Возможно, точнее было бы «о выдающихся учёных, которые изучали...», но так — веселее :-)))
Традиционную лекцию Маркова в этом году ваш покорный слуга снова созерцал не живьём. И тем не менее, дистант обзорам не помеха!
Каждый прохожий знает, что подробный (а главное, уважаемо-авторский) разбор каждого исследования можно найти на «Элементах». Но моё дело — напомнить...
Цитирую: «Начнём со сложных, к концу будем двигаться к более человеческим».
И тем не менее, забегая вперёд, скажу, что сия «сложнятина» (опять цитирую Александра Владимировича) может иметь отношение и к нам с вами. И наверняка имеет! Ибо речь идёт об эгоистичных генах, которых у любого живого существа должно водиться порядком. Кстати, первым же делом я вспомнила хрестоматийный пример эгоистичного гена — гаплотип t у мышей...
...и тут же оный был упомянут. Напомню вкратце суть: у мышей-гетерозигот по гену (точнее, комплексу генов, там всё сложно) t (tail) обычно укорочен или отсутствует хвост, а гомозиготы tt либо погибают (и притом весьма рано), либо становятся стерильными. У самцов-гетерозигот более 95 % сперматозоидов несут ген t (а не 50/50, как обычно!), вследствие чего ген t практически гарантированно наследуется у потомства. Что и для самца, и для популяции в целом нехорошо. Впрочем, если мышь-самка, скажем так, гулящая (ладно, скажем по-научному: практикует полиандрию), нехорошесть ситуации несколько сглаживается...
История с мухами немножко отличается: там мушата, в отличие от мышат, не дохнут, но поголовно становятся самками. Как там у мафиози в «Невероятных приключениях итальянцев в России» было: «Восемь девок! Жена! Девять женщин в доме!!!» :-)))
И ещё упомяну одну интересность к слову о XY-системе. Не у всех животных пол определяется так (с уважением, ваш К.О)! И нет, я не имею в виду ничего супер-экзотического, и не говорю о птичках — система ZW не так уж сильно отличается от XY по сути своей. Речь о весьма обыкновенных аквариумных рыбках: анциструсах, кои в большом количестве живут в моей банке и регулярно нерестятся (есть у меня о них даже давнишний отдельный пост). Так вот, самцов этих очаровательных сомов природа напрочь обделила Y-хромосомой! У самок всё как обычно — XX, а вот у самцов — X0 (икс-ноль)! Интересно, что у них может быть с драйверами, чисто теоретически?..
Но вернёмся к нашим мухам. Что у них там в геноме творится — чёрт ногу сломит. Там задействована и ретродупликация (это когда с ДНК переписывается РНК, потом она обратной транскриптазой опять переводится в ДНК, и уже эта ДНК вставляется в геном), и следующая из этого всего РНК-интерференция... даже не просите подробностей, даже не просите, не дам, читайте источник!
«Наши геномы набиты чёрт знает чем, какими-то воюющими друг с другом, абсолютно ненужными нам генами» — до чего же афористично, полный восторг! Можно, я студентам эту фразу пересказывать буду (ссылаясь на авторство, конечно)? :-)))
И самая интересная мораль в том, что если вот эти «эгоистичные» аллели, которые нарушают правила распределения по гаметам, не дают сколько-нибудь заметных вредных эффектов, они у всех закрепляются, и мы их «эгоизма», собственно, не видим! Так что мейотический драйв — это не только про мух и мышей, но и про нас.
Вот про эту работу на резуховидке (пусть «арабидопсис» звучит красивее, но так — по-русски :-))) всякие недобросовестные журналюги восторженно сочиняли заголовки «Дарвин был неправ», «теория Дарвина опровергнута» и прочая, и прочая... вот интересно, если когда-нибудь в физике опровергнут Стандартную модель, будет ли такой же ажиотаж в средствах массовой дезинформации?
На самом деле, конечно, Дарвина не опровергли, спите спокойно. Просто речь о том, что мутагенез может быть — о ужас — не совсем случайным! Что, вообще-то, логично. Если бы абсолютно всё в геноме мутировало с одинаковым энтузиазмом, всё живое давно бы представляло из себя нечто невразумительное и хаотичное, как взрыв на макаронной фабрике (лёгкая минутка отсебятины)...
