Проповеди об эволюции: эволюционные итоги 2024-го

sittaeuropaea — 21.02.2025

Каждый новый год мы ходим в баню я смотрю лекцию Маркова об эволюционных итогах года прошедшего. Конечно, уже много лет подряд — исключительно в трансляции, но и так сойдёт! И пишу я, как водится, кратенький обзорчик. В этот раз — без иронии кратенький :-))) Как всегда, на «Элементах» можно почитать обо всём подробнее и в изложении первоисточника, а я тут просто отпускаю всякие (не)остроумные комментарии и даю (не)нужные ссылки.

Как знает каждый прохожий, самая правдоподобная и многообещающая на данный момент теория происхождения жизни — теория РНК-мира (вкратце суть — здесь, ещё проще — тут, посложнее — здесь, в ещё более зубодробительной форме — вот). Хорошо было бы заново создать жизнь, чтобы людишки не довели планету до катастрофы посмотреть, как это всё могло получиться.  Да вот только попасть во времена древней Земли мы никак не можем (ибо защита хронологии, как завещал незабвенный Хокинг), так что остаётся только воссоздавать РНК-мир в пробирке.

Ну и вот, кое-что получается.

Для тех, кто поленился тыкнуть даже одну из вышеоставленных ссылок: рибозим — это РНК, которая умеет катализировать химические реакции, как фермент (отсюда «зим» в конце, потому что ферменты иначе называют энзимами). Например, она может катализировать репликацию других рибозимов (вот это и есть рибозим-полимераза). Вот только точность у известных ныне рибозимов-полимераз невысокая. Но в прошлом году удалось вывести (да, это прямо-таки эволюция в пробирке!) своеобразного рекордсмена.

Кстати, биотин — это витамин B7. Ну, так, для справки. 

До полноценного РНК-мира в пробирке, где рибозимы размножают сами себя, осталось уже не так много, получается :-)))

Следующая интересная работа — про то, насколько глубок может быть эндосимбиоз.

Знакомьтесь — додекаэдрическая браарудосфера из отряда кокколитофорид (выговорите правильно с первого раза :-)))

Теперь я немного внимательнее смотреть на странные живые штуки, которые время от времени встречаю на некоторых планетах в одной из моих любимых игр, No Man's Sky. Там бывают очень похожие фиговины!

Но форма у героя (или героини, раз это водоросль?) повествования оказалась не такой интересной, как содержание. А содержит она азотфиксирующего... симбионта?

Жила-была азотфиксирующая цианобактерия, никого не трогала, не шалила, починяла примус. Но вот эта самая водоросль поглотила её и превратила в самую настоящую органеллу, нитропласт. В пользу того, что это именно органелла, а не симбионт, говорит, например, уж больно аккуратно выверенное время деления: когда эта водоросль собирается делиться (а делает она это по ночам, что сразу воскрешает в памяти один старый пошлый анекдот про художника, рассказывать тут не буду), сначала делится митохондрия (как помнит каждый прохожий, сама бактериального происхождения органелла!), потом — как раз нитропласт, а потом уж ядро и пластиды.

И вот какая ещё штука: маловато у нитропласта собственных генов по сравнению со свободноживущими родственниками, хоть и молод он по сравнению с хлоропластом растений. Значит, точно органелла! И примерно то же, кстати, наблюдается у хроматофоров амёбы Paulinella.

Возможно, используя опыт браарудосферы, можно будет вывести азотфиксирующие растения, которым не понадобятся азотные удобрения. А что в этом хорошего? Да то, что азотные удобрения — тот ещё загрязнитель. А уж когда они попадают в воду, начинается эвтрофикация водоёмов — очень нехороший процесс, поверьте аквариумисту с многолетним стажем.

Кстати, о водоёмах. Живут в Индо-Тихоокеанской области весьма интересные моллюски — «разбитые сердца»...

И, кстати, моллюски эти счастливо (и облигатно) живут с симбионтами (не вяжется с названием «разбитое сердце», а? :-))) Да, на этот раз именно симбионтами — динофлагеллятами. Такой фотосимбиоз — не новость для двустворчатых моллюсков — вон, у знаменитых тридакн тоже таки да. Потому-то они и сидят с приоткрытыми створками раковин, чтобы симбионтам свет поступал.

Кстати, до сих пор популярна страшилка про гигантскую тридакну — которая, дескать, не выпустит человека, если между створок раковины ей всунуть руку/ногу/кто ещё чего подумал. Так вот — это неправда! Начнём с того, что она, скорее всего, закроет раковину ещё до того, как вы туда что-то всунете — у неё ж и простенькие глазки есть! А уж если вы не напугали тридакну тенью, она всё равно не закроет раковину насовсем — зазор останется. (Есть и хорошая видюшка, где всё показано — правда, на Ютубе). Не советую, в любом случае, лезть к тридакнам — им и без вас не очень хорошо живётся...

Но вернёмся к нашим «разбитым сердцам». Они створки приоткрытыми не держат. Как же они дают свет симбионтам?

Оптоволокнами, вот как!

И всё натурально — даже изображение спроецировать можно. Словом, не предлагайте «разбитому сердцу» оптоволоконное телевидение или интернет — у него своё есть :-)))

Есть, конечно, нюансы. Можно было не заморачиваться с окошками, а просто сделать всю раковину прозрачной... но эволюция криворука и недальновидна, так что получилось как получилось.

Ещё эволюция (а конкретнее — половой отбор) любит всякие дурацкие непрактичные признаки.

Средняя по палате дрозофила в длину имеет порядка 2-4 мм. А сперматозоиды у самца могут достигать почти 6 см. Зачем (или, правильнее сказать в эволюционной биологии — почему)?

В общем-то, логично: у самки длинные семяприёмники. Короткие сперматозоиды, путешествуя по ним, просто не доберутся туда, куда надо.

(В общем, если у самца что-то длинное и закрученное, шерше ля фам: значит, у самки длинное и закрученное что-то противоположное. Любимый мой пример — гусеобразные :-)))

Ну и таки да, длина семяприёмников (СП) и сперматозоидов (СЗ) коэволюционировали.

Стало быть, есть какие-то гены длинных сперматозоидов?

GWAS — genome-wide association study, поиск полногеномных ассоциаций.

Как всегда, На Самом Деле Всё Сложнее. Не какие-то специальные гены длинных сперматозоидов тут участвуют, а просто гены хорошего практически всего — преимущественно нервной системы (самой энергозатратной и сложной, напоминает Капитан Очевидность). 

И всё аккуратно объясняет так называемый парадокс токовища. В чём суть: если, допустим, самки какого-нибудь шанхайского барса (не путать с мексиканским тушканом) отбирают самцов по степени кудрявости усов, почему в популяции упорно сосуществуют барсы с лихо закрученными усами и барсы с хилыми прямыми усиками? Потому что для кудрявости усов нужно, чтобы у самца хорошо работало вообще всё. Слишком много генов задействовано — следовательно, одного только полового отбора не хватит, чтобы вычистить все вредные мутации.

Вот эти четыре работы, которые ваш покорный слуга обозрел столь подробно и с во-о-т такими отступлениями, на мой вкус, того и заслужили. Остальные — антропологического толка — пусть и привлекли внимание Александра Владимировича, раз он их включил в эту лекцию, мне лично показались не слишком любопытными. Поэтому я позволю себе наглость ограничиться лишь перечислением оных с редкими-редкими микрокомментариями.

Ну, например, бродили по Восточной Африке единовременно гориллоподобные парантропы и вполне себе люди прямоходящие...

(Кстати, тут, как видите, закулисье трансляции приоткрылось :-)))

Бродили, между прочим, по-разному парантропы и эректусы.

Ещё провели масштабное физиологическо-этнографическое исследование, которое показало, что некоторые типично человеческие черты наверняка эволюционировали в угоду огромной выносливости, которая если не города, то зверя точно берёт.

