоков, Ларина, 1985; Васильев, 1988; Васильев и др., 2000). Во-вторых, сама возможность быстрых эпигенетических преобразований популяций указывает на то, что они могут быть механизмом наступления и осуществления биоценотического кризиса, предсказанного В.В. Жерихиным (2003). Биоценотическая перестройка может начаться уже в этом столетии, причем катастрофические изменения биоты должны протекать в форме некогерентной эволюции (Красилов, 1986), и не только у синантропных видов, что часто подразумевается. Судя по полученным нами данным, скорость эпигенетических перестроек может быть весьма высокой, и в случаях потери жесткого биоценотического контроля над популяциями, способными успешно осваивать антропогенно трансформированную среду, характерные времена формообразования могут приблизиться к масштабу исторического времени и измеряться в сотнях, а не в сотнях тысяч лет. "
ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПЕРЕСТРОЙКИ ПОПУЛЯЦИЙ КАК ВЕРОЯТНЫЙ МЕХАНИЗМ НАСТУПЛЕНИЯ БИОЦЕНОТИЧЕСКОГО КРИЗИСА. А.Г. Васильев, И.А. Васильева
http://www.unn.ru/pages/issues/vestnik/9999-0191_West_bio_2005_1%289%29/3.pdf

"В последние годы эпигенетические представления о поливариантной природе канализованного индивидуального развития и его роли в эволюционном процессе, сформулированные в работах К.Х. Уоддингтона (1947) и И.И. Шмальгаузена (1946), постепенно заменяют традиционные взгляды, характерные для синтетической теории эволюции XX века, и начинают доминировать в научной среде (Alberch, 1980; Шишкин, 1984, 1988; Захаров, 1987; Северцов, 1990; Гилберт и др., 1997; Васильев и др., 2000; Гродницкий, 2001). Особую роль в развитии этих представлений сыграли молекулярно-генетические исследования в конце XX века и начале XXI столетия, связанные с открытием транспозиций мобильных элементов генома, выяснением роли метилирования ДНК в процессах эпигенетической наследственности, выявлением роли эпигенетических процессов в становлении доминантности-рецессивности, обнаружением механизмов сплайсинга и редактирования РНК.

...Преобразования популяций в первую очередь отражаются в фенотипе и фиксируются в изменении протекания морфогенеза, поскольку именно фенотипы
непосредственно сталкиваются с измененной средой и, в свете концепции экологической ниши Хатчинсона, представляют собой способ извлечения ресурсов из окружающей среды и сами являются ресурсом для поддержания собственного существования. Изменения условий развития поэтому неизбежно проявляются в перестройке морфогенетического процесса. В этой связи представляется необходимым начать обсуждение проблемы быстрых фенотипических преобразований популяций с рассмотрения работ Г.Х. Шапошникова, посвященных экспериментальному формообразованию у тлей (Shaposhnikov, 1966).

Г.Х. Шапошников пересадил партеногенетическое потомство самки с одного растения-хозяина, где обитали представители морфологически определенной
расы тлей, на листья другого растения-хозяина, на котором в норме обитали представители другой морфологически отличной расы, чье партеногенетическое потомство, в свою очередь, было пересажено на листья первого растения-хозяина. В первых поколениях в обеих экспериментальных сериях наблюдалась высокая смертность (выживали не более 5–10% особей), но к концу сезона смертность резко снизилась и уже не отличалась от таковой в контрольных группах тлей. Это указывало на то, что тли-переселенцы полностью адаптировались к новым условиям. Однако параллельно с этой явно адаптивной перестройкой в обеих экспериментальных сериях произошло резкое изменение фенотипа переселенцев: они приобрели морфологический облик аборигенных рас тлей, исходно обитавших на данном растении-хозяине. Другими словами, обе группы пришельцев
почти направленно «поменялись» своими фенотипами. В дальнейшем эти изменения устойчиво сохранялись и после фазы скрещивания в чреде поколений, то есть наследовались. Многие авторы, интерпретируя этот феномен, приводили его, как пример экспериментального формообразования и даже видообразования (Мейен, 1988; Гродницкий, 2001; Жерихин, 2003).

В рамках синтетической теории эти факты долгое время не могли получить удовлетворительного объяснения, несмотря на открытие эндомейоза у тлей и гипермутагенеза у апомиктов. Однако Л.А. Васильевой с соавторами были получены экспериментальные данные по влиянию тяжелого теплового шока (ТТШ) на процессы направленной перестройки генома дрозофилы за счет транспозиции мобильных элементов (Васильева и др., 1985 а, б). Выявлена связь этого явления с определенной морфологической экспрессией мутации radius incompletus, причем показано, что структурные перестройки генома и соответствующие им фенотипические эффекты, вызванные ТТШ, устойчиво наследуются. Эти результаты хорошо согласуются с итогами известных опытов К. Уоддингтона по «генетической ассимиляции признаков» и указывают на эпигенетическую природу явлений «приобретенного наследования». Возможно, что и в опытах Г.Х. Шапошникова в основе быстрых направленных перестроек фенотипа у тлей лежат эпигенетические механизмы, включая транспозицию мобильных элементов и метилирование ДНК. В свете эпигенетических представлений нельзя подобные перестройки считать собственно видообразованием...

