12

Создатели CRISPR призвали к глобальному мораторию на CRISPR-людей.

Создатели CRISPR призвали к глобальному мораторию на CRISPR-людей. Crispr, Редактирование генома, Генетика, Наука, Биология, Длиннопост

Одни из разработчиков технологии редактирования генома CRISPR/Cas, Фэн Чжан и Эммануэль Шарпентье, а также их коллеги из семи стран призвали ввести глобальный мораторий на использование генетического редактирования жизнеспособных человеческих эмбрионов для рождения CRISPR-людей, как это сделал китайский ученый Цзянькуй Хэ. Призыв к мораторию, поддержанный Национальными институтами здоровья (NIH) США, опубликован в журнале Nature.


Хэ ранее заявил, что в ноябре родились близняшки, у которых он попытался создать устойчивость к заражению ВИЧ. Хэ рассказал о своей работе в интервью Associated Press, опубликованной научной статьи о его исследовании или независимых подтверждений до сих пор нет. Китайские власти в январе сообщили о предварительных итогах расследования работы Хэ, подтвердив не только существование близняшек Лулу и Наны, но и еще одну беременность участницы эксперимента, а позднее опубликовали проект методических указаний, регулирующих эксперименты по генетическому редактированию и другим биомедицинским технологиям.


Чжан, Шарпентье и еще 16 ученых, среди которых есть, например, Эрик Лэндер, директор Института Броуд, призывают ввести временный мораторий на эксперименты с генетическим редактированием клеток зародышевой линии человека в клинических целях, то есть для создания генетически модифицированных детей. Сам Чжан уже лично выступал с призывом к аналогичному мораторию сразу после объявления об эксперименте китайского ученого.


Под временным мораторием ограниченного срока действия (уместным они считают пятилетний период) авторы манифеста понимают добровольный отказ от подобных экспериментов, пока не будет уверенно выполняться ряд условий. В числе таких условий, в частности, обязательное информирование международного сообщества и консультации еще до одобрения эксперимента, прозрачный процесс оценки заявки на его проведение и демонстрация консенсуса в обществе по поводу уместности этого эксперимента. «Страны могут выбрать разные пути, но они должны согласиться работать открыто и с уважением к мнению человечества по вопросу, который в конечном итоге касается всего вида», — пишут ученые. Они особо подчеркивают, что мораторий не будет касаться редактирования эмбрионов в научных целях без подсадки их в матку, а также редактирования соматических клеток для лечения заболеваний.


«Хотя технологии в последние несколько лет развивались, редактирование клеток зародышевой линии пока недостаточно безопасно или эффективно, чтобы использовать его в клинических целях... научное сообщество согласно, что для такого применения риск неполучения нужных изменений или возникновения непредвиденных мутаций все еще неприемлемо велик. В этом направлении ведется значительная исследовательская работа», — говорится в документе.


Авторы также проводят различие между генетическим корректированием, призванным защищать от болезней, и генетическим «усилением» выгодных параметров у людей. Если последнее на данном этапе они считают безусловно неприемлемым, то вопрос защиты будущего ребенка от заболеваний, с их точки зрения, более сложен. Они напоминают, что сегодня у пар с высоким риском передачи мутации, вызывающей то или иное заболевание, есть возможность экстракорпорального оплодотворения и предимплантационной генетической диагностики. Ученые считают, что совершенствование этих процедур — пока более безопасный и эффективный путь предотвращения передачи генетических заболеваний.


По мнению авторов манифеста, решения о таких экспериментах не должны приниматься лишь научным сообществом без широкой общественной дискуссии. Кроме того, они призывают всех исследователей или организации, которым стало известно о подобных экспериментах или их планах, предавать эту информацию огласке (ученые особо подчеркивают, что люди, знавшие об экспериментах Хэ, не приложили усилий к тому, чтобы их остановить). Журнал Nature в редакционной статье отмечает, что, возможно, здесь уместна система, аналогичная системе раскрытия информации об экспериментах с потенциальным риском биобезопасности.


Национальные академии наук, медицины и инженерного дела США в своем комментарии воздержались от прямой поддержки моратория, однако отметили, что разделяют опасения авторов манифеста в журнале и уже создали международную комиссию по научным и этическим вопросам редактирования генома человека.

Источник:

https://nplus1.ru/news/2019/03/13/no-crispr-people

Дубликаты не найдены

+6
Комментарий удален. Причина: данный аккаунт был удалён
+4

Мораторий они блядь ввели...

Иллюстрация к комментарию
+2

Не, ну пиздец.
Гомосятину значит можно, муслимов плодить по всему миру можно, церкви ебучие можно строить и рэп транслировать, а сделать людей лучшего качества - нельзя. Охуеть.

+2

Призвали запихать пасту в тюбик. Намерения благие, но как в песне поётся "Фааааарш невозможно провернуууууть назад", Пандора судорожно затыкала пифос, но было малость поздновато.

+3

Вот не люблю я всех пиздостраданий вокруг да около. Сама идея редактирования ничего плохого не несет. Пример приходит как антипрививочники и эпидемии, а почему-это мы подыхать будем? Это все потому-что эти придурки не прививаются.
Так же и здесь. Можно ждать туевы кучу лет чтобы закрепить те или иные гены. Только если представить что на генном уровне заблочить кучу болезней, повысить уровень интелекта и тп. Тут большой рынок, а они его зарубить хотят.  Врожденные пороки, синдромы и тп, все это можно будет лечить.

раскрыть ветку 1
+1
Комментарий удален. Причина: данный аккаунт был удалён
+1

мораторий против генетического усиления параметров людей, а ведь это самое интересное . думаю куча богатых людей отвалит миллионы за возможность улучшить своих детей , особенно в сша.  только под это и можно привлечь инвестиций в эту сферу .

раскрыть ветку 7
+1
Комментарий удален. Причина: данный аккаунт был удалён
0

думаю многие страны не прочь обзавестись солдатами с редактированным геномом человека

раскрыть ветку 1
+2
Комментарий удален. Причина: данный аккаунт был удалён
-1

Так можно далеко же зайти: сделать людей, устойчивых к вирусам и бактериям, к онкологии и сердечным заболеваниям, к лишнему весу, к диабету и прочим болезням. И на чём тогда зарабатывать фармацевтическим корпорациям?

раскрыть ветку 2
0

На том же, на чём и сейчас, лечить всяких Гамм\Дельт\Эпсилонов.

раскрыть ветку 1
-1
Комментарий удален. Причина: данный аккаунт был удалён
0

Знаю я эти моратории, а через лет пять будет вот так:

Иллюстрация к комментарию
Похожие посты
45

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь)

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Описывая путь к разуму, то есть к нам, к homo sapiens, я несколько раз упоминал тех, кто не справился и сложил свои буйны головушки. Что же, парочка из них нашего внимания заслуживает, пожалуй.


Вообще делиться на альтернативные друг другу виды, предки начали со времён австралопитеков, но о самых интересных из них, вроде парантропов и гари, я слегонца упоминал в предыдущих "творениях", а большего они и не заслуживают, у-ха-ха-ха-ха (на самом деле не много-то мы о них и знаем, всё же мало осталось от них). Отдыхайте австралопитеки в своём австралопитекском загробном мире...

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Ранние хомо (хабилисы и рудольфенсисы), есть мнение, тоже произвели на свет парочку альтернативщиков, например homo gautengensis - давно известные ребята-вегетарианцы (парантропы 2.0, блин). Маленький мозг, большие зубы, все дела. Как мы знаем, переход от австралопитеков к ранним хомо был сильно растянут во времени и пространстве, одни группы приобретали одни признаки ранних хомо, другие группы приобретали другие признаки ранних хомо, третьи группы приобретали и те и другие, а четвёртые оставались австралопитеками. Поэтому черепушки гаутенгенсисов спокойно относили к homo rudolfensis или к австралопитекам и не парились. И что вы думаете? Совсем недавно череп Stw 53 и ещё несколько останков дали подержать гражданину по фамилии Курно. Да как же можно доверять ценные вещи человеку с такой фамилией? Этот Курно взял в подельники знаменитого Филиппа Тобайоса, и вот эти двое стряхнули с черепов пыль, сравнили их с черепушками хабилисов, эректусов и прочих, по 53 параметрам. Всё, кушайте с булочкой - новый вид.


Или вот homo microcranous (да-да, человек мелкоголовый, кстати, череп Stw 53, из предыдущего абзаца, относят и сюда тоже). Опять же маленький череп, маленький мозг, размером как у австралопитека, но по строению отличается, сочетание примитивных и прогрессивных признаков и всё в таком духе с углублением в скуловые отростки и надваликовые борозды.


Короче, то ли мы, разумные, но недоговороспособные, не можем однозначно разложить по полочкам - этого сюда, того туда, то ли данных, хоть и всё больше, но по-прежнему недостаточно. Эх, на каждого штук десять бы захоронений, да не делали они захоронений...гады.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

В общем, если вы не на конференции археологов и палеоантропологов,

можете смело говорить, что ранние хомо это хабилисы и рудольфенсисы. А если и на конференции, то тоже можете, никто вас пинать не будет, скорее всего. Да ещё и поддержат некоторые.


Я же хочу предложить вам на рассмотрение поздних отъехавших, тех, что действительно могли составить нам конкуренцию: неандертальцев, денисовцев и всяких островных хоббитов(если найду по ним что-то конкретное, что можно изложить нормальным человеческим языком).


Чтобы понять откуда они все вылезли, нужно вернуться в период 1.5 - 0.8 млн. лет назад. Как мы помним, в это время жили и честно говоря, в основном тужили, ранние и не очень эректусы. А homo erectus, не в последнюю очередь молодцы потому, что поставили на поток миграцию в Евразию.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

И вот уже потомки этих разбежавшихся эректусов мутируют в разных наших и не совсем наших предков. А потомками будут всякие разные гейдельбергенсисы. (Ну не верю я, что немцы, тысячу лет назад придумывая название Гейдельберг, не подумали о том, как трудно будет мне выговаривать производные от этого топонима. Специально они это всё...Специально!)


Здесь, на всякий случай, отдельно скажу, что homo heidelbergensis это такое общее, условное название. Были они очень разными, от совершенно страхолюдных персонажей с огромными зубами и мордами до вполне похожих на нас особей. Делят их обычно на три части. Homo heidelbergensis Африки это потомки тех эректусов, что никуда из Африки не уходили и затем эволюционировали в homo sapiens. Homo heidelbergensis Европы - потомки эректусов ускакавших в Европу и со временем ставшие неандертальцами. Homo heidelbergensis Азии это эректусы сбежавшие видимо уже понятно куда и... с ними сложнее, о них позже.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Ну-с... Неандерталец, хто ты такой?


А неандертальцы (130 - 30 тысяч лет назад), друзья мои, это те, кто ближе всего подобрался к тому, чтобы называться альтернативным человечеством. Жили они в Европе и западной Азии. И товарищам, надо сказать сильно не повезло с климатом. Последняя ледниковая эпоха началась около 110 тысяч лет назад, если память моя, мне не изменяет, иногда становилось потеплее, иногда похолоднее, но условия были суровыми, в сравнении с Африкой уж точно.


Климат же, как мы знаем, имеет склонность подстёгивать эволюционные процессы и неандерталенсисам, ясен пень, прилетело по полной. Мы с вами, потомки выходцев из экваториального да тропического климатических поясов, если правильно питаемся и не болеем всякими гадкими болезнями, имеем довольно-таки стройную, вытянутую форму. Всё для того, чтобы не перегреваться, отдавать побольше тепла. Например, лично я довольно худощав, а проживаю в городе, где средняя температура января около -15 гр. цельсия, так зимой, чуть что, дрожу как цуцик и зиму эту терпеть ненавижу. (Правда для меня предки изобрели пуховик, и плевать я хотел на эту белую гадость, чаще всего). Эволюция в таких случаях идёт другим путём - заставляет своих подопытных приобретать бочкообразную форму, попутно обвешивая мясом, мышцами и т. д. Из наших современников показательнее всего самые северные люди - граждане эскимосы, как правило низенькие, коренастые и широкие.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Вот и неандертальцы, чтобы согреваться, получили широченные плечи, широченный таз, бочонок грудной клетки и груду мышц, качками были и мальчики и девочки. Если мальчик качок, то девочка кто? Качокиня, качочка? Мозг у них, между прочим, в среднем был даже покрупнее нашего, но строение отличалось, был он широким и сплюснутым, важнейшие для мышления доли (лобные, теменные) были хреновыми. Были ребятки супермегахищниками, ни в настоящем, ни в прошлом нам неизвестны более хищные приматы. Белочки и птички их интересовали мало - мелковато. Эти глушили крупных зверюг - мамонтов, бизонов, пещерных медведей, это им позже аукнется, ибо кроманьонцы не считали зашкваром заточить суслика.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Что ещё? Культура! Долгое время считалось, что неандертальцы это такие... совсем тупоголовые бугаи, способные сделать только рубило и остроконечник, то есть простенькие каменные орудия. За последние 30 - 40 лет научные методы и инструменты прокачались, находки...ммм, нашлись и оказалось, что было у них кое-что в мозгах, помимо еды.


Вот костяной скребок. Костяной не каменный! Использовался для обработки шкур. В поздних неандертальских культурах их уже немало.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Могли они создавать они и сложносоставные орудия, а это совсем зашибись было, по тем временам. По-настоящему крутые учёные утверждают, что видят на следующем изображении следы растительных верёвок на орудии.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Так как они (учёные) реально крутые, то сумели обнаружить ещё и следы берёзового(!) клея. Клея Ка... Ладно, без Карла обойдёмся.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

В чём прикол? Да в том, что для этого нужна анаэробная печь, вы можете её сварганить сейчас где-нибудь в лесу? Нет, кто-то сможет конечно, но много ли вас таких. Я точно не смогу. Да и вообще, вот этот клей берёзовый, это самый настоящий химпром, первый на Земле. Первое искусственное вещество на планете, вовсе не керамика, как написано во многих книжках, в том числе умных, а клей! Знали бы они, во что это выльется через 40 000 тысяч лет...

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Ребятишки, судя по всему, вообще были знатными химиками, потому как додумались (сапиенсы не додумались) использовать пиролюзит (минерал, диоксид марганца) для розжига сырой древесины.


Ну и даже искусство было у здоровяков, выглядит оно довольно вяло, но вдумайтесь, картинке 65 - 66 тысяч лет, как оно выглядело свежим, трудно сказать.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Были кое-какие индивидуальные украшения, созданные из коготочков орла, например. Использовались перья птиц, кости животных ну и т.д. А вот чего не было у них, так это музыки. Если вам начнут рассказывать про неандертальскую флейту из Дивье Бабе, не верьте - туфта это всё, но может и найдём когда-нибудь музыку.


Так почему мы говорим, что сапиенсы были более интеллектуальными эстетами, если у неандертальцев всё это было? А потому, что у нас была музыка, а у них нет, ха-ха-ха, бе-бе-бе...Шучу, проблема в том, что у нас всего вот этого творческого, как гамна за баней, и везде-везде, а у неандерталов на сто тысяч лет и тысячи раскопанных стоянок, штук пятьдесят примеров творчества, а в основном неандертальцы были ребята унылые.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Так мы ли замочили бедолаг или они как-то самовыпилились?


Долгое время считалось, что они наши прямые предки, но это чушь свинячья, в каждом из нас, кроме негроидов, есть 2-4 процента генома, унаследованного от неандертальца но никакие они не предки, конечно.


К концу двадцатого века эту теорию отвергли, как дурацкую и выдвинули другую, что мы, сапиенсы, злобно всех неандертальцев замочили. Проблема в количестве найденных метисов всяких разных, значит могли и ладить друг с другом, правда?


Как оно там было сказать однозначно трудновато, что можно сказать точно, так это то, что неандертальцы, видимо ненавидели вулканы, как Соловьёв Дудя. 73 000 тысячи лет назад извержение вулкана Тоба, мощнейшее, жесточайшее, грандиознейшее. Парочка лет вулканической зимы, холодища, солнца не видать. Видимо именно тогда, порядком поредевшие неандертальцы и приобрели свои гиперарктические пропорции. Около 40 000 тысяч лет назад, не такие грандиозные, но локально очень мощные извержения Флегрейских полей в Италии, Святой Анны в Карпатах и Казбека на Кавказе, вызвали локальный армагеддон в Европе. Снижение температуры на 5 - 10 градусов, отравление почвы, воздуха и воды, угнетение растений. Одни животные подохли, другие, кто сумел, мигрировали, а ведь дружищи были суперхищники, помните? Короче, полностью неандертальцы не вымерли, но осталось их, видимо, очень мало.


Так, когда наши предки, в очередной раз, полезли из Африки, а делали они это постоянно, выяснилось, что Европа почти пуста. Вытеснить оставшихся, труда уже не составило, через 10 - 12 тысяч лет от неандертальцев остались рожки да ножки. Какие-то группы наверняка были истреблены в ходе боевых действий, но вряд ли все. Учитывая то, что сапиенсы были умнее, плодовитее и всеяднее, скорее всего неандертальцам просто доставались всё менее подходящие земли (горы, засушливые степи и прочее). В итоге, ко времени 28 000 - 30 000 тыс. лет назад, все неандертальцы были убиты, вымерли сами и растворились в популяции кроманьонцев.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Дочитали? Спасибо! Во второй части про бывших азиатов.

Отъехавшие (Часть первая. Ты посмотри какой здоровый! Держу пари, ты немного боксируешь) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Показать полностью 17
35

Как сформировалась стопа человека

У стопы человека нет аналогов в живой природе. Она кажется довольно хрупкой, однако выдерживает большой вес, позволяет быстро ходить и далеко бегать. За счет чего? Ученые давно пытаются ответить на этот вопрос.


Человек слезает с дерева


Леонардо да Винчи называл человеческую стопу шедевром, произведением искусства. Современные ученые восхищаются не меньше. Действительно, на двух ногах человек почти так же ловок, как четвероногие звери: быстро ходит, отлично бегает, устойчив, подвижен. Возможно, не так эффективно как другие животные, но вполне способен вскарабкаться на дерево, спуститься с горы. При этом он носит большие тяжести, значительно увеличивая нагрузку на ноги.


При ходьбе и беге к стопам прикладываются силы, превышающие вес тела. От травм предохраняет хорошая амортизация: стопа ведет себя как пружина, запасая механическую энергию и затем конвертируя ее в жесткость.


Человек — единственное двуногое прямоходящее существо на планете. Считается, что это благодаря эволюции стопы. У человекообразных приматов она совсем другая. Пальцы ног пропорционально длиннее, большой палец оттопырен, что позволяет хватать ногами предметы, ловко лазать по ветвям.


У человека крупные пяточные кости, короткие пальцы ног, большой палец более толстый и прижат, хорошо развит подъем. Все это — результат приспособления к прямохождению, считает большинство ученых.


Передвигающиеся на четырех лапах звери ступают на пальцы, потом плюсну. Люди же шагают с опорой на пятку, и это очень удивительно. Пятка испытывает довольно сильный удар о землю, но выдерживает благодаря уникальному строению. Затем вес переносится на внешнюю часть стопы, плюсну и только потом пальцы. При этом тело наклоняется вперед и вниз. Ходьба выглядит как серия падений.

Как сформировалась стопа человека Эволюция, Анатомия, Биология, Наука, Риа новости, Длиннопост

© Yale University

Особенности человеческой стопы


Чтобы эффективно отталкиваться от земли, середина стопы должна стать жесткой. Ключевую роль в этом играет продольный свод, присущий исключительно современным людям. Свод поддерживают мышцы, связки и апоневроз — особый вид тканей, подстилающих нижнюю часть костей свода и некоторых других частей тела. Например, шимпанзе при ходьбе на двух ногах после пятки опирается на полную стопу, а человек, благодаря продольному своду, — нет. Из-за этого считалось, что стопа шимпанзе не может приобрести жесткость в средней части, но эксперименты последних лет опровергли эту точку зрения.


Только приспособлением к двуногой ходьбе не объяснить высокую специализацию человеческой стопы, считают ученые из Гарварда. По их мнению, это результат адаптации к быстрому бегу на длинные дистанции.


При беге ударные силы от столкновения пятки с землей слишком велики и могут привести к травмам. Поэтому бегун меняет позы: наступая, он опирается и на середину стопы, и на пальцы. Ему помогает таким образом не только анатомия, но и способность совершать более эффективные движения.


Размышления о своде стопы


Недавно ученые Йельского университета при участии коллег из других стран показали, что поперечный свод как минимум так же важен для жестокости стопы, как и продольный, а может, даже важнее. Из специально разработанной математической модели следовало, что чем больше кривизна поперечного свода, тем выше жесткость средней части стопы в продольном направлении при ходьбе.


Взяв у мертвого тела связки, скрепляющие поперечный свод, исследователи проверили свою модель экспериментально. Оказалось, что если связки разрезать, жесткость стопы падает на сорок процентов. Это порождают новые вопросы. Только ли за счет кривизны сводов обеспечивается жесткость стопы? А как быть с плоскостопыми людьми? Можно ли использовать информацию о степени изгиба для того, чтобы определить, кто из древних гоминид был прямоходящим?


В эволюции стопы человека тоже много неясного. До 1960 года ученые располагали только стопой неандертальца. За минувшие два десятка лет коллекции пополнились десятками образцов других представителей рода Homo и открылась удивительно широкая панорама разных форм.


Раньше считалось, что стопа самого раннего Homo должна быть чем-то средним между стопой гориллы и современного человека. Потом возникло предположение, что главное отличие — это положение большого пальца ноги. Сейчас вырисовывается гораздо более сложная картина и очевидно, что двуногость — это итог множества мелких и крупных адаптаций стопы на протяжении миллионов лет.


В 1979 году в Танзании в слое вулканического пепла обнаружили окаменелые следы семьи австралопитеков возрастом 3,6 миллиона лет. Так узнали, что эти древнейшие гоминиды были прямоходящими.

Как сформировалась стопа человека Эволюция, Анатомия, Биология, Наука, Риа новости, Длиннопост

Стопы человека и человекообразных обезьян. Главные отличия: прижатый большой палец, продольный и поперечный своды, более короткие пальцы, большая пяточная кость

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ajpa.23750


В 2009 году американские ученые опубликовали статью о следах около озера Туркана, скорее всего, оставленных Homo erectus, живших полтора миллиона лет назад. Выглядели они как нечто промежуточное между следами австралопитеков и современных людей. Большой палец сильнее прижат, прорисован свод. Эти люди уже могли преодолевать на двух ногах большие расстояния и носить тяжести.


Самая странная ситуация сложилась вокруг человека флоресского, чьи останки обнаружили в 2003 году на острове Флорес в Индонезии. Это небольшого роста существа с признаками австралопитеков. Большой палец ноги прижат, но свод либо отсутствует, либо очень слабо развит. Им, должно быть, нелегко было передвигаться на двух ногах, тем более бегать. Возможно, на небольшом острове их эволюция пошла иным путем, чем у материковых сородичей. А может, это ближайшие потомки австралопитеков, сохранившиеся благодаря изоляции гораздо дольше, чем другие архаичные виды.


Автор Татьяна Пичугина

https://ria.ru/20200309/1568266914.html

МИА «Россия сегодня»

Показать полностью 2
153

Почему у людей есть третье веко

Всем нам знакома небольшая розовая перепонка, расположенная в углу глаза. На самом деле это остаточное третье веко. Также называемое полулунной складкой, оно гораздо лучше развито у птиц и некоторых млекопитающих и действует, как «дворник» ветрового стекла, защищая глаза от пыли и соринок. Только у человека оно не работает. Оно рудиментарно, то есть не выполняет своей изначальной функции.


В человеческом организме помимо полулунной складки есть и другие рудименты. Многие из них стали рудиментами задолго до происхождения homo sapiens, незаметно переходя от одного из видов наших предков к другому. Но почему они так долго не исчезают?


Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно понять естественный отбор. В процессе естественного отбора признаки, помогающие организму выживать и размножаться в определённых условиях, с большей долей вероятности будут переданы следующему поколению. С изменением окружающей среды некогда полезные признаки могут стать помехой. Зачастую эти признаки отсеиваются, то есть постепенно исчезают из популяции. Но если признак не приносит заметного вреда, он может не отсеяться и остаться в организме несмотря на то, что не является полезным.


Давайте рассмотрим копчик. Эволюционные биологи считают, что по мере того, как климат становился более сухим и стали формироваться луга, наши хвостатые предки спустились с деревьев и стали ходить по земле. Хвосты, которые так помогали им на ветвях, теперь мешали им ходить. Поэтому особи с мутациями, сокращающими длину хвоста, становились более успешными на земле, выживая достаточно долго для того, чтобы передать свои укороченные хвосты следующему поколению. Скорее всего, это изменение было постепенным и длилось миллионы лет, пока около 20 миллионов лет назад внешние хвосты наших предков не исчезли совсем. Мы знаем, что у человеческих эмбрионов есть хвосты, которые исчезают по мере развития зародыша. Но короткий копчик остаётся. Возможно, потому что он не причиняет никакого вреда — напротив, он выполняет вспомогательную функцию как точка крепления различных мышц.


Примерно у 85% населения есть рудиментарная длинная ладонная мышца. Чтобы узнать, есть ли она у вас, положите руку на плоскую поверхность и коснитесь мизинцем большого пальца. Если небольшая полоска выступает в середине запястья, это сухожилие, присоединяющееся к этой ныне не используемой мышце. То, что эта мышца есть не у всех, помогло нам определить её функцию. Рудиментарные признаки могут оставаться, если избавляться от них нет необходимости, но так как нет нужды и сохранять их, случайные мутации могут устранять их у части популяции. Взглянув на наших предков, приматов, можно заметить, что иногда длинная ладонная мышца отсутствует у тех, кто проводит больше времени на земле, но всегда есть у тех, кто больше времени проводит на деревьях. Мы считаем, что эта мышца помогала нам перемахивать с ветки на ветку, но стала ненужной, когда мы спустились на землю.


В то же время аппендикс когда-то был частью пищеварительной системы, которая помогала нашим предкам расщеплять растительную пищу. По мере того как их рацион менялся, эта часть пищеварительной системы начала сокращаться. Однако в отличие от других рудиментов, аппендикс не всегда безобиден — он может воспаляться, что очень опасно. На протяжении почти всей истории человечества разрыв аппендикса означал летальный исход. Так почему же он не исчез? Возможно, процесс его устранения очень медленный, или же мутации, связанные с его уменьшением, просто не произошли. А возможно, что у него есть другие функции — например, в нём могут скапливаться бактерии, способствующие пищеварению.


Но на самом деле нам до конца не известно, почему аппендикс не исчезает. Эволюция — процесс несовершенный. Человеческий организм — это результат миллионов лет проб и ошибок, а также случайностей; и в нём много эволюционных отголосков, напоминающих нам об этом.


--------


Перевела: Елена МакДоннел. Отредактировала: Юлия Каллистратова.


---------


Оригинал — https://youtu.be/d37SBsPB7sk

Показать полностью
53

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др

Примесь является доминирующей в формировании моделей генетической изменчивости. А сравнение последовательностей геномов древних и современных людей зафиксировало многочисленные случаи скрещивания, включая поток генов от неандертальцев и денисовцев, а также от ранних современных людей к неандертальцам. Тем не менее, относительно редкие находки и трудности с получением древней ДНК затрудняют анализ вклада древних популяций в генетическое разнообразие людей. Но тут на помощь приходят новые методы, которые позволяют определять древние примеси, и с каждым годом эти методы становятся всё точнее.

В этой статье собраны некоторые самые новые данные из работ этого года. Речь пойдёт как об анатомически современных людях из относительно недавнего прошлого из Западной Африки, так и о неандертальцах, денисовцах и их предках со странным названием - неандерсовцы, которые в свою очередь смешивались с более древней популяцией, вероятно эректусов, заселившей Евразию 1,9 млн лет назад.

Начну с менее далёкого прошлого.

Сразу отмечу, что многие люди, часто делают одну и ту же ошибку, неверно представляя себе климат в прошлом и Африка не исключение. В качестве примера можно привести, новые данные, полученные благодаря анализу фауны возрастом от 10200 до 4650 лет из пещеры Такаркори в пустыне Сахара на территории Ливии. Где были обнаружены останки рыб, таких как цихлиды и сомообразные, а также животных, которых употребляли в пищу обитатели пещеры.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

Поэтому представляя регионы Африки стоит делать поправку на разницу в климате в разные периоды, ведь некоторые регионы когда-то были влажными и богатыми как водой, так и жизнью, о чём свидетельствуют находки многочисленных поселений людей и разнообразия фауны.


Древние западноафриканские охотники и собиратели в контексте истории африканского населения


В работе, опубликованной в феврале этого года, авторы приводят данные ДНК всего генома четырех детей возрастом от 8000 до 3000 лет из пещеры Шум Лака в Камеруне, одного из самых ранних известных археологических памятников в пределах вероятной родины языковой группы банту — бенуэ-конголезской семьи. Хотя всего было проанализировано 18 человек, ДНК только 3-х мальчиков от 4 до 15 лет и одной девочки 4-х лет, оказалась пригодной для дальнейших анализов. В любом случае это первые геномы с этой территории.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

У более древних ребят была гаплогруппа мтДНК L0a2a1, довольно распространённая в Африке и гаплогруппы Y-хромосомы В и A00. Гаплогруппа В распространена у современных охотников и собирателей Центральной Африки, а A00, является древнейшей линией, которая появилась от 200 до 300 тыс. лет назад.

Результаты анализов показали, что современные охотники и собиратели не являются потомками популяции, чьи представители захоронены в пещере Шум Лака, как и большинство современных носителей языков банту. Представители Шум Лака генетически ближе к носителям грассфилдской группы бантоидных языков. И они проживали в регионе, как минимум 5 тыс. лет, после чего были заменены разнородными группами людей, чьи потомки и населяют эти территории в настоящее время.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

Были определены 3 основных центра разветвления популяций с 4 отдельными линиями, которые проще воспринимать на графике. Стоит отметить, что узловые точки не означают одновременное расхождение и последовательность, а лишь схематически обозначают относительно небольшой интервал времени.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

Ключевыми моментами являются:


1. Раннее разделение людей на популяции, связанные с центральноафриканскими охотниками-собирателями около 300-200 тыс. лет назад (черный цвет), на южноафриканских охотников-собирателей около 250-200 тыс. лет назад (красный цвет), на другие популяции современных людей (оранжевый цвет), и на неизвестную популяцию, по которой нет данных (голубой). Линия, связанная с центральноафриканскими охотниками-собирателями в свою очередь делится на восточную и западную, а последняя и ведёт к представителям Шум Лака.


2. В этом узле происходит разделение на базальную западноафриканскую линию (зелёный цвет), на популяцию людей, которые в последствии вышли за пределы Африки (желтый), на восточноафриканских скотоводов-земледельцев (сиреневый), и на популяцию, связанную с обитателем эфиопской пещеры Мота, возрастом 4500 лет. Выделение популяции, связанной со всеми неафриканцами, произошло между 80 и 70 тыс. лет назад. Что согласуется с филогеографией мтДНК-в частности, с выделением гаплогруппы L3, которая, вероятно, возникла в Восточной Африке около 70 000 лет назад. А также согласуется с выделением гаплогруппы Y-хромосомы CT в тот же период. Эти мутации присутствуют во всех современных мужских линиях человека, за исключением A и B-M60.


3. Узел связан с расширением родословной, связанной с носителями языков банту.


В целом результаты подтверждают недавние аргументы генетиков и археологов по поводу того, что происхождение человека в Африке могло включать глубоко расходящиеся, географически разделенные популяции. Но также стоит отметить наличие в районе расхождения с неандертальцами ещё одной неизвестной предковой линии людей.


Выявление и интерпретация явной неандертальской родословной у африканцев


Суть этого исследования заключается в описании новой методики, которая позволяет обнаружить древние примеси в геномах современных людей. Самым интересным было обнаружение 0.3% неандертальского генома у африканцев.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

Хотя ранее считалось, что примесь неандертальцев есть только у неафриканских популяций, около 2%. Примечательно, что некоторые из обнаруженных гаплотипов связаны с реакцией на ультрафиолет. Но ведь африканцы не могли встречаться с неандертальцами. Также 94% неандертальской примеси у африканцев присутствует и у людей за пределами Африки. Результаты дополнительных исследований показали, что имела место обратная миграция в Африку, людей уже с неандертальской примесью. Но также, в меньшей степени, была примесь от сапиенсов к неандертальцам до того, как современные люди вышли из Африки. Также новый метод показал, что следов неандертальцев у азиатских популяций больше всего на 8% чем у европейских, хотя ранее считали, что эта разница составляет 20%.

В целом метод довольно интересный, но он работает только в случае с поиском генетического вклада известных древних популяций, чей геном уже секвенирован.

Но в следующей работе, опубликованной, менее чем через 2 недели, после вышеописанной, для определения уже использовался метод, при помощи которого можно идентифицировать сегменты ДНК древнего происхождения без наличия секвенированного образца генома их носителей.


Восстановление сигналов неизвестной древней примеси в африканских популяциях


В этой работе исследователи предоставили дополнительные линии доказательств архаичной примеси в четырех популяциях Западной Африки. Эти популяции представлены народом Ишан из Южной Нигерии, населением Гамбии, народностью менде в Сьерра-Леоне и группой родственных народов йоруба из Нигерии. Анализ показал, что эти популяции получили от 2 до 19% своего генетического происхождения от древней популяции, которая происходит от общей линии до разделения неандертальцев и современных людей.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

А также этот вклад был обнаружен и у европейских популяций, что подтверждает время примеси до выхода анатомически современных людей из Африки. Используя метод, который может идентифицировать сегменты древнего происхождения без необходимости ссылаться на секвенированные древние геномы, авторы построили карты геномного происхождения перечисленных ранее популяций. Их анализ и выявил сегменты неизвестного древнего происхождения с высокой частотой.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

Результаты показывают существенный вклад древнего происхождения в формирование генофонда современных западноафриканских популяций. Но на графике примесь от древней популяции была перед выходом людей из Африки.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

Одна из интерпретаций недавнего времени примеси, которую документируют исследователи, заключается в том, что архаичные формы сохранялись в Африке до сравнительно недавнего времени. С другой стороны, древняя популяция могла ранее внести генетический вклад в современную человеческую популяцию, которая затем скрещивалась с предками популяций проанализированных в этом исследовании. Хотя эти модели не являются взаимоисключающими, и вполне вероятно, что история африканцев включает генетические вклады от множества отличающихся популяций, о чем свидетельствует большой эффективный размер популяции, которая генетически связана с архаичной. В то время как анатомически современные люди появляются в ископаемой летописи около 200 тыс. лет назад, относительно молодые окаменелости с сочетанием архаичных и современных анатомических особенностей были найдены в Африке к югу от Сахары и на Ближнем Востоке.

Примерами таких окаменелостей являются череп из Иво Элеру, на юго-западе Нигерии, возрастом 13 тыс. лет и человеческие останки из Ишанго в современной Демократической Республике Конго, дотированные около 20 тыс. лет, которые не вписываются в рамки изменчивости современного человека. А это может указывать на то, что ещё относительно недавно по Африке бродили люди, отличающиеся от современных и вносили свой вклад в геномное разнообразие африканцев, демонстрируя сложную историю взаимодействия современных и архаичных людей в Африке. Неафриканские популяции также демонстрируют аналогичные смеси, предполагая, что компонент архаического происхождения присутствовал до разделения африканского и неафриканского населения. Детальное понимание архаичной генетической примеси и ее роли в адаптации к разнообразным условиям окружающей среды потребует анализа современных и древних геномов по всему географическому диапазону Африки.


Предки неандертальцев и денисовцев скрещивались с дальними родственниками людей


Авторы этой работы "копнули" ещё глубже чем предыдущие, на сотни тысяч лет назад, когда представители рода людей с более крупным мозгом появляются в окаменелостях Европы вместе с ашельскими каменными орудиями. Существуют разногласия по поводу того, как следует интерпретировать этих первых европейцев. Некоторые видят в них общих предков современных людей и неандертальцев, другие - в качестве эволюционного тупика, которых позже заменили выходцы из Африки, а третьи - в качестве первых представителей линии неандертальцев. Новые оценки наиболее соответствуют последним из этих взглядов. Они подразумевают, что 600 тыс. лет назад неандертальцы были уже отдельной линией, отделенной не только от линии современных людей, но и от денисовцев. Эти результаты разрешают противоречия с окаменелостями гейдельбергского человека из Сима-де-лос-Уэсос, которые вначале были датированы как минимум в 350 тыс. лет. Генетические данные показали, что они были представителями более ранней популяции предков до неандертальцев и, следовательно, после разделения неандертальцев и денисовцев. Однако генетические данные указывали на то, что этот раскол произошел около 381 тыс. лет назад. Это было трудно согласовать с предполагаемым возрастом окаменелостей из Сима-де-лос-Уэсос, но позже нестыковка увеличилась, ведь усовершенствованные методы датирования показали возраст окаменелостей, около 600 тыс. лет и намного старше молекулярной даты разделения денисовцев и неандертальцев. Это несоответствие частично объясняется различными калибровками скорости мутаций. Исследователи кафедры антропологии, университета Юты, также отмечают, что новые результаты по численности неандертальцев отличаются от тех, которые они опубликовали в 2017 году и которые были подвергнуты критике их коллег. Кстати это хороший пример признания учёными своих ошибок. По новым оценкам авторов исследования, этот конфликт разрешается, переносом даты разделения далеко за пределы возраста окаменелостей из Сима-де-лос-Уэсос, используя геномы с более высоким покрытием - неандертальца из пещеры Виндия в современной Хорватии, а также алтайских денисовца и неандертальца. При этом неандертальцы, которые поделились своей ДНК с современными европейцами, генетически были больше похожи на неандертальца из пещеры Виндия, чем на неандертальца из Денисовой пещеры. Здесь стоит отметить, что на Алтае жили разные неандертальцы. Относительно недалеко от Денисовой пещеры, расположена Чагырская пещера, где жили неандертальцы из второй волны заселения, которые отличались от своих более древних соседей, как по каменной индустрии, так и генетически.

Сложная популяционная история и модели примеси в роду людей. Неандертальцы, денисовцы, эректусы и др Наука, Антропогенез, Эволюция, Генетика, Происхождение человека, Видео, Длиннопост, ДНК, Гифка

Новая реконструкция включает в себя три волны миграции рода людей из Африки в Евразию:


1. Миграция ранних Homo или "супердревней" популяции около 1,9 млн. лет назад. Что совпадает с датировкой дманисских гоминидов.


2. Миграция около 700 тыс. лет назад предковой линии неандертальцев и денисовцев до их разделения. Именно эту популяцию исследователи для простоты назвали, совместив два слова - неандертальцы и денисовцы. Для нас это что-то на подобие "неандерсовцев".


3. Миграция современных людей около 50 тыс. лет назад.


При этом, результаты показывают, что "неандерсовцы" скрещивались с представителями "супердревней" популяции в начале среднего плейстоцена, вскоре после их прихода в Евразию. Скорее всего это были евразийские эректусы. Это самая ранняя известная смесь между популяциями из рода людей. Кроме того, эти две популяции были более отдаленно связаны друг с другом, чем другие популяции, из известных на данный момент, которые скрещивались между собой. Они были разделены по происхождению на 1,2 млн лет. Позже, когда представители "супердревней" популяции людей обменивались генами с денисовцами, эти две популяции были еще более разделены во времени. Для сравнения, неандертальцы и денисовцы, которые скрещивались с современными людьми, были отдалены друг от друга менее чем на 700 тыс. лет. Вполне вероятно, что "супердревние" люди произошли от первоначальной популяции людей в Евразии, чья расчётная численность составляла от 20 до 50 тысяч человек. Такой размер указывает на то, что эта популяция включала по меньшей мере две глубоко разделенные подгруппы, одна из которых смешана с неандерсовцами, а другая - с денисовцами. Исследователи предполагают, что около 700 тыс. лет назад неандерсовцы вышли из Африки в Евразию, испытали эффект бутылочного горлышка или сокращение генофонда, скрещивались с древними популяциями людей Евразии, которые уже там жили более миллиона лет, а потом в значительной степени заменили их в свою очередь разделившись на восточные и западные субпопуляции - денисовцев и неандертальцев. Похожие события произошли 50 тыс. лет назад, когда анатомически современные люди вышли из Африки и сменили неандертальцев и денисовцев.

Эта работа также примечательна тем, что демонстрирует, сколько нужно времени, чтобы изолированные друг от друга популяции людей всё ещё могли скрещиваться. Получается, что как минимум 1,2 млн лет в тех же условиях.

В завершении хочу акцентировать внимание на том, что все упомянутые работы были опубликованы с небольшим перерывом в этом году. Поэтому представьте, как много информации появляется в различных направлениях науки каждый месяц.

Источники:
1. Lipson, M., Ribot, I., Mallick, S. et al. Ancient West African foragers in the context of African population history. Nature 577, 665–670 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-1929-1 Identifying and Interpreting Apparent Neanderthal Ancestry in African Individuals
2. Lu Chen, Aaron B. Wolf, Wenqing Fu, Liming Li, Joshua M. Akey, Show footnotes Published:January 30, 2020 https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.01.012
3. Recovering signals of ghost archaic introgression in African populations Arun Durvasula and Sriram Sankararaman https://doi.org/10.1126/sciadv.aax5097
4. Neanderthal-Denisovan ancestors interbred with a distantly related hominin Alan R. Rogers*, Nathan S. Harris and Alan A. Achenbach https://doi.org/10.1126/sciadv.aay5483 5. Van Neer W, Alhaique F, Wouters W, Dierickx K, Gala M, Goffette Q, et al. (2020) Aquatic fauna from the Takarkori rock shelter reveals the Holocene central Saharan climate and palaeohydrography. PLoS ONE 15(2): e0228588. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0228588

Показать полностью 8
270

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?)

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Начало: Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть первая)

Продолжение: Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам)

Продолжение продолжения: Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!)

С ранними хомо разобрались, но прежде, чем перейти ко всеми любимым эректусам, стоит сказать пару слов о человеке работающем, он же homo ergaster.


Некоторые исследователи и сегодня относят эргастеров не к отдельному виду, а считают ранним подвидом того самого эректуса. "Пожалуй, вряд ли, посмотрите на эти линии..." - ехидно замечают другие учёные, достают из подвалов черепа, после чего, все вместе, они устраивают безумные пляски с линейкой, бубном и штангенциркулем.

Для начала немного картинок, потом текст...


Череп эргастера:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Череп эректуса. Синантроп, если точнее:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Когда речь идёт об эргастерах, я честно говоря, тоже радостно приплясываю, потому как, изначально он был довольно точно описан по единственной челюсти, а уже потом, добрый "мальчик из Турканы" подарил нам это:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

В следующий раз, когда брызжущий слюной архимандрит, будет убеждать вас в том, что какой-то там зуб ничего не доказывает, рекомендую один из следующих вариантов:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Если это будет маленький, щуплый архимандрит, допусти́м третий вариант:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Для удобства, предлагаю вам считать хомо работающего неким переходным видом от ранних хомо к эректусам. Ладно, об эргастерах начистоту, так сказать. Люди работающие (1.8 - 1.5 млн. лет назад), выделившись среди ранних хомо, судя по всему, неплохо продвинули нас на пути к разуму.


Если мы отнесём к эргастерам, человеков грузинских(см. часть 3), а именно так делает, например, всеми нами любимый, Антропогенез.ру, значит именно они первыми попрощались с мамой Африкой. Что же позволило им сотворить подобную дерзость?


Ребятки прилично подросли, в первую очередь удлиннив ноги и наконец-то полностью освоились на открытых пространствах. Вообще, надо сказать, скелет homo ergaster, от подошвы до плеча это уже наш с вами скелет, почти современный. Башка, правда ещё не очень, но и здесь шаги сделаны - увеличиваются лобные доли, ответственные за абстрактное мышление, подрастает зона Брока, та самая, что отвечает за речь. Декламировать как Бродский или Оксимирон, они вряд ли могли, но чего-то там бубнили уже. Сам мозг вырос до 700 - 900 грамм (ранние хомо, напомню 600 - 700). Наконец, часто именно эргастерам приписывают первенство в использовании огня (не добыче) и изобретении обоюдоострых орудий труда, похожих на звериный зуб. Но это не точно...

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Так! Теперь значит, homo erectus (человек прямоходящий, выпрямленный), он же питекантроп. Хомо эректус, хомо эректус...Хомо...Мда...Осознал внезапно, что рассказывать об эректусах, коль уж написал отдельно об эргастерах, особо и нечего. Ибо миллион лет существования этих прадедов, это такой миллионолетний, брежневский застой (для совсем молодых, брежневский это не про Веру, а про Леонида Ильича). Видимо, этот период, эволюция потратила на закрепление уже достигнутого.


Что можно отметить. Мозг преодолел психологически важную отметку в 1 кг. в среднем. Эректусы прокачали навыки охоты и могли завалить (обычно заманивая в яму-ловушку) любого здоровенного зверюгу: бегемота, гиппопотама, слонопотама - по фигу (могли, но делали редко и не все) . В голодные времена не брезговали жрать друг друга. Ещё считается, что начали проявляться сексуальные ограничения. Дело в том, что на ранней стадии эректусы были настоящими, лютыми свингерами, а вот на поздней стадии, вроде бы стали складываться устойчивые ячейки ещё не общества...ну пусть будет общины. Происходило это видимо, следующим образом (простите феминистки): мужичок, шибко влюбляясь в особенно прикольную девчушку, с помощью оскала, дубины и первобытного мата, не подпускал к ней всяких там, других эректусов. Как там оно было, когда он уходил на работу охоту, нам неведомо.


Огонь по-прежнему используется эпизодически.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

А вот о каких-то культурных достижениях прямоходящих, сказать практически нечего. Есть несколько орудий, выполненных излишне симметричными. Функциональной нагрузки это не несёт, следовательно можно предположить, что сделано это было для красоты, идеальную симметрию и правильные формы, большинство из нас любит и сегодня. Найдена парочка непонятных финтифлюшек, которые точно не орудия, возможно, использовались как украшения или статуэтки, что ли... Ритуалов эректусы не проводили, захоронений не делали, правда, видимо, начали вытаскивать трупы из своих пещер куда подальше. Г - гигиена.

Орудия ашельской культуры:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Раковина из Триниля. Посередине видны нацарапанные акульим зубом линии. Считаются древнейшей гравировкой на планете:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Если предыдущее искусство показалось вам отстоем, вот современное. Лучше?

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Ну и последнее. Расселившихся по миру эректусов, с определённого момента принято делить на разные виды. Азиатских обозвали синантропами, эти мутируют в денисовцев. А яванские питекантропы в изолированных условиях островов выродились во всяких людей из Нгандонга и прочих хоббитов (homo floresiensis). Всё, прощайте эректусы, пусть земля вам будет пухом или прахом, как там правильно.


Есть психологи, среди читающих? Кто-нибудь, объясните - зачем я говорю, что написать нечего, а потом пишу полноценную книжную страницу, а если написать есть что, тогда зачем я говорю, что нечего?

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

И последний, на сегодня человек гейдельбенг... гендербенгль... бл... су... тв... м... ненавижу тебя! Так, homo heidelbergensis (400 - 150 тысяч лет назад), он же человек гейдельбергский, чтоб тебя подбросило и разорвало. В источниках вы можете встретить начало эпохи гейдельбергцев, например с 800 тысяч лет назад, или другие цифры. И вообще другие трактовки вида homo heidelbergensis. Естественно, преображение из эректуса, происходило плавно и не у всех сразу, а сами они чёткую границу почему-то не провели.


В любом случае, период от 400 тысяч лет назад, крайне интересен и важен. Мозг прадедов (и прабабок, конечно тоже) наконец дорос до современных значений, примерно 1200 - 1300 грамм, в среднем, но самое главное, именно эти хомо начали его активно использовать.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Судите сами, заметить недалеко пожарчик, сунуть в него дрын и дотащить горящую палку до стоянки, могли и раньше, эти же научились огонь добывать, о чём нам рассказывает, например пещера Табун (Израиль), где люди жили чуть ли не полмиллиона лет. И в ней всё фантастически красиво: слои 450 000 лет назад - огня нет, слои 400 000 лет назад - огня нет, слои 350 000 лет назад - есть огонь, и дальше он уже есть везде. Есть и другие стоянки с похожими датировками.


Далее, homo heidelbergensis на постоянной основе начали строить рукотворные жилища, довольно примитивные, конечно, но попробуйте изобрести что-нибудь с нуля, не используя наработки предыдущих поколений...

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Следующий пункт - орудия. Некоторые орудия наконец-то становятся сложносоставными, бродяги додумались сделать из разных материалов наконечник и рукоятку, соединив их между собой. Более того начинают проявляться дешёвые понты. Если стандартное (удобное в использовании) рубило размером с ладонь, то в это время можно найти рубила втрое большего размера, работать которым совершенно нереально. В принципе, можно посмеяться над дурачком, который перемещается по густонаселённому, тесному городу на джипе, размером с грузовик, и живёт в тридцатикомнатном доме, в половине которого, он не был никогда, но можно и не смеяться, ибо понторезам уже сотни тысяч лет, с чего бы им исчезать? Да и статус опять же. Мы же ведёмся, уважаем их. Ну и всё. Первые копья, нечто похожее на ножичек - всё это гейдельбергенсисы.


Появляются погребения, трупы сбрасываются в отдельные пещеры, например. Ох, пещерки - радость антрополога, косточки сохраняются, с находками проблем больше нет. Самая известная из погребальных пещер где-то в Испании, раскопали уже штук 40 индивидов, сколько их там ещё, никто не знает. Есть свидетельства и тёмной стороны возросшего интеллекта - убийства, каннибализм, вожди какие-то первые, ну да не будем о грустном...


Ну и чуть прокачалось чувство прекрасного, найдено например рубило, сделанное из куска камня, в котором находился ископаемый морской ёж, в другом - красивые ракушки и так далее. Находят и просто обработанные, красивые, разноцветные камни. Короче, движемся к Моне Лизе, хоть и медленно.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост

Последнее, что хочется отметить, перечисленное выше позволило предкам, в очередной раз, выйти из зоны комфорта и расселиться ещё шире, не было людей только в Америке, в Австралии и на севере нашего континента, ну так там и сейчас почти никого (на севере).


Честно говоря, данный цикл, на этом можно завершать, путь к разуму я как смог, рассказал. Дальше - хомо сапиенс, человек разумный, сначала ранний, потом современный. Дайте знать нужна ли статейка о сапиенсах, или может поискать инфу о не справившихся и доблестно сложивших головы, неандертальцах и прочих неудачниках? И спасибо, что читали. 

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть четвёртая. Разум подвезли?) Антропология, Биология, Человек, Эволюция, Наука, Факты, Мозг, Археология, Гифка, Длиннопост
Показать полностью 20
107

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!)

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Та - дааамм! От создателей первой части.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть первая)

Та - дааамм! При участии создателей части второй.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам)

В комментах я огрёб за то, что вместо изложения фактов я занимаюсь, цитирую:"петросянством" и "шуточками", посему в этот раз я буду сух как Антарктида и серьёзен как чугун...


Да щас, ага. Петросянин от антропологии здесь! Поехали.


В предыдущих частях мы кратко прошлись по эволюции от зарождения жизни на Земле до ранних человекообразных приматов, чуть подробнее рассмотрели австралопитеков, а значит, добрались и до ранних хомо, то есть почти уже нас, людей.


Предыдущие промежуточные виды неплохо подготовили нас к разумности физиологически - в базовой прошивке, ранние хомо уже: имеют все или почти все необходимые внутренние органы и системы. Умеют жить не на деревьях. Получили нижние конечности, вместо задних. Научились добывать еду везде, а не только на деревьях. Сильно укоротили шерсть. Стали счастливыми обладателями загребущих верхних конечностей. Значительно снизили межсамцовую агрессию (имеется ввиду внутри группы в первую очередь, начнётся щас про войну, да борьбу за ресурсы).

Кое-кто даже попытался замутить орудия труда, хоть и вышло не очень. Ну и так, по-мелочи, ещё куча всего.


Ну и наконец, мозгиии... Эти прадеды мозг имели весом 600 - 700 грамм, а это, на минуточку, уже половина нашего, пикабушечного.


Первыми для осмотра приглашаются представители видов homo habilis (человек умелый) и homo rudolfensis (человек рудольфский, удивительно правда?). Находки умелых и рудольфских датируют в интервале 2.5 - 1.5 млн. лет.

Хабилис:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Череп хабилиса:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Рудольфский:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Череп рудольфского. Кто-то не может придумать название рок-группы? Дарю бесплатно, вместе с логотипом:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

И вот здесь начинается интересное. Пожалуй, этот период развития, может радовать противников теории эволюции, больше прочих (если бы они о нём что-то знали). "Онионём" - продолжаю клепать заклинания... Порадуем их и мы. Именно здесь учёные всего мира баттлят с пеной у рта и блаженными улыбками, похлеще чем об омомисовых и адаписовых (см. часть 1).


Как только не классифицируют находки этого времени. Одни говорят, что это никакие не разные виды, а rudolfensis просто вариация хабилиса, другие утверждают, что различий куда больше и вообще рудольфские это потомки кениантропов, третьи ставят все свои зубы на то, что оба они, никакие не хомо, а продвинутые австралопитеки. Вы же помните цифры из прошлых частей, и уже наверняка подсчитали, что грацильные австралопитеки жили одновременно с этими хомо, лет этак 300 000 - 500 000, а массивные австралопитеки жевали (не курили) свою траву и тогда, когда эти хомо уже прокачались до следующей стадии...Не помните? Что? Где вы видели меня, вместе с этими циферками? Кхм... Самые весёлые из антропологов, просто причисляют едва ли не каждую новую кость к отдельному промежуточному виду или к альтернативному ответвлению. Дурачками их назвать язык не поворачивается, ибо чуть не каждая новая находка далеко отстои́т от прочих по времени и имеет какие-то отличные от других признаки.


Самая странная версия, какую я прочитал, это предположение о том, что вид это один, просто хомо рудольфенсис это мужчины (ростом они со средневекового человека, 1.4 - 1.8 метра), а хомо хабилисы - женщины (1.2 в среднем). Но учитывая, что находки первых, в целом старше, чем находки вторых, получается что? Сначала жили почти только лишь самцы, а потом нарожали самок (как?), и почти все ушли? А куда? В Валинор? Короче, версия реально странная.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Ну ладно, впервые в жизни я попытался порадовать, не верящих в эволюцию современников, теперь продолжу трепать им нервишку. Честно говоря радоваться им нечему. Потому что спор идёт, именно о классификации, а не о сути. А суть вот в чём, несмотря на все накопленные знания и применение новейших методик/инструментов, мы с трудом отличаем одного рудольфенсиса от хабилиса, другого от позднего австралопитека, а третий и четвёртый больше похожи на отдельный вид. И этот факт подтверждает правильность теории эволюции, не хуже любого другого, а может и получше. Просто в этот момент (моментик в один - два миллиона лет) эволюция и вымирание видов шли нехилыми такими темпами, отнюдь не только у приматов, кстати. И конечно же, не просто так.


Дело в том, что ещё один герой прошлых частей, мастер эволюционара каратэ, Климат-сан получил третий дан и начал раздавать смертельные пендали направо и налево, особенно в Африке. Континент стал ещё суше и холоднее, тропические леса ещё больше скукожились, саванны ещё больше разрослись, возможно начали формироваться пустыни (или вот - вот начнут). Африка всё больше напоминает сегодняшнюю.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Тут уж, извиняйте. Кто не приспособился - я не виноват! Те виды, и человекообразных и прочих, кто не освоил новые навыки и не передал их последующим поколениям, передали свои останки музеям, институтам и (возможно) частным коллекционерам.


И многие не справились. Помимо хиреющих групп, австралопитеков оставшихся австралопитеками, практически полностью вымирает мегафауна, наподобие мегалотрагусов (немаленькие такие антилопы), заканчивает свой двадцатимиллионный путь четырёхметровый слон динотерий и иже с ними. Вслед за ними на свалку истории отправляются и особо здоровенные хищники вроде саблезубых кошек или например, гигантские гиены пахикрокуты.

Мегалотрагус:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Динотерий. Слышится голос гоблина: "Ой, слонопотамы":

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Саблезубые кошаки. Примерно такие же родственники нынешним, как шимпанзе нам, общий предок был давно:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Пахикрокута была размером с львицу. Вы же знаете, что это не собаки? Гиены относятся к подотряду кошкообразных (не путать с кошачьими). Туда же относят, например, мангустов и сурикатов:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Между прочим, некоторые из тех, кто кончился в Африке, довольно долго ещё жили в Азии, например.


И казалось бы, вот же оно австралопитеково счастье, хищники активно помирают, другие обезьяны тусуются в оставшихся лесах. В саванне трудновато, но уже знакомо. Бегай себе, на коротеньких ножках, жуй корешки, ягодки, перетирай зерно культяпками, зачем куда-то эволюционировать?


Упс...На место кошек саблезубых приходят не менее мразотные кошечки современные. Львы живущие толпой и толпой же охотящиеся, гиены похожие на современных, леопарды, чья специализация это охота на приматов. А ещё гепарды, какие-то собаковидные, видимо тоже объявились и фиг знает кто ещё. И самое ужасное - в саванну выходят павианы. Которые едят то же самое и вообще занимают ту же нишу, что и предки. И павиан тот был, не павиан, а павианище метр ростом. Вас, возможно не впечатлила цифра? Желаете сказать мне: "Что ты, автор, нам втираешь? Ну метр и метр, и австралопитек тот же самый метр. Всё норм, честная борьба..." Нет. Прадед был метровый, на двух ногах стоя, и весил 30 - 40 кг. А павиан, злодейская рожа, метра достигал, стоя на четырёх и весил под центнер (возможно, правильнее говорить не павианы, а гелады, леший их знает).


Глядя на все эти ужасы, австралопитеки загрустили, окончательно и

попытались занять опустевшую нишу мелких хищников, некоторые даже стали падальщиками. Проще говоря окончательно стали всеядными. Была правда одна проблемка. Как быть хищником, если твои травоядные предки не оставили тебе ни здоровенных клыков, ни острых когтей, да ничего хищнического! Ну, правильно, шевелить извилинами уже большого (по отношению к массе тела) мозга. А конкретно - заменить естественные прибамбасы искусственными.


Здесь, в очередной раз, отмечу важность перехода на мясоедение. Во - первых, мясо тупо питательнее - можно пореже добывать и почаще думать. Во - вторых мясо убегает, прячется, нападает само и вообще не хочет быть съеденным - нужно пореже добывать и почаще думать. В третьих мясо гораздо легче пережевать (в нём нет целлюлозной стенки), а значит челюстной аппарат неизбежно будет уменьшаться (инфа для тех кто в эволюцию верит, но думает, что это только рандом и ничего более). Помните парантропа, что не вовремя стал веганом?

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Здесь всё наоборот, не нужны большие зубы и челюсти, не нужны гигантские височные мышцы, не нужен гребень, а вот заполнить черепон мозгами...ну, как минимум не вредно. Индивиды с маленькими челюстями стали выживать не хуже чем, те у кого челюсти большие. И ещё важный аспект. Я забыл как это называется по-умному (может плотность?), но суть помню. Если вы уменьшаете всю эту жевательную материю на 1 грамм, мозгов вместо неё вы можете нарастить 2 грамма. Только прошу, не сдавливайте себе челюсти - даже если это сработает, времени прокачать серое вещество вам не хватит.


Проще говоря, возможность наращивать мозги, совпала с желанием необходимостью и мы двинулись к разуму ещё быстрее чем раньше.


Ещё занимательных фактов, расскажу вам, о тех временах.


Именно тогда началась настоящая орудийная деятельность, причём если самые ранние находки камней с рукотворными сколами датированы примерно 2.5 млн. лет, то по настоящему рабочая кисть появится через миллион лет, по сути миллион лет бедолаги пытались сделать ножик обезьяньими лапами.

Это поздние. Ранние орудия труда без серьёзной экспертизы мы бы не отличили от того камня, что вода точит:

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

В этот временной отрезок гоминиды впервые совершают межконтинентальный переход и покидают Африку. Древнейшие из них обнаружены в Дманиси, Грузия (датировка 1 700 000 - 1 800 000) . Обнаружены пять черепов, а значит ушла целая группа или несколько. Этих товарищей часто выделяют в отдельный вымерший вид и называют человек грузинский (homo georgicus), но сейчас чаще преобладает точка зрения, что это локальная разновидность ранних эректусов и называют их дманисскими гоминидами. Единственные, кто в корне не согласен с обеими версиями, это грузинские антропологи. По их мнению никакая это не разновидность и не вымерший вид, а самые настоящие праотцы всех нас. Ну - ну...

Прошу вас внимательно посмотреть на следующего персонажа. Видите что-нибудь необычное?

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Это как раз один из дманисских гоминидов, так называемый четвёртый череп. Я называю его Уважаемый Дед. Как видно на фото, у старикана выпали все зубы, более того, заросли все, кроме одной, альвеолы (зубные лунки), что говорит нам о том, что без зубов он прожил очень долго, что, в свою очередь указывает на то, что кто-то сердобольный, жрачку ему, каким-то образом перемалывал в кашку. Семья, однако. Кстати, у Уважаемого Деда, зарос даже чешуйчатый шов. Немалое количество людей сегодня, до полного зарастания этого шва не доживает. Точно сказать его возраст, пока не получается, но более старых стариканов, мы откопали только среди кроманьонцев, а это, извините меня, ранние сапиенсы.


Ну и напоследок. Как раз в этот период отдельные граждане начинают видеть себя художниками. Нет, до рисования им ещё далеко, но зачатки абстрактного мышления и символического поведения начинают появляться.

Вот красивый камушек с ямками похожими на рожу.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост

Найден в Южной Африке, в месте с непроизносимым названием. Сразу говорю, он абсолютно естественного происхождения, включая рожу. Но! Ближайшее место, где можно было нарыть такую красоту находилось в тридцати километрах от стоянки, а стоянка находилась на возвышенности, следовательно сам бы он не прикатился. Теоретически камень, случайно мог принести леопард, но...кто-то правда в это верит? Нашёлся предок, с чувством прекрасного, который принёс рожу за тридцать километров и то ли хвастался ходил, то ли подарил кому...


На этом заканчиваю с ранними хомо, а о более поздних в следующий раз. Постараюсь уложиться в одну статью, хотя и не обещаю...

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (часть третья. Здравствуй, хомо!) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Теория эволюции, Гифка, Длиннопост
Показать полностью 16
184

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам)

Первая часть здесь: Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть первая)

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

Размашистыми движениями пролистаем примерно сорок миллионов лет. В это время плезиадаписы развивались и начали делиться на другие виды, но этот период пока, что самый малоконкретный, не потому, даже, что ничего найдено, а наоборот, находок всё больше, и все спорят. Например адаписовые или омомисовые были предками человекообразных?Подождём, пусть определяются (особенно, учитывая,что и те и другие похожи на лемуров).

Но сааданиуса я упомянуть обязан, ибо он последний общий предок и мартышкообразных и человекообразных. К этому моменту 30 - 25 млн. лет назад обезьяны внешне уже вполне обезьяны, а не белки и кошки, и конкретно разделяются на тех самых мартышкообразных и человекообразных. Мартышки нас интересуют мало, они нашли свою нишу и с того момента изменились мало, разве только внешне.


Все эти ребята, такой революции как плезиадапис, пожалуй не совершили, но свой вклад внесли. И так, как мы тут о разуме, то вот вам цифры: шестьдесят пять миллионов лет назад объём мозга 5-6 грамм. Двадцать миллионов лет назад уже 130 грамм. А кто это у нас поумнел в двадцать пять раз? Встаём, аплодируем, древнейший человекообразный - проконсул.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Даа, юморок у нас, прямо скажем... граммов на 130 и есть.
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Вот он, тот самый. Честно говоря, я так и не понял, почему именно с него начинают отсчёт человекообразных... Мартышкиных признаков в нём много, на двух ногах не бегал, об орудиях не помышлял. Ну да спорить с уважаемыми людьми не буду.
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Сааданиус.

Был ещё такой, накалипитек (тоже найден не так давно), считается последним общим предком людей, шимпанзе и горилл. От этого найдено пока мало (три зуба, да пара костей), но сейчас копают активно и что важно, знают, что искать и примерно где.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

"Э! Ты накалипитек?" С ними у меня проблемы... Надеюсь, это накалипитек.


Примерно 11 - 12 млн. лет назад, хорошего пинка приматам, да и всем остальным, прописал мастер спорта по эволюционному каратэ, учитель Климат-сан. Африка постепенно начала становится всё более засушливой, тропические леса, занимавшие большую часть континента, начали активно сокращаться. Уточню, "активно" это в течение 3 - 4 млн. лет. И ещё, не было такого, вот весь континент в деревьях, а через три миллиона лет нет ни одного дерева, одна трава. Исследования биотопов показывают, что Африка была покрыта кронами деревьев на 25 - 50 %.


В сложившейся обстановке нашим следующим героям, волей - неволей пришлось спускаться на землю всё чаще и чаще, да и места на привычных ветках всем уже не хватало. А герои эти - ранние австралопитеки, самый ранний из найденных, сахелантроп, с датировкой в 6 - 7 миллионов лет. Мозг у прадеда был на уровне 350 грамм (сопоставимо с шимпанзе), научился ли он прямохождению сказать тяжело, сам я, к стыду своему еле - еле знаю только один язык, проверить не могу, но где-то читал, что западные учёные задорно ругаются на этот счёт.


Под моим прошлым (наверное, правильнее сказать позапрошлым) постом, какой - то добрый человек выложил шикарную карикатурку, в которой графически, да с юмором, показано как и почему одни спустились на землю, начали эволюционировать с бешеной скоростью и сейчас пишут и читают на пикабу, а другие остались на деревьях и вычёсывают друг у друга вшей (кто из них счастливее, я сказать не возьмусь). Видимо, чтобы побесить противников теории эволюции, человекообразные обезьяны того времени начали вести себя совершенно по разному, при этом (вот подлецы!), ещё и оставили после себя, несмотря на миллионы лет, немалое количество зубов, костей и прочих ошмётков.


Если вкратце, те, кому повезло, остались в тех частях, где леса никуда не делись, живут там и сейчас, в виде шимпанзе и горилл, те же кому пришлось спускаться, тоже хотели жить, и начали вертеться, как никогда раньше. В эти времена происходит массовое вымирание человекообразных обезьян. Тем, кому не хватило места на деревьях, если они не смогли адаптироваться ко всё более затяжным переходам от одних деревьев до других (а питались-то по-прежнему), пришлось двинуть кони в полном составе.


Всё отведённое им время (около трёх мильёнов лет) ранние австралопитеки, довольно активно видоизменялись. Помимо сахелантропов выделяют обычно орроринов, ардипитеков кадабба и ардипитеков рамидус.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Сахелантроп
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Оррорины
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Ардипитек кадабба
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Ардипитек рамидус

Как-то затянуто получается про них, но ранние австралопитеки, на самом деле большие молодцы, могли бы попытаться остаться на дереве или тихо подохнуть, но нет же попёрлись покорять совершенно чуждую среду - саванну.


И в этой проклятой саванне им пришлось приспосабливаться и решать туеву хучу очень непростых задач. Для начала, саванна, она вам не лес - в ней пойди, найди тень, днём очень жарко особенно если ты волосат. К тому же, в лесу, на постоянной основе из хищников, только кошаки наподобие нынешних леопардов, а в саванне кошаки побольше и саблезубые, гиены, родственнички павианы и леший его знает кто ещё. Наконец еда. В лесу плоды - плоды висят. И рвать их нужно примерно по одной и той же схеме. В саванне еды побольше, она разнообразнее, но чтобы её добыть придётся креативить (доисторический креативный класс?).


Чтобы уменьшить шанс быть сожранными, ранним австралопитекам пришлось переходить на дневной образ жизни. Как я уже отмечал выше, днём жарко - пришлось решать проблему с перегревом. Решение нашлось в виде усиленного потоотделения. Но! Тут же встала проблема с длинной шерстью - попробуйте ка провести ночь на улице в мокром свитере - мало не покажется. Ок, шерсть последовательно уменьшилась. Но! Что делать с дитём, оно (дитё) всегда цеплялось за шерсть, а теперь не может. Придётся взять его на руки, и тут уже хочешь, не хочешь придётся выпрямить спину и ходить на двух(привет вам, павианы, ух, какие в то были павианы!). Коль уж у самки на руках детина, соответственно она в этот момент беззащитна и занята одновременно, значит лупить палкой по башке хищнику и добывать еду будет кто? Тогда гендеров ещё не знали, а пола было два (эм и жо), вот странные времена...Значит самец. Короче руки пришлось освободить и научиться делать ими всякое.


Такое разделение внутри группы, ставило самцов и самок, в бОльшую зависимость друг от друга, ещё больше увеличивало потребность в социализации, развивало способность к эмпатии, и делало нас, то есть их, всё добрее и добрее.

Сравните клыки ардипитека...
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
И современного обезьяна.
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

И ещё, для любителей, писать капслоком комменты в стиле: "НЕТ НИ ОДНОГО ПРОМЕЖУТОЧНОГО ВИДА, ЭТО КОСТИ ЛЮДЕЙ И ОБЕЗЬЯН!!!!" Предлагаю сравнить тазы...

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Человек. Вытянут по оси X. Низкий и широкий.
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Шимпанзе. Вытянут по оси Y. Узкий и длинный.
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

Ардипитек. Вытянут равномерно.Типа, квадратный.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

Таз аннунаки. Вытянут в четырёх измерениях.

То же самое со стопой, Сочетание продольно-поперечных сводов и противопоставленного большого пальца, давало возможность ардипитекам возможность и по деревьям лазить и по земле шарохаться.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

На этом попрощаемся с австралопитеками ранними и рассмотрим австралопитеков грацильных (грацильный - небольшой, тонкий, изящный). Изящным было отведено около 1.5 миллиона лет, период от четырёх миллионов лет назад до двух с половиной, примерно естественно. Несмотря на меньший временной отрезок, эти предки делились на виды ещё охотнее.


И возвращаясь к вопросу о развитии науки, первый грацильный был найден, кажется в 1925 году (африканский австралопитек), следующий в семидесятых (афарский), а в девяностых - двухтысячных, лет за 15, было найдено ещё четыре, например (белые пятна, белые пятна! Куда же вы?). Сколько известно на данный момент я не решусь сказать точно.


Грацильные австралопитеки примечательны тем, что чем ближе к пятке, тем ближе они к человеку, если же смотреть на головы - так обезьяны вылитые, но добрые, с маленькими зубами. Главное, пожалуй, достижение тонких - это почти полноценное прямохождение. Даже не так, оно вполне себе полноценное, но со скидкой на метровый рост, и коротенькие ножки. Соединение позвоночника с черепом у них снизу, и ещё больше (по сравнению с ранними) смещено вперёд, но не так, как у нас, гордо вскинув голову, бросить победоносный взгляд им было бы нелегко.


Зато массой мозга они уже начали отрываться от современных шимпанзе, в среднем это 350 - 550 грамм, но черепушка на 550 найдена всего одна, этакий местный Эйнштейн, видимо... Красавчик,чё. Грацильных австралопитеков было, как я уже говорил, немало видов и непосредственно нашим предком был, видимо, австралопитек афарский, но возможно не только он. И помимо того, что я уже отметил выше, примечателен он тем, что ничем особо не примечателен.


А вот некоторые тупиковые виды удивили. Расскажу о двух. Сперва о кениантропе. Около трёх миллионов лет назад, эти товарищи умудрились наладить производство первых на планете каменных орудий труда. Были они (орудия) откровенно дерьмовыми, и предназначены были не для сдирания мяса с костей, с чего и начнётся трудовая деятельность хомо, до которых мы доберёмся позже, но всё равно круто. Орудия те, были даже условно, немного заточены, но использовались, судя по всему для раскалывания, и не прижились, так как, то же самое другие австралопитеки делали, да и современные обезьяны легко делают

обычными камушками.


Ну и упомяну, так называемого австралопитека гари, он же гархи ( Australopithecus garhi). Вот эти граждане, уже конкретно перешли к всеядности, то есть начали на постоянной основе мочить всяческих антилоп, и кости этих антилоп на местах их проживания найдены с явными надрезами. Таким образом, эти поздние австралопитекусы (около 2.5 млн.), видимо раньше всех перешли к всеядности и начали делать вполне настоящие орудия труда, а это настоящие признаки первых хомо, то есть нас. Короче говоря, австралопитека гари, можно назвать...ну почти совсем разумным, прямо совсем чутка не хватает ему. И не было бы здесь ничего такого, он же поздний, но фишка в том, что нашим предком он точно не был. Несколько признаков на это указывают, в первую очередь избыточный для поздних австралопитеков прогнатизм (преобладание лицевой части черепа над затылочной)


Слотов для изображений почти не осталось, потому так, по - бедненькому.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

Австралопитекесса афарская. В каком-то смысле, мать наша. Если не ошибаюсь, знаменитая Люси.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

Австралопитекесса гари. Эти, возможно, были даже посмекалистее, но таки не сдюжили.

Да! Ещё отмечу, вот что. Судя по всему, в это время складывается численность идеальной группы, для нашего вида (плюс - минус 15 -30 особей). Это не изменилось и до сих пор (современные отдельные группы шимпанзе, примитивных человеческих племён, школьные классы, армейские взводы и т.д. Сильно больше тридцати - уже толпа.


Ближе к отметке в 2.5 миллиона лет назад все не вымершие австралопитеки разделились на две большие ветки: ранние хомо (о них в следующей части) и парантропы (массивные австралопитеки). Об австралопитеках массивных, совсем коротенько. Им было выделено, примерно 1. 5 миллиона лет, и поначалу они уделывали нас по всем статьям. Их было и побольше, они были посильнее и орудия они в принципе могли. Какие же ошибки погубили этих господ?


А ошибка-то была одна. Парантропы двинулись в сторону вегетарианства, немного мясной пищи они, видимо таки ели, но основой рациона была пища растительная, но зато растения и всякие плоды, они могли есть практически любые. (Я надеюсь никто из современных веганов не оскорбится. Следует понимать, что сейчас, правильно приготовив свои травы и овощи, вы вполне справитесь и сегодняшними нашими мини-зубками, а недостающие элементы вам с радостью продадут в аптеке. Да и вопрос о выживании вида сегодня неактуален.)


Ну а тогда, чтобы перемалывать всякие листья, парантропам пришлось отрастить огроменные боковые зубы (больше были только у трёхметровых гигантопитеков, когда-то, ну так они трёхметровые), огромные зубы требуют здоровенную челюсть, мощнейшие мышцы внутри черепа, гребень - Всё это прямо противопоказано, если вы хотите получить мозг, весом больше чем 500 граммов, а значит в контексте этой статьи они нам не интересны.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост

Огромный путь проделанный австралопитеками вплотную подвёл нас к первым представителям нашего вида - к первым хомо (о них в следующей части), за что, лично я им очень даже благодарен.

Разум. Как человек отрастил мозг, а не когти, зубы или копыта? (Часть вторая. Хвалебная ода австралопитекам) Наука, Эволюция, Биология, Люди, Обезьяна, Факты, Мозг, Гифка, Длиннопост
Показать полностью 21
192

Интересное о ДНК

Можно ли отличить близнецов по ДНК? А составить портрет преступника? Найти дальних родственников?

Интересное о ДНК Биология, Генетика, Биотехнологии, ДНК, Наука, Длиннопост, Фонд эволюция, Гены

Оборудование для чтения генома становится все изящней и совершенней. Например, маленькое устройство, подключенное к ноутбуку на фотографии – это секвенатор третьего поколения, нанопоровый MinION, способный прочитать до 2 млн нуклеотидов за один проход. А как это можно применить, например, в криминалистике?


Однояйцевые близнецы развиваются из одной клетки, разделенной пополам, и изначальный набор генов у них был одинаков. Но в ДНК происходят мутации еще с самых первых дней зародыша, и продолжаются всю жизнь. Полногеномное сканирование может выявить отличия всего в несколько нуклеотидов! Так можно выявить преступника. Правда, в случае установления отцовства это не поможет)


Чтобы иметь возможность составить портрет по ДНК, нужно собрать огромные массивы данных. Геном не сканируется полностью в каждом случае, лишь анализируются характерные кусочки и сопоставляются с внешними признаками. Есть сложность: для каждой популяции надо создавать свою базу. В итоге можно определить пол, цвет кожи, предположить рост и склонность к полноте, примерный возраст и генетические заболевания. Для черт лица пока что есть лишь вероятность в процентах. Но какие-то признаки могут быть «точно не»: не карие глаза и не вьющиеся волосы, к примеру. В США с помощью этой технологии уже удавалось найти преступников. В странах СНГ с 2017г. тоже работает аналогичный проект «ДНК-идентификация».


Генетика помогает не только криминалистике, но и истории. Y-хромосома, в отличие от других, почти неизменная передается по мужской линии. Исключение – совсем небольшие участки, где происходит обмен, и точечные мутации, которые накапливаются из поколения в поколение. С ее помощью можно отследить родственные связи аж на несколько тысячелетий! А общие характерные признаки (гаплотип) могут рассказать, какой группе принадлежит эта хромосома – европейцы, африканцы, азиаты… Правда, если чей-то забытый прапрапрадедушка приехал издалека, его потомков будет ждать сюрприз) Но в областях, где народ жил обособленно на протяжении долгого времени, может сформироваться свой уникальный гаплотип. Это помогло в 2011 г. узнать имя террориста-смертника, взорвавшего бомбу в Домодедово.


А что у нас по женской линии? А по ней есть митохондрии – энергетические станции клетки, имеющие свой небольшой геном (около 16 тысяч нуклеотидов, в отличие от ядерного генома, в котором около 3 млрд). В большинстве случаев они все передаются от матери вместе с яйцеклеткой. Таким образом, родственные связи по женской линии тоже можно отследить.


Данная статья представляет собой краткий обзор книги Е.В. Клещенко "ДНК и ее человек", 2019г. Уточнение по наследованию митохондий: в 2018 г. был установлен факт возможности их наследования от обоих родителей в редких случаях: https://www.pnas.org/content/115/51/13039

Показать полностью
95

Болезнь, важная для медицинского образования в Америке

Есть такая болезнь синдром ломкой X-хромосомы*. Это частая причина наследственной умственной отсталости, но я не буду здесь писать о умственной отсталости, о проявлении и о детях — вообще (бездушный сухарь, я, и вообще, не хочу о грустном). Я буду писать о генетике и молекулярной биологии.


Американские экзамены для врачей очень часто вставляют кучу вопросов о синдроме ломкой X-хромосомы. Связано это с тем, что для понимания того как возникает это заболевание нужно знать несколько центральных, просто, вот, самых ключевых понятий из совершенно разных разделов генетики и клеточной биологии. Вот скорее про эти ключевые понятия и пойдёт речь.


Болезнь относится к болезням экспансии тринуклеотидных повторов и происходит от небольшого несовершенства нашего комплекса, который удваивает нашу ДНК перед делением клетки на 2 дочерние. Напомним, ДНК - это цепочка нуклеотидов. Их всего бывает 4: A T G C. Это как двоичный код, только вместо двух символов: единица и ноль - у нас их четыре. Заметная часть нашего генетического кода - это ни на что не влияющий хлам. Но даже этот хлам нужно копировать аккуратно, и вот почему.

Если копируется повторяющиеся нуклеотиды - обычно двойки или тройки нуклеотидов - то фермент, который копирует ДНКу - ДНК-полимераза может "тупить" и случайно увеличивать длину свежесинтезированного фрагмента. Называется такая штука trinucleotide repeat expansion. В нашем случае, повторяется CGG (обозначается -(СGG)n- ) и повторяется он от 50 раз и выше. Когда у нас есть 50 штук повторений (CGGCGGCGGCGG и еще 47 раз CGG) ДНК-полимераза начинает "тупить".  Почему - это происходит - это сложный вопрос, но самое близкое, что можно себе представить, что вы сворачиваете клубочек ниток и в этом клубочке есть бесючий сегмент, который так и норовит скрутиться.

На картинке ниже там повторяется  -(CG)n- то есть двунуклеотидные повторы. Хоть это и немного из другой песни**, для наших целей суть не меняется.

Болезнь, важная для медицинского образования в Америке Медицина, Биология, Молекулярная биология, Генетика, Научпоп, Длиннопост

Инактивация генов
Большинство наших генов не нужны нам всё время. Большую часть времени они проводят в инактивированном виде. Организм это делает с помощью метилирования. К ДНК пришивается небольшая меточка (метильная группа она же -СН3) и эта меточка, а точнее количество (плотность) этих меточек на единицу длины - говорит насколько данный участок ДНК инактивирован. Пришиваться эта меточка может не везде, а только к C (цитозину) в паре CG. Поскольку у нас всего 4 нуклеотида, пара CG встречается часто (но не слишком) - каждая 16 пара будет CG (1/4*1/4). В нашем же аномальном участке .....CGGCGGCGGCGGCGG... CG повсюду. Ну и получается, что метилируется этот участок по полной и там выходит такое количество этих метильных групп, что инактивируются и соседние гены. А они нужны.

Именно недостаточность соседних (нужных) генов - это то, что вызывает болезнь. У девочек - у них две Х хромосомы. И вполне вероятно, что вторая хромосома будет нормальной - так что девочки болеют редко.



Хорошо, а почему хрупкая?


Наша ДНК очень плотно и красиво упакована. Иначе она бы была в длину 2 метра по 4 cм на хромосому.

Болезнь, важная для медицинского образования в Америке Медицина, Биология, Молекулярная биология, Генетика, Научпоп, Длиннопост

Патологический же этот участок повторов длиной в 50 - 500 нуклеотидов хоть и короткий в масштабах всей ДНК, но он не хочет упаковываться (видимо из-за количества метильных групп выше предусмотренного природой) - и поэтому в световой/ электронный микроскоп кажется, что  кончик хромосомы держится на "святом духе" и вот вот обломается (кончик хромосомы с хромосомой соединяет как раз таки этот самый участок). Естественно, он не обламывается, зато мы имеем хорошо запоминающееся название с яркой ассоциацией.

Болезнь, важная для медицинского образования в Америке Медицина, Биология, Молекулярная биология, Генетика, Научпоп, Длиннопост

*в России называется синдро́мом Ма́ртина — Белла

**с двумя нуклеотидами (microsattelite instability) большую роль играет дефект "проверяющих белков", у здорового в этом отношении человека 2 нуклеотидные повторы не будут расширяться

Показать полностью 2
81

Фотосинтезирующий моллюск!

Модель межорганизменных взаимоотношений моллюска элизия Elysia viridis и морских водорослей Codium fragile.


* Elysia viridis - морской моллюск размером 3 см, обитает на атлантическом побережье Северной Америки.

Фотосинтезирующий моллюск! Биология, Генетика, Наука, Экология, Моллюск, Длиннопост

* Связь трофической цепи (цепь питания) и биохимического симбиоза: морской моллюск Elysia viridis питается водорослью Codium fragile.

Фотосинтезирующий моллюск! Биология, Генетика, Наука, Экология, Моллюск, Длиннопост

Моллюск ухитряется переселить хлоропласты съеденных водорослей в свои собственные клетки, располагающиеся вдоль кишечника, и долгое время сохранять их там живыми, приобретая, таким образом, способность к фотосинтезу.


Данный вид живет благодаря субклеточному взаимодействию с хлоропластами, полученными от водоросли. Последние обеспечивают моллюска продуктами фотосинтеза. Моллюск питается водорослью и абсорбирует из нее хлоропласты.


Симбиоз морских и ряда пресноводных животных и водорослей


Множество морских и некоторые пресноводные животные (радиолярии, кораллы, актинии, медузы, гигантский двустворчатый моллюск тридакна и др.) содержат в своем теле одноклеточные водоросли: золотистые зооксантеллы. В то же время зеленая гидра, плоский червь конволюта, некоторые губки и др. содержат одноклеточные водоросли зеленые зоохлореллы.


Симбиоз водоросли и животного


Организм-хозяин выставляет на яркий свет своих симбионтов, которые фотосинтезируя и подпитываясь поставляемыми хозяином соединениями азота и фосфора, производят органические вещества. Этим питаются животные и в случае излишек симбионтов в организме - их переваривают


Механизм взаимодействия моллюска и водоросли


В ДНК моллюска есть ген, который требуется для фотосинтеза, но у моллюска нет органелл, которые перерабатывают свет. При переваривании клеточной цитоплазмы водоросли пластиды (хлоропласты) откладываются «про запас» и продолжают функционировать в теле моллюска. Запаса пластид хватает приблизительно на 9 месяцев.


Существует строгая специфичность взаимодействия:

зеленая элизия (E.viridis) поедает только водоросль Codium tomentosum, черно-зеленая (E.atroviridis) – лишь C.fragile, а зеленоухая (E.chlorotica) – вошерию (Vaucheria litorea).


Прокалывая стенку водоросли моллюск глоткой выкачивает ее содержимое. Жидкость переваривается, а хлоропласты проникают в густо расположенные под кожей печеночные выросты и хранятся там в одной-двух (на вырост) специальных крупных клетках эпителия.


Геном моллюска контролирует работу хлоропластов водоросли, синтезируя недостающие им белки.


Феномен «запрограммированной смерти» у моллюска– обусловлен деятельностью находящегося в элизии ретровируса. Жизненный цикл элизии 9-10 месяцев, после чего взрослые животные погибают, отложив яйцо, из которого вылупляется личинка, оседает на дно и безошибочно выбирает нужную водоросль.

Фотосинтезирующий моллюск! Биология, Генетика, Наука, Экология, Моллюск, Длиннопост

(Elysia chlorotica)

Показать полностью 2
323

От ДНК до белка. Базовые вещи

Очередная озвучка. Анимационный ролик о процессе считывания генетической информации из ДНК и последующем процессе синтеза белка. Всё на базовом уровне, без лютой биохимии, под забавную музыку. Расслабляйтесь, на следующей неделе будет уже серьёзный ролик.


Перевод и озвучка мои.

Исходник видео: https://www.yourgenome.org/video/from-dna-to-protein (лицензия Attribution 4.0 International (CC BY 4.0))

Музыка: Andrew Huang - Accordion.

2134

"Габсбургская челюсть" - результат инцеста. Как выродилась могущественная династия Европы

"Габсбургская челюсть" - результат инцеста. Как выродилась могущественная династия Европы Генетика, Уродство, Габсбурги, Испания, Здоровье, Династия, Биология, Кровосмешение, Длиннопост

Карл II, Карл V и Филип IV Габсбурги



Выраженная деформация нижней части лица, характерная для представителей европейской королевской династии Габсбургов - результат кровосмесительных браков, продолжавшихся на протяжении нескольких поколений.


Аномалия, получившая неофициальное название "габсбургский подбородок", хорошо заметна на портретах представителей монаршей династии - как женщин, так и мужчин: нижняя челюсть сильно выдается вперед, а верхняя выглядит недоразвитой.


Историки давно подозревали, что эта фамильная особенность Габсбургов - результат серии близкородственных браков.


Теперь эти подозрения получили научное подтверждение от испанских медиков, изучивших несколько десятков портретов представителей династии и составивших масштабное генеалогическое древо Габсбургов, раскинувшееся на 20 с лишним поколений.


Родная кровь


Габсбурги были наиболее могущественной королевской династией Европы на протяжении большей части Средних веков и Нового времени.


Представители этой семьи объединили под своей властью огромные территории в Западной, Южной и Центральной Европе - земли, которыми они в разное время правили, сегодня входят в состав Испании, Нидерландов, Германии, Италии, Чехии, Австрии, Венгрии, Румынии и многих других стран.


Такого могущества Габсбургам удалось добиться не в последнюю очередь благодаря многочисленным бракам между представителями правящей династии, что позволяло избежать дробления территорий при разделе между наследниками.


Самым ярким примером такой кровосмесительной политики стал король Испании Карл II. Его отец приходился его матери дядей, сама мать была рождена от брака между двоюродными братом и сестрой - которые, в свою очередь, тоже появились на свет в результате кровосмешения.

"Габсбургская челюсть" - результат инцеста. Как выродилась могущественная династия Европы Генетика, Уродство, Габсбурги, Испания, Здоровье, Династия, Биология, Кровосмешение, Длиннопост

Карл II Испанский с рождения был инвалидом: он с трудом разговаривал и жевал пищу


Шесть из восьми прадедов и прабабок Карла были потомками Хуаны Безумной. В итоге коэффициент его инбридинга составлял 25% - такой же показатель у детей, родившихся в результате прямого инцеста между братом и сестрой. Карл с рождения был инвалидом, пораженным целым рядом заболеваний, и не оставил наследника.


Близкородственные браки законодательно запрещены в большинстве стран - именно потому, что они существенно повышают риск развития врожденных заболеваний. Родители, состоящие в родстве друг с другом, могут передать ребенку одну и ту же форму дефектного гена - и эта вероятность возрастает по мере близости родства.


Семейное уродство


Испанские ученые собрали портреты 15 представителей габсбургской династии (в общей сложности 66 изображений) и показали их 10 практикующим челюстно-лицевым хирургам, попросив тех оценить степень деформации лиц изображенных людей.


Параллельно с этим историки составили подробнейшее генеалогическое древо Габсбургов, включающее в себя более 6000 человек из 20 с лишним поколений, чтобы наиболее точно оценить степень родства между ними и уровень инбридинга того или иного правителя.


Результат оценки хирургов оказался предсказуемым: чем больше родственников было среди предков монарха, тем более выраженными были аномальные черты лица - в особенности выпяченная нижняя челюсть.


Наименее деформированным оказалось лицо Марии Бургундской, вышедшей в 1477 году за Максимилиана Габсбурга - будущего императора Священной Римской империи.


Аномалия нижней челюсти была наиболее выражена у Филипа IV (короля Испании и Португалии с 1621 по 1640 годы). Верхней - у императора Максимилиана I Габсбурга и сразу нескольких его потомков.


"Хотя наше исследование основано на историческом материале, инбридинг до сих пор распространен в отдельных географических регионах и среди определенных религиозных и этнических групп, поэтому и сегодня важно исследовать его последствия. Династия Габсбургов служит своего рода лабораторией для этого, поскольку уровень инбридинга в ней особенно высок", - резюмирует ведущий автор работы, профессор Университета Сантьяго-де-Компостела Роман Вилас.


https://www.bbc.com/russian/news-50549100

Показать полностью 1
385

О запрете для ученых и 1100 вакансий для них

О запрете для ученых и 1100 вакансий для них Наука, Работа, Биотехнологии, Генетика, Инновации, Бостон, Медицина

Несколько месяцев назад Министерство науки и высшего образования выпустило приказ, ужесточающий правила взаимодействия российских ученых с иностранцами и международными организациями.


Инструкции в нем абсолютно обескураживающие и напоминают советское ретро 30-50 годов. Научный бомонд отреагировал надлежаще и считает диким, что такие запреты во "времена интернета, электронной почты и других видов беспроводной связи подобные меры и документы — просто бессмысленный анахронизм". Кажется, в министерстве перестарались и даже в "басилевсы" признали это приказ «перебором».


Такими "приказами" можно распугать всю научную элиту. Не секрет, что большинство инновационных проектов сейчас находятся в Силиконовой долина под Сан-Франциско, а в сфере биотехнологий - на самой инновационной милей планеты - в метрополии Бостона. Там уже задействовано более 113 тыс специалистов со всего мира – в том числе России, Казахстана, Украины и других стран восточной Европы.


У главного хэдхантера индустрии MassBio на данный момент открыто 1,100 позиций для ученых, врачей, исследователей, лаборантов, и даже маркетологов и вспомогательного персонала. Научно-технолигический кластер разрастается вовлекая компании, стартапы и кадры со всего мира, что не удивительно при растущей глобализации.


А в министерстве Науки считали по другому. Правда после комментариев "сверху" теперь не настаивают на жестком исполнении приказа, уповая на то, что это были просто «рекомендации». Даже и с такими "рекомендациями, есть шанс что весь научный бомонд разбежится и особенно молодежь, которая в условиях глобализации не рассматривает Министерство Науки как орган регулирующий ее развитие.


Источники: Meduza, iLike.Boston, BBC

147

Трансгенные козы помогут при лечении рака

Трансгенные козы позволят удешевить получение поддерживающих лекарств для онкобольных. Новая технология, разработанная российскими учеными, позволяет внедрить животному часть ДНК человека. Она отвечает за выработку белка, необходимого для восстановления клеток крови, гибнущих вместе с опухолью во время химиотерапии. Благодаря этому у козы будет вырабатываться молоко, из которого можно выделить лекарство. С помощью российской технологии уже было выращено опытное стадо в Бразилии.

Зорька-инкубатор

Агрессивному воздействию химиотерапии подвержены не только раковые опухоли, но и клетки крови — в результате лечения у пациентов возникает нехватка эритроцитов, доставляющих кислород ко всем тканям организма, и, как следствие, анемия. Противостоять этому помогают инъекции специального белка со сложным названием гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ), который активизирует кроветворение.

Трансгенные козы помогут при лечении рака Генетика, Редактирование генома, Медицина, Академгородок, Копипаста, Длиннопост, Новости

Однако этот препарат недоступен многим пациентам из-за сложного и дорогостоящего процесса его производства в специальных клеточных инкубаторах. Российские ученые предложили способ удешевить лекарство, используя для его получения трансгенных коз, которые смогут вырабатывать ГМ-КСФ вместе с молоком.

— Для этой цели мы берем часть ДНК человека, которая отвечает за синтез белка, и совмещаем ее с фрагментом гена козы, благодаря которому у животного вырабатывается молоко, — рассказал ведущий научный сотрудник лаборатории генетики развития Института цитологии и генетики СО РАН Нариман Баттулин. — Затем эта конструкция встраивается в козий геном на стадии оплодотворенной яйцеклетки, которая подсаживается суррогатной матери.

Трансгенные козы помогут при лечении рака Генетика, Редактирование генома, Медицина, Академгородок, Копипаста, Длиннопост, Новости

Ведущий научный сотрудник лаборатории генетики развития Института цитологии и генетики СО РАН Нариман Баттулин


Получившиеся таким образом животные смогут не только прожить долгую жизнь и произвести большое количество белка, но и успешно дать потомство, способное продолжить выработку сырья для изготовления лекарств.

Ферма для фармы

Ранее уже предпринимались попытки выработки медицинских белков из молока прочих животных — в частности, с помощью кроликов уже сейчас получают один из С-белков системы комплемента человека, который необходим для лечения некоторых генетических заболеваний.

Для создания инновационной фермы трансгенных коз понадобится всего пара животных обоих полов, которые затем передадут модифицированную ДНК по наследству. Причем подобный опыт уже был успешно осуществлен в Бразилии, где воспользовались российской разработкой для создания экспериментальной фермы. Перенесение технологии в другую страну понадобилось из-за законодательных ограничений в РФ.

— Развитию данного бизнеса в нашей стране мешает федеральный закон 2016 года «О внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ в части совершенствования госрегулирования в области генно-инженерной деятельности», который запрещает разведение трансгенных животных в производственных целях, — пояснил директор трансгенбанка Института биологии гена РАН Игорь Гольдман.

В целом крупномасштабное производство лекарств с помощью ГМО-организмов — достаточно распространенная практика, отметил старший научный сотрудник Института проблем передачи информации РАН Александр Панчин.

— Например, большую часть продаваемого в аптеках инсулина получают, используя генно-модифицированные бактерии. Таким образом, выведение трансгенных коз представляется вполне адекватным решением для удешевления препаратов, которое лежит в рамках современных трендов развития фармацевтики, — полагает он.

Двойное скисание

Предполагается, что козье молоко будет проходить специальную обработку для выделения полезного белка.

— В начале процесса оно будет окисляться при строго определенном уровне PH, после чего стандартные для животных компоненты выпадут в осадок (образуя творог), тогда как отличный от них человеческий белок останется в жидкости, — отметил Нариман Баттулин. — Затем процедура повторится уже с другим уровнем кислотности, что позволит выделить искомое вещество для дальнейшего использования в составах для инъекций.

По словам экспертов, предлагаемая технология достаточно проста в применении и уже отработана в других проектах.

— В своей научной работе мы занимаемся получением трансгенных коз, способных производить другой человеческий белок — лактоферрин, который может применяться в качестве средства против болезнетворных бактерий, грибков и вирусов, — отметил Игорь Гольдман. — В ее рамках используются те же методы выделения вещества.

Кроме того, на примере развития бразильского стада ученым уже удалось подтвердить способность животных к размножению и стабильной передаче генов, отвечающих за выработку лекарства на протяжении нескольких поколений.

Ответили эксперты и на вопрос о возможной опасности продукции, созданной с помощью трансгенных организмов.

— В данном случае ограничения на ее использование вряд ли можно назвать оправданными, поскольку в отличие от мяса животных (которое будет считаться ГМО-продуктом) вырабатываемые ими белки ничем не отличаются от человеческих и не содержат измененную ДНК, — считает Александр Панчин. — Поэтому даже скептически настроенным обывателям здесь нечего бояться.

Согласны с этим и в Институте общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН.

— Белок, полученный с помощью трансгенных коз, действительно будет идентичен человеческому, — отметила заведующая лабораторией анализа генома ИОГ РАН Светлана Боринская. — Более того, синтез этого вещества в организме козы, которая, как и человек, относится к млекопитающим, даст ему преимущество по отношению к аналогичным белкам, производящимся с помощью бактерий и требующим предварительной обработки для того, чтобы действовать в организме.

Впрочем, перед клиническим использованием полученный препарат должен будет пройти проверку не менее тщательную, чем другие лекарственные средства, добавила она.

Источник

Показать полностью 1
117

Замена кохлеарных имплантатов на генную терапию

ИСТОЧНИК

Замена кохлеарных имплантатов на генную терапию Наука, Новости, Медицина, Генетика, Длиннопост

Сегодня мы поговорим о замене кохлеарных имплантатов при врожденной глухоте на генную терапию. У людей развитие внутреннего уха завершается внутриутробно. Однако генетические формы глухоты диагностируются в неонатальном периоде. Из-за этого подходы генной терапии на моделях животных должны быть протестированы после начала слуха, чтобы определить, могут ли они обратить вспять уже существующее заболевание. Группа американских и французских учёных взяла для исследований мышиную модель врожденной формы глухоты DFNB9, на которую приходится от 2 до 8 % всех случаев врожденной генетической потери слуха. Данное заболевание (изолированная нейросенсорная тугоухость) характеризуется тем, что при наследовании поврежденной ДНК мутирует белок отоферлин, который в норме способствует высвобождению нейромедиаторов и передаче звуковой информации, собранной во внутреннем ухе. Эксперименты учёных показывают, что локальная генная терапия у мышей-мутантов может предотвращать глухоту не только при введении в несформировавшиеся органы слуха, но и восстанавливает слух при введении на более поздней стадии, что повышает вероятность будущих испытаний генной терапии у пациентов с DFNB9.


На сегодняшний день одним из наиболее многообещающих вариантом лечения считается генная терапия на основе адено-ассоциированного вируса (AAV). Учёные использовали метод двойного AAV, где у двух вирусов содержатся две различные цени ДНК (у одного комплементарная ДНК отоферлина 5`-цепь, другая – 3`-цепь). Однократная доставка пары нуклеиновых кислот в сформировавшуюся улитку мышей-мутантов восстанавливала кодирующую последовательность ДНК путем рекомбинации, т.е. обмена участками ДНК в гомологичных хромосомах. На вирусной ДНК были воссозданы последовательности, кодирующие флоуресцентный отоферлин. После этого вирус инъецировали в левую улитку мышей-мутантов, и через две недели ученые обнаружили вновь синтезированный белок. Он обнаруживался только в клетках инъецированных обоими вирусами(один с 5’-цепью, другой с 3’-цепью). Спустя восемь недель после введения пары рекомбинантных ДНК белок отоферлин наблюдался в более чем 60% случаев. Однако в трансдуцированных клетках количество отоферлина сильно увеличено, но все равно много меньше, чем у здоровых мышей. Из этого можно сделать вывод, что слух восстанавливается не полностью, хоть и существенно.

Замена кохлеарных имплантатов на генную терапию Наука, Новости, Медицина, Генетика, Длиннопост

Кроме всего прочего, ученые доказали, что данная терапия может не только предотвратить глухоту, но и устранить заболевание при длительном использовании при сформировавшихся органах слуха. Однако это требует более подробных исследований, и ученые считают, что еще рано говорить о генной терапии как методе лечения людей.


Оригинальная статья: https://www.pnas.org/content/early/2019/02/14/1817537116

Показать полностью 1
117

Первый портрет таинственных денисовцев, «нарисованный» из ДНК

Nature, 19 сентября.

ИСТОЧНИК


Ученые проанализировали химические изменения ДНК древних людей, чтобы узнать больше об их чертах лица.


Первый портрет таинственных денисовцев, «нарисованный» из ДНК Наука, Новости, Антропология, Генетика, Денисовский человек, Неандерталец, Длиннопост

Представление художника о молодой женщине (денисовский человек), основанное на данных о скелетных чертах, полученных из древней ДНК


Впервые ученые, анализирующие ДНК денисовцев — вымершей группы гомининов, которая была открыта около десяти лет назад, — дали представление о том, как они могли выглядеть.


С тех пор, как археологи обнаружили первые фрагментированные останки денисовцев в сибирской пещере, исследователи сразу захотели понять, как выглядели загадочные гоминины. Шло время, Денисова пещера дала еще несколько окаменелостей, в основном зубы. В этом году была найдена челюстная кость с Тибетского плато, а также информация о недостающей кости пальца, которая перемещалась по лабораториям в России, Калифорнии и Париже. Но ни одно из этих окаменелостей не является большим или достаточно полным, чтобы восстановить многие анатомические детали.


Теперь вычислительные биологи создали грубую схему анатомии денисовцев, основанную на эпигенетических изменениях — химических модификациях ДНК, которые могут изменять активность генов. Их подход показывает, что денисовцы были похожи на неандертальцев, но имели некоторые тонкие различия, такие как более широкая челюсть и череп [1].


«Это помогает нарисовать более четкую картину того, как они могли бы выглядеть. Сама идея о том, что можно использовать ДНК для точного прогнозирования морфологии, очень впечатляет», — говорит Бенце Виола, палеоантрополог из Университета Торонто в Канаде, который проанализировал останки человека-денисовца, но не участвовал в этом исследовании.


Картографирование метилирования

Эпигенетические модификации ДНК оказывают глубокое влияние на развитие, болезни и большинство биологических признаков на протяжении всей жизни. Они могут помочь определить различия между клетками и остальными идентичными геномами. Одним из наиболее изученных эпигенетических изменений является добавление к ДНК-основанию метилхимической группы, состоящей из одного атома углерода и трех атомов водорода, которая часто подавляет активность гена.


Метильная группа разрушается после смерти, поэтому не может быть обнаружена в древней ДНК. Но команда во главе с Лираном Кармелом, вычислительным биологом из Еврейского университета в Иерусалиме, обнаружила способ идентификации частей древней ДНК, которые когда-то были метилированы, путем анализа моделей химического повреждения, которое накапливается в ДНК с течением времени. В 2014 году команда Кармела картировала паттерны метилирования в геномах неандертальцев и денисовцев, идентифицировала ген развития конечностей, для которого эти паттерны различались у вымерших групп и современных людей [2] .


В последнем исследовании Кармел и вычислительный биолог Дэвид Гохман, также из Еврейского университета в Иерусалиме, возглавили группу, которая определила еще тысячи областей генома, в которых паттерны метилирования денисовцев и неандертальцев отличны от паттернов современного человека. Они сравнили их с базами данных эпигенетических модификаций в тканях человека — где известны воздействия на экспрессию генов — и составили список из сотен генов, для которых уровни экспрессии, вероятно, различались между архаичными группами и современными людьми.


Чтобы связать этот список с анатомическими признаками, которые могут повлиять на внешний вид денисовцев, исследователи обратились к другой базе данных, в которой приведены физические последствия генетических мутаций у людей с редкими заболеваниями. Кармель и Гохман рассуждали, что снижение экспрессии генов, вызванное метилированием ДНК, было примерно аналогично эффектам, которые приводят к мутациям, вызывающим болезни.


Неандертальское сравнение

Прежде чем применить данный метод к денисовцам, команда Кармеля и Гохмана проверила, может ли он успешно предсказать анатомию неандертальцев, известную из сотен окаменелостей.


Кармел объясняет, что прогнозы относительно внешнего вида, сделанные с использованием этого подхода, являются качественными и относительными. «Я могу сказать вам, что пальцы длиннее, но я не могу сказать, насколько длиннее, на 2 миллиметра или больше», — говорит он.


Команда обнаружила 33 черты неандертальца, которые можно было бы предсказать из моделей метилирования. Результаты точно предсказали 29 из этих признаков, например, у них были более широкие черты лица и более плоские головы по сравнению с современными людьми. Но это неверно указывало на то, что углубления между переломанными костями черепа, известные как швы, были шире у людей.


Затем исследователи применили эту технику к денисовцам. Они пришли к выводу, что эти гоминины имели много общих черт с неандертальцами, такие как их низкие лбы и широкие грудные клетки, но выявили некоторые различия, включая более широкие челюсти и черепа. Хотя невозможно понять, насколько точна их картина, пусть даже некоторые прогнозы подтверждаются свидетельствами останков денисовцев.


Наиболее характерная черта окаменелостей денисовцев — гигантские коренные зубы. Хотя исследователи не смогли прийти к таким выводам о зубах через указанный выше метод — поскольку молярного размера не было в базе данных, которую они использовали — они действительно определили, что у денисовцев были длинные зубные дуги, — потенциальная адаптация для больших зубов.


Нижняя челюсть 160 000-летней давности с Тибетского плато совпала с прогнозами Гохмана и Кармела по трём из четырёх признаков. И кусок черепа из пещеры Денисова, который Виола представил на собраниях (но еще не описал в статье), предполагает, что у группы были широкие головы — что соответствует эпигенетической реконструкции. Однако реконструкция кончика пальца денисовца, опубликованная в этом месяце [3] , предполагает, что их пальцы были тонкими, как у людей, — в отличие от толстых неандертальцевидных пальцев. [3]


«Я думаю, что общая картина верна, а на индивидуальном уровне — тут возможно многое», — говорит Виола. Хотя на него произвели впечатление прогнозы, он не уверен, как они помогут определить, как на самом деле выглядели денисовцы. Потенциальное нахождение денисовских костей считается событием настолько маловероятным, что большинство из найденных костей уже проверены на ДНК или белок — в настоящее время единственный способ «связаться» с вымершей группой.


«Это абсолютно правильный подход», — говорит Манолис Келлис, вычислительный биолог из Массачусетского технологического института в Кембридже, который работает с эпигенетическими данными, — «Авторы делают хорошую работу по учету неопределенностей, которые влияют на их прогнозы», — добавляет он, и заканчивает на мысли о том, что полученные результаты достаточно надежны.


«В будущем ученые могут использовать эпигенетику для восстановления анатомии гомининов, известных по фрагментарным окаменелостям или, возможно, можно будет сделать даже анализ ДНК из грязи», — говорит Понт Скоглунд, популяционный генетик из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне. Он так же считает, что этот подход мог бы быть наиболее полезным для прогнозирования таких черт, как поведение, которые чаще всего нельзя понять, изучив окаменелость.


ИСТОЧНИК


doi: 10.1038 / d41586-019-02820-0

Показать полностью
53

Как новые петли в ДНК помогают создавать разнообразные антитела? (Научная Россия, 13 сентября)

Издание Научная Россия приводит сообщение Eurekalert.org об исследовании Бостонской детской больницы, объясняющем процесс достижения иммунной системой разнообразия антител (Eurekalert.org ссылается на Nature).


Разнообразие - это хорошо, особенно когда речь идет о антителах. Давно известно, что процесс сборки генов, называемый рекомбинацией V(D)J, позволяет нашей иммунной системе смешивать и сопоставлять фрагменты генетического кода, генерируя новые антитела для преодоления возникающих угроз. Но как эти генные сегменты собираются вместе для соединения, остается загадкой. Новое исследование дает ответ.


Наши нити ДНК вместе с определенными белками организованы в упаковку под названием хроматин, которая содержит несколько петель. Когда клетке необходимо построить определенный белок, петли хроматина приводят два относительно удаленных сегмента ДНК в непосредственную близость, чтобы они могли работать вместе. Многие из этих петель зафиксированы на месте, но клетки могут иногда переставлять петли или создавать новые петли, когда это необходимо, особенно раковые клетки и иммунные клетки.


Новое исследование под руководством Фредерика Альта - директора Программы клеточной и молекулярной медицины в Бостонской детской больнице - показывает в мельчайших деталях, как В-клетки нашей иммунной системы используют процесс образования петель для создания новых видов антител.


Исследователи показывают, что пара ферментов, называемых RAG1 и RAG2, соединяется с механизмами, участвующими в создании петель хроматина, чтобы инициировать первый этап рекомбинации V(D)J - соединение сегментов D и J. Комплекс RAG 1/2 сначала связывается с участком гена антитела, известным как «центр рекомбинации». Когда ДНК прокручивается в процессе формирования петли («экструзия»), комплекс RAG сканирует сегменты D и J, которые клетка хочет объединить. Другие факторы затем препятствуют процессу экструзии, останавливая прокрутку ДНК в центре рекомбинации, чтобы RAG мог получить доступ к нужным сегментам.


«Процесс экструзии петли используется локусами гена антитела, чтобы правильно представить сегменты гена субстрата в комплексе RAG для рекомбинации V(D)J», - говорит Альт.


Хотя многие из проводных петель хроматина образуются и закрепляются фактором, известным как CTCF, лаборатория Alt показывает, что другие факторы участвуют в динамических ситуациях, таких как образование антител, которые требуют новых петель на лету. Исследование также устанавливает роль белка под названием кохезин в управлении процессом экструзии петли/RAG-сканирования.


«Хотя эти результаты были сделаны в контексте рекомбинации V(D)J при образовании антител, они имеют значение для процессов, которые могут быть вовлечены в регуляцию генов в более общем плане», - говорит Альт.

Как новые петли в ДНК помогают создавать разнообразные антитела? (Научная Россия, 13 сентября) Наука, Новости, Генетика, ДНК
Показать полностью 1
Похожие посты закончились. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: