Почему на Земле господствуют самые неприспособленные существа?
ЗАГАДКА. Пожалуй, многие антропологи согласится с тем, что человек – величайшая проблема для эволюционной теории, можно сказать пример выживания и господства самого неприспособленного. Об этом часто спорят учёные. Вот, например, одна цитата из дискуссии на страницах сайта Палеонтологического института им. А.А. Борисяка РАН: "Человек – неудачно "спроектированное" животное.У него нет когтей, клыков, меха, крыльев, маскировочных средств. Это – одно из немногих животных, самки которых рожают в муках и часто погибают от родов. У него много чего нет, и чтобы выжить, ему приходится придумывать заменители. Например, технику, одежду. Наши дети развиваются медленнее, чем даже черепашьи. Из-за прямохождения и нагрузки на позвоночник мы – единственные из всех живых организмов – страдаем ревматизмом, грыжами и остеохондрозом. Самое неприспособленное к жизни существо на Земле – это вершина творения? Вы когда-нибудь видели, чтобы мухи пользовались кондиционером, а белые медведи – обогревателем? Любому непредвзятому читателю понятно, что простейшие прокариоты куда более приспособлены. Они могут питаться чем угодно, выживать в широком диапазоне температур. Они живут на морском дне, на вершинах гор и даже внутри других организмов. Какой им смысл переходить в более развитые формы? Да никакого. Наоборот, если бы Дарвин оказался прав и естественный отбор управлял бы эволюцией, то человек должен трансформироваться: сначала в обезьяну, потом в более примитивное млекопитающее и т.д., пока не достигнет вершины выживаемости – бактерии".
ВОПРОС. По мнению учёных, назвать причину, которая "направила" эволюцию на путь становления человека, довольно сложно. Ни одна из существующих гипотез не выдерживает критики. (Подробнее см. https://phys.org/news/2017-08-paper-genus-homo-respon..)
Как так произошло, что вершиной эволюции стало самое неприспособленное существо на земле?
PRANCE: роботизированная система для ускорения направленной эволюции молекул в лаборатории
Естественная эволюция - это медленный процесс, основанный на постепенном накоплении генетических мутаций. Ученые нашли способы ускорить этот процесс для получения новых белков и других молекул в лаборатории.
Исследователи из MIT разработали роботизированную платформу, способную одновременно проводить до 96 экспериментов по направленной эволюции, при этом отслеживая прогресс в режиме реального времени. Помимо помощи исследователям в более быстрой разработке новых молекул, этот метод можно использовать для моделирования процессов естественной эволюции.
Мы разработали роботизированную систему PRANCE - Phage- and Robotics-Assisted Near-Continuous Evolution (практически непрерывная эволюция с использованием фагов и робототехники), чтобы всесторонне исследовать биомолекулярную эволюцию. PRANCE реализует автоматизированную систему управления с обратной связью, которая регулирует строгость отбора в ответ на изменения молекулярной активности в реальном времени. Эта работа повышает надежность инженерии белков и позволяет систематически анализировать случайные факторы, исторические факторы и факторы среды, управляющие биомолекулярной эволюцией.
Из аннотации к статье в Nature Methods
В основе методов направленной эволюции лежат методы ускорения накопления и отбора новых мутаций. Например, когда ученые хотят создать антитело, которое будет связываться с раковым белком, они начинают с пробирки с сотнями миллионов дрожжевых клеток, сконструированных для экспрессии антител млекопитающих на своей поверхности. Эти клетки будут подвергаться воздействию ракового белка, с которым должно связываться антитело.
Исследователи отберут клетки, которые лучше всего связываются с белком, введут в них случайные мутации, проведут новую проверку, и повторят процесс много раз, до тех пор, пока не появится лучший кандидат.
В 2011 году Кевин Эсвельт разработал способ ускорения направленной эволюции, известный как непрерывная эволюция с помощью фагов (PACE). Этот подход использует бактериофаги (вирусы, заражающие бактерии), чтобы помочь белкам быстрее развиваться для достижения желаемой функции. Ген, который исследователи надеются оптимизировать, связан с геном, необходимым для выживания бактериофагов, и вирусы конкурируют друг с другом за оптимизацию белка. Процесс отбора выполняется непрерывно и может повторяться много раз без вмешательства человека.
А когда-то теория эволюции казалось такой простой и изящной
Собственно, изящной она осталась, но уже не кажется такой простой. Попытка собрать всю известную мне информацию о механизмах Синтетической Теории Эволюции в