Лайфхак для молодого поколения: когда поколения предыдущие в очередной раз будут зудеть вам о том, что нынче все неженки, а раньше в школу ходили пятнадцать километров по морозу босиком, покажите им это и возразите, что подобное брюзжание известно аж с середины девятнадцатого века :-)))

Ну, и ещё замечу про выносливость: ваш покорный слуга, ноль в силовых упражнениях и вообще твёрдый троечник по физкультуре, прямо в день написания обзора практически на одном дыхании прошёл одиннадцатикилометровый маршрут, ещё два километра прошёл после него... и, не особо-то и устав, мог бы пройти ещё, если бы в темноте не было риска напороться на каких-нибудь нехороших людей :-)))

Ещё одна работа показала, что в Тибете более ста тысяч лет прожили загадочные денисовцы...

...а в другой рассказали, как рыбалка помогла ошмёткам человечества пережить извержение вулкана Тоба.

Нет хлеба антилоп — будем есть булочки рыбу, решили древние африканские охотники.

Главное, не говорить это многочисленным людям с альтернативными умственными способностями, которых я в огромном количестве встречала на Москве-реке и стоячих водоёмах, когда стояла в январе весенняя погода. Тогда достаточно было легонько топнуть ножкой, чтобы по тонюсенькому льду пошли трещины... но рыбаков перспектива утонуть в ледяной воде, видимо, не волнует.

Ещё одна в одной работе уточнили, как сапиенсы заселяли Европу (не сразу)...

...и, наконец, показали, как эволюционировали гены амилаз. Не могу не вспомнить биохимию в студенческие годы. Был у нас там простецкий опыт с амилазой из слюны. «Подопытным» советовали до занятия не есть, не пить и не курить, но, как сама преподавательница и заметила, «студенческой амилазе на всё это плевать, она всё расщепляет»... и это была чистая правда!

Крахмал, конечно, не экзотика в природе... но в сельскохозяйственных культурах его можно встретить чаще. Вот и подстегнуло это эволюцию амилаз.

Кстати, меня умиляет, когда мне, диабетику, порой предлагают съесть больше рассчитанного количества, скажем, картошки: «она же не сладкая»! Никак народ не понимает, что сладкое/несладкое — не показатель количества углеводов... крахмал — очень даже углевод, просто сложный, «медленный».  А сахар, каким мы его привыкли знать — сахароза — «быстрый». Это был не особо нужный комментарий, но маленький крик души...

После лекции, как водится, Александра Владимировича завалили всякими вопросами. Лично меня зацепил единственный: почему до разумности и цивилизации не доэволюционировали динозавры. Александр Владимирович ограничился общими фразами, что, дескать, сложно делать обобщения, имея перед глазами только один пример разума (где? где???) и только один пример удачного стечения обстоятельств, которое смогло привести к его появлению (да где разум-то???). В вопросе предположили, что динозаврам не повезло со строением тела (наверное, имелись в виду неподходящие для изготовления орудий руки). Что ж, лично я замечу две вещи: во-первых, живые динозавры явственно эволюционируют в сторону поумнения (ладно, скажем мягче — усиления когнитивных функций) — по крайней мере, это точно показано для больших синиц. Во-вторых, что орудия? Ещё Карл Саган в «Космосе» бросил такую фразу про китов: «У них нет органов для манипулирования предметами, они не создают инженерных конструкций, но они являются социальными созданиями. Они охотятся, плавают, ловят рыбу, путешествуют, веселятся, спариваются, играют, спасаются от хищников. У них найдется масса тем для обсуждения». Обязательно ли нужно для цивилизации что-то рукотворное? Да, это неплохое подспорье... но, быть может, существуют где-то иные типы цивилизаций, которым все эти финтифлюшки ни к чему? Тема, скорее, философско-научно-фантастического толка, но на досуге подумать, думаю, будет интересно.

И подумайте, потому что на этой загадочной ноте я завершаю обзор :-)))

Оставить комментарий

Популярные посты:

commodus

Вскрытие замка входной двери — законно и без повреждений

• Ранее
• Архив