Достижения молекулярной генетики последних лет показывают чрезвычайную важность эпигенетических процессов в переключении развития и вновь делают актуальными представления К.Х. Уоддинтона (1947, 1970) о роли эпигенетических перестроек в эволюции. Хорошо известно, что параллельно с Уоддингтоном сходные идеи о ведущей роли регуляторных процессов морфогенеза в эволюционных процессах высказывал И.И. Шмальгаузен (1946). Синтез этих представлений в конце XX века был осуществлен М.А. Шишкиным, который сформулировал основы эпигенетической теории эволюции (Шишкин, 1988). Близкие представления, основанные на принципах нелинейной неравновесной термодинамики, предложил П. Олберч (Alberch, 1980). "




БЫСТРЫЕ ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПЕРЕСТРОЙКИ ПОПУЛЯЦИЙ КАК ОДИН ИЗ ВЕРОЯТНЫХ МЕХАНИЗМОВ ГЛОБАЛЬНОГО БИОЦЕНОТИЧЕСКОГО КРИЗИСА
А.Г. Васильев
http://biosphere21century.ru/media/articles/pdf_170.pdf
"Во многих развитых странах в течение XX в. увеличилось число синантропных форм растений и животных,которые зачастую, как, например, многие виды кома-
ров сем. Culicidae (Anopheles gambiae, Aedes aegypti, A. albopictus, Culex pipiens pipiens f. molestus, C. p.quinquefasciatus и др.), проникают в новые страны и
на новые континенты благодаря возросшим глобальным транспортным и торговым потокам.

...В последние годы появились надежные доказательства того, что некодирующая «хламовая» ДНК (junk DNA), составляющая до 95% генома, на самом
деле представляет собой активную регуляторную часть генома – эпигенетическую машину [51], по-видимому обеспечивающую развитие и функционирование
клеток и многоклеточных организмов. Одновременно эти поразительные открытия доказали реальность молекулярно-генетических перестроек, которые мо-
гут быть объяснены лишь как эпигенетические эффекты приобретенного наследования [48], что уже лежит в русле представлений Ламарка, а не Дарвина [19].

...Фактически, в настоящее время мы вновь находимся на стадии неопределенности выбора и равновеликости разных эволюционных направлений и идей,
которая наблюдалась в начале XX в. В свете многих молекулярно-генетических открытий номогенетические представления Л.С. Берга и С.В. Мейена сегодня
хорошо сочетаются с взглядами Ч. Дарвина и Ж.- Б. Ламарка, И.И. Шмальгаузена и К.Х. Уоддингтона. Такое необычное сочетание представлений на основе недавних открытий в области молекулярной биологии мы можем условно обозначить как «номогенетический ламарко-дарвинизм»."


--------------------------------
Тональность мне не очень нравится, как-то нервно написано. Авторы пытаются сформировать новый мейнстрим в эволюционной биологии, не СТЭ.

Говоря кратко: еще в 1980-х годах возникли и были развиты идеи о иной форме эволюционной теории. Прошло много лет. Говорится всё то же, для тех, кто в курсе - ничего нового, но обертоны другие. Теперь это говорится более уверенно и накопился слой авторов, опубликовавших подобные взгляды.

Тут в этих выдержках упомянута малая доля фактов и концепций, которые были страшенной ересью для эволюционистов годы назад. Скажем, тезис о сверхбыстром видообразовании - за месяцы, за сезон. Под это привлекаются опыты Шапошникова на тлях, очень смелые и интересные. К сожалению, не говорится о подобных работах Смирнова; о том, что делал с изменением доминантности Камшилов; о работах Никольского в пятидесятые еще годы - и о прорве прочего, там и у американцев были работы. Ладно, не важно, чего не говорится. Главное - те молодые идеи восьмидесятых теперь всплывают наконец на поверхность.

Но поверхность уже другая. Я не уверен, что это еще актуально. Эволюционистика как целое так изменилась, что я бы даже не был уверен в доминировании СТЭ. Это уже отжившая фразеология - на смену идут кладограммы по молекулярным методам, а игры в эволюцию остаются для математически ориентированных экологов, что помогает им выбивать гранты.

Кстати, упоминаемые идеи Жерихина об экокризисе - это статья 1978 года. Тогда это было очень смело и интересно. Жаль, что через столько лет это идет практически без изменений, только новаторская гипотеза молодого ученого (тогда Жерихин, кажется, еще не был кандидатом) теперь выглядит как авторитетный взгляд мэтра.

А идея авторов понятна. Вот, в 21 веке шмякнет экокризис, произойдет быстрая эволюция, весь мир изменится - и придется быстренько платить денежки эволюционистам, и можно уже начинать это делать. М-да.

Мне главным образом не нравится какое-то постарение всей этой проблематики. Вот честное слово, к 20-30-м годам, когда рождалась популяционная генетика, так же выглядела сравнительная анатомия. Оно, конечно, классика - но уходящая. И главное дело тут в том, что сам способ рассуждений перестает быть убедительным, вот в чем беда. Не в том дело, что не хватает фактов, данных или теории плохи. Всё нормально. Но это как схоластика в последекартовские времена. Уже иначе говорят и иное кажется убедительным.

Возможно, я ошибаюсь. Эти суждения основаны на некотором представлении об общем фоне литературы в нескольких областях знания - и я запросто могу принять частность за нечто общее, не имея полной картины.

Да, насчет того, что кажется лично мне. Мне представляется, что это небольшой фрагмент большой картины, эволюционной парадигмы, которая стареет морально - но по сути является самым передовым, до чего удалось додуматься. Прочее - пожиже. Но, конечно, это всего лишь мое впечатление.
Tags: biology4, books5
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 43 comments