На самом деле в этой работе пытались, можно сказать, от влияния главного дарвиновского механизма — естественного отбора — абстрагироваться. Случайно (а может быть, считалочкой, авторы этот момент не уточняют :-))) выбирали семена у первого растеньица, потом его самоопыляли и опять случайно выбирали семя, и так поколение за поколением... потому что только так можно увидеть все возможные мутации, в том числе и такие, какие отбор бы быстро вычистил.
Найдите десять отличий! На первой картинке — темп мутагенеза в разных участках гена, как функциональных (gene body, "тело гена"), так и нетранскрибируемых (upstream и downstream, участки перед геном и после него), предсказанный по количеству эпигенетических меток, которые там находятся. На второй — наблюдаемый темп мутагенеза в лаборатории. На третьей — темп мутагенеза в природных популяциях. Как видите, подписи к картинкам можно практически безболезненно переставлять :-)))
И основная мораль: чем больше и активнее работает ген (то есть, чем он важнее), тем реже он мутирует. Опять же, логично (см. тезис про макаронную фабрику).
А главное то, что та самая неслучайность мутагенеза, на которую так радостно набросились талантливые заголовкосочинители, сама является продуктом как раз-таки отбора...
Тут Александр Владимирович с нескрываемой печалью заметил, что проговорил уже почти час (честно — не ощущалось! но часовой механизм не обмануть)...
Ну и ладно! Продолжаем интеллектуальный банкет! Теперь речь о других мухах, совсем не дрозофилах. Не так удивительно то, что однажды боярышниковая муха захотела стать яблоневой, и стала ею. А то, что... впрочем, обо всём по порядку.
Пестрокрылка живёт по следующей схеме: выходит из яйца, которое маманя заботливо отложила на какой-нибудь плод — будь то боярышник, будь то яблоко. Личинка ест, ест и ещё немножечко ест, а когда плод падает с ветки, уходит в почву и окукливается. Куколкой же она зимует, а взрослой (имаго) вылетает как раз тогда, когда созревает родной для неё плод. Боярышник созревает поздно, поэтому выходили из куколок боярышниковые мухи не торопясь. Когда же мухи переметнулись на яблоки, они стали — ожидаемо — вставать раньше, ибо яблоки и зреют раньше. И вот в чём соль (или сахар в данном случае?): долго учёные не могли понять, почему у яблоневых мух, которые выходят из куколок раньше, аллели, связанные с поздним выходом, встречаются чаще, чем у боярышниковых. Парадокс?
Не парадокс. В игру вступает ещё один признак — глубина «сна» (диапаузы) у куколки в почве. На югах, откуда происходит муха, боярышник созревает поздно, да ещё и осень тёплая. Надо спать долго и крепко, чтобы не перепутать теплынь с летом и не вылететь слишком рано. А вот яблоневым мухам претит сочетание раннего подъёма с чутким сном. Им вставать надо рано, а спать крепко, поскольку яблоки раньше и падают, и потому есть шанс на радостях вылететь из почвы тёплой осенью и глупо погибнуть зимой. А два признака — время выхода из куколки и глубина диапаузы — оказались друг с дружкой очень плотно генетически скоррелированы; более того, каждым признаком заведует множество генов. Цитирую: «Выходим позже — спим глубже, выходим раньше — спим менее глубоко». Я, конечно, не муха-пестрокрылка, но что-то в этом чувствую очень близкое. Когда знаю, что рано вставать не надо, вырубаюсь моментально и сплю порой так глубоко, что не сразу осознаю выход из сна в явь. А когда надо встать пораньше, организм, очевидно, думает: «Какой смысл засыпать, всё равно уже не выспишься» и спать не даёт :-)))
И вот, у яблоневых мух пошёл отбор на богатырский сон, отчего и аллели позднего выхода из куколки стали встречаться чаще. Рано вставать мухи научились благодаря другим генам, которые так крепко не связаны с глубиной диапаузы.
Мораль: жизнь — это клубок столь плотно переплетённых тонких ниточек, что за вытаскивание хотя бы одной надо каждому автору сразу лепить звание Героя Биологического Труда :-)))
Губки — вообще существа удивительные. Разотрёте одну на тёрке, перемешаете взвесь из клеток, да ещё и напустите туда клеток другой губки — и вырастут обратно две разные губки... но тут разговор о другом.
