?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

С ума сошли генетики

Понимание биологической эволюции и без того трудно дается: заметные изменения у заметных организмов требуют времени, намного превышающего не только длительность человеческой жизни, но и всей нашей истории. А тут еще и сами эволюционные биологи наводят тень на плетень. Об одном таком случае я здесь уже писала, но еще больше это обнаруживается в новой книжке Евгения Кунина.


Целая глава в ней называется «Эволюция по Ламарку», и в качестве первого примера предлагается так называемая CRISPR защита бактерий от вирусов. Расшифровка этой аббревиатуры не важна для существа дела, а оно состоит в том, что бактерия захватывает кусок генома напавшего на нее вируса и встраивает его в свой. Потом она использует этот кусок для распознавания и уничтожения таких вирусов при их повторной атаке (примерно так, как пограничники, имея фотографию террориста, вяжут его при попытке проникнуть в страну).


Схема CRISPR защиты (отсюда): (1) вирус проникает в бактериальную клетку; (2) кусок вирусного генома встраивается в CRISPR-последовательность бактериального генома; (3) синтез CRISPR-РНК; (4) CRISPR-РНК направляет клеточную систему защиты на вирусный геном во время повторной атаки

Напомню, что идея Ламарка состояла в том, что изменение условий среды приводит к изменению строения организма, которое передается его потомкам. Ламарк, конечно, ничего не знал о механизме наследственности; но мы-то кое-что знаем. А раз так, то негоже нам называть «наследуемым влиянием среды» захват чужого генетического материала.

Разумеется, все, что не является рассматриваемым организмом, формально может быть обозначено как «среда». Кунин пользуется этой возможностью, причисляя к «среде» и чужеродные гены. Но по этой логике следует назвать «средой» и генного инженера, создающего генно-модифицированный организм ;)

На самом деле в переводе на современный язык гипотеза Ламарка означает, что регулярное вытягивание шеи привело бы к таким перестройкам жирафьей ДНК, что шеи его потомков стали бы длиннее. Ни один из разбираемых Куниным примеров не подходит под эту схему: бактерия приобретает «иммунитет» к вирусу отнюдь не путем упражнения в сопротивлении ему.

Мы уже обсуждали здесь занимательную книжку Джона Хоргана. Побеседовав с несколькими крупными эволюционистами, он пришел к выводу, что им не дают покоя лавры Дарвина. Действительно, едва ли можно назвать биолога, труды которого имели столь же фундаментальное значение. Отсюда (подсознательное?) желание увидеть сенсационное опровержение его взглядов даже там, где и близко нет ничего такого ;)

Tags:

Posts from This Journal by “жизнь” Tag

Comments

z_kir
Jun. 16th, 2016 08:39 pm (UTC)
<<Что же, в CRISPRе, который Кунин называет "ламарковским механизмом", он видит и наличие этого стремления?>>
Ответ на этот вопрос есть в статье на которую выше есть ссылка, и простой: нет, не видит.

Кунин там пишет, что "стремление к совершенству", особенно "врожденное", рассматривать нет смысла, потому что эта идея, мол, безнадежно устарела.

Под ламаркизмом Кунин понимает (принимает) следующее:
1) Изменение генома вызвано фактором окружающей среды
2) Это изменение специфично для соответствующего хромосомного локуса (genomic loci)
3) Это изменение увеличивает адаптацию к вызвавшему его фактору.

Потом он рассматривает известные в настоящее время явления, и те, которые отвечают всем трем пунктам, называет истинно-ламарковскими (bona fide Lamarckian), те, которые отвечают только двум из трех -- квази-ламарковскими (quasi-Lamarckian)
egovoru
Jun. 16th, 2016 11:43 pm (UTC)
"Ответ на этот вопрос есть в статье на которую выше есть ссылка"

Да, в статье эти вещи вроде бы более четко сформулированы, чем в книжке.

"те, которые отвечают всем трем пунктам, называет истинно-ламарковскими (bona fide Lamarckian), те, которые отвечают только двум из трех -- квази-ламарковскими (quasi-Lamarckian)"

Кунинский второй пункт кажется мне даже излишне сильным: Ламарк ничего такого не говорил ;)

Насколько я понимаю, единственным "настоящим ламарковским" Кунин считает именно CRISPR. Как я уже объяснила выше, здесь у меня проблемы с первым пунктом: мне кажется, что встраивание вирусного генетического материала некорректно считать "влиянием среды".

Что же касается "квази-ламарковских" явлений, то опять же я не вижу совсем ничего ламарковского в горизонтальном переносе генов потому, что это приобретение чужой ДНК. А про стресс-индуцированный мутагенез он пишет:

"Adaptive evolution resulting from stress-induced mutagenesis is not exactly Lamarckian because the stress does not cause mutations directly and specifically in genes conferring stress resistance."

Что в моем понимании как раз означает отсутствие ламарковского наследования.

Но далее он пишет:

"Instead, organisms evolved mechanisms that in response to stress induce non-specific mutagenesis which, however, appears to be fine-tuned in such a way so to minimize the damage from deleterious mutations in those rare genomes that carry a beneficial mutation."

Эту фразу я просто не понимаю: что конкретно он имеет в виду? Если Вы понимаете, и особенно если Вы знаете конкретный пример адаптивного стресс-индуцированного мутагенеза, то расскажите, пожалуйста.