Дело в том, что губки — не прямо, конечно, а через учёных — спорят с трихоплаксами (иногда, говорят, даже и с гребневиками) за почётное звание «самых примитивных животных». И вот, кажется, у губок нашли больше общего с более продвинутыми животными. Во-первых, для того, чтобы сокращаться (а губки это делают! честное слово, не знала раньше!), они используют те же вещества, что и другие животные, когда двигают настоящими мышцами. И некоторые эндимоциты (покровные клетки губки) вполне кошерно считать предшественниками мышечных клеток!
А это вообще полный улёт. Оказывается, рядом с хоаноцитами у губок (кои совсем неслучайно напомнят внимательному читателю хоанофлагеллят) живут нейроидные клетки, которые ласково трогают им воротнички и выделяют «пресинаптические» белки. А хоаноциты выделяют «постсинаптические». Вот вам и прообраз синапса, а отсюда — и вообще нервной системы!
Кстати, в свете всего вышесказанного не подумайте, что ваша губка в ванной начнёт ползать и возмущаться, когда ею будут пользоваться по назначению. Губка в ванной — это уже спонгиновый скелет, так что в нём ничего живого нет :-))) (А спонгин, говорят, вещество весьма интересное и перспективное).
Динозавров-то всем жалко (мне тоже; впрочем, кое-какие из них всё-таки не вымерли, что утешает :-))), а вот про тропические леса никто и не думает! А они изменились кардинально.
Конечно, с растениями всё всегда сложнее (восхищаюсь ботаниками, если честно), и в плане вымираний тоже. Похоже, злую шутку с нами играет тот простой факт, что практически в каждом семействе растений есть совершенно разные жизненные формы с совершенно разными экологическими предпочтениями. Скажем, и мышиный горошек, и фасоль, и мимоза, и акация — одного поля ягоды бобы — относятся к семейству Бобовые :-)))
Сейчас, конечно, тропическим лесам тоже несладко — алчность человечества пределов не знает. Но и на границе мела и палеогена по растительности очень хорошо прошлась та знаменитая катастрофа. Кстати, об оной Александр Владимирович рассказывал в прошлом году (аж в двух частях: раз и два).
И только сейчас я увидела, что недаром я привела в пример бобовые... они-то как раз и стали, хм, процветать после вымирания :-)))
А тут палеоботаники зашли уже настолько далеко, что по листочкам определили, каков он был, тот дикий лес, дремучий и грозящий в меловом периоде. А был он как раз светлым. Значит, в нём было бы удобно наблюдать за птицами! (личный предвзятый взгляд орнитолога) :-)))
А по погрызам узнали, что и насекомость всякая меняла вкусы. До вымирания были избирательные специалисты, а после начали грызть что попало.
Леса мелового периода были светлее нынешних, скорее всего, благодаря неустанному труду динозавровых челюстей, которые изжёвывали тонны растительной массы... а ещё и почвы были другими. Кстати, интуитивно хочется предположить, что вся пышная тропическая зелень растёт на каком-то супер-мега-чернозёме. Ничего подобного — тропические почвы на редкость бедные... кстати, ещё один повод их беречь :-)))
А здесь мы рассмотрим, цитирую, «тонкие нюансы мышиной души»...
Брали двух мышей (одного пола, чтобы дружба не отягощалась романтическими элементами :-))), сажали в одну клетку, чтобы они познакомились. Потом над одной мышкой издевались (легонько били током или пускали побарахтаться в воде), а потом возвращали к соседу. Сосед буквально носом чуял, что товарищ нервный и грустный, и шёл его утешать: перебирать шёрстку, сочувственно тыкать носом и так далее. И товарищу становилось легче.
Но это ещё половина истории. Эка невидаль — аллогруминг! Когда люди обнимаются, это, в общем-то, тоже оно... самое интересное то, что всё мышиное сочувствие — равно как и агрессия, и самогруминг, и обнюхивание — крепко вшито в мозг. И так, что узнать, что именно делает мышь (и даже с каким сородичем общается — спокойным или потрёпанным злыми исследователями), можно... глядя не на самого грызуна, а на активность нейронов в мозге (в частности, там использовалась оптогенетика). Где она, господа, эта ваша «душа», где? :-))) Конечно, у человека наверняка всё сложнее устроено. И тем не менее, эту работу я бы рекомендовала как ещё одно наглядное свидетельство того, что ничего сверхъестественного и нематериального даже в самых тонких душевных вещах нет.
На заметку тем, кто захочет поспорить об этом тезисе в комментариях: оставьте упованья и не тратьте время напрасно :-)))
Помните мух-вуайеристок? Наши дрозофилы, в отличие от французских, не захотели выбирать самцов того же цвета, что и их товарки. То ли лёгкие отличия в дизайне эксперимента сломали тот красивый эффект, то ли... На Самом Деле Всё Сложнее!
От денисовцев мы пока раскопали довольно скудные рожки да ножки, не говоря уж о ДНК. Но широко известный белок коллаген хорошо хранится (и настолько, что можно его тягать даже у тираннозавра), и уже хорошо учёные наловчились определять, кому он принадлежал. Вот, и нашлись ещё денисовские косточки.
Но самое интересное не в обломочках костей (хотя и в них тоже). А в том, в каком порядке какой вид людей заселял Денисову пещеру.
Из чего следует, что нам достались вполне себе денисовские орудия, поскольку они лежат именно в «денисовском» слое, и там даже нет следов перемешивания!
И, конечно, интересно было посмотреть, чьи кости соседствовали с денисовскими артефактами. Как всегда при людях, несладко жилось мегафауне (ну, и средних размеров оленям — тоже :-))). Волкам, видимо, тоже — было трудно найти жилище, не занятое людьми (вспомнилась карикатура про саблезубых тигров на эту тему).
А ещё, по всей видимости, денисовцы немножечко шили! Что логично — в окрестностях Денисовой пещеры и сейчас холодно, а представляете, как в ледниковый период было?
Перемещаемся в края более тёплые. Трудно поверить, но там, в Аравии, где нынче степь да степь пустыня да пустыня кругом, когда-то был филиал саванн Северной Африки.
Кстати, тут ещё всё было не страшно, а вот Сахару, быть может, сотворил уже сам человек — когда начал сельскохозяйствовать не в меру...
Между прочим, ещё о смене биомов вставлю забавность. Предлагаю рассмотреть внимательно эту картинку и подумать, что это за место такое.
Почти убеждена, что правильно мало кто отгадает (разгадка тут :-)))
А насчёт смены культур — пожалуй, на взгляд неспециалиста и не очень-то сильно заметной — хорошо выразился один комментатор. Дескать, вот вам ашельские орудия. Двести тысяч лет — леваллуазские. Ещё сто тысяч лет — тоже, но немножко другие, через пятьдесят тысяч лет — немного ещё поменялись. Ещё пятьдесят тысяч лет... космические корабли :-)))
Каюсь — хотя каждый раз, когда иду на работу в Тимирязевку, я прохожу прямо перед бронзовым конягой с жутким именем Темпельхютер (показан в этом фоторассказе), происхождение лошади — вопрос для меня очень далёкий и мутный.
Ну, теперь, оказывается, его прояснили. Забегая чуть вперёд, довольно известный тарпан — не предок домашней лошади, а помесь дикой с домашней, вот в чём основная соль.
Прикаспий — родина слонов лошадей!
Может быть, лошадей одомашнивали и раньше. Но там ещё столько всякого непонятного, что оставлю без лишних комментариев.
При всех заслугах лошади в мировой истории, похоже, не на её спине в Западную Европу привезли индоевропейские языки. Тут ещё упоминается басня «Овца и кони» на праиндоевропейском языке. Как выясняется, вряд ли такая могла существовать именно в те времена на самом деле (она и так выдумана в XIX веке, что совершенно не секрет), поскольку овцы и кони тогда не пересекались...
А в конце — пара слов об интересных новых книгах. Лично я, пожалуй, присмотрюсь как-нибудь на досуге к «Евангелию от LUCA» и «Маятнику сна».
А книжка про летучих мышей у меня уже давно есть! И она прекрасна, люто рекомендую!
С нетерпением ждём продолжения курса «Беседы об эволюции»! Подозреваю, что на первых порах я ещё несколько буду трусить (с ударением на «у»), смотреть и обозревать трансляции... а дальше, надеюсь, буду спокойно приходить и созерцать такие интеллектуальные праздники с Марковым живьём!
Подробнее https://sittaeuropaea.livejournal.com/59045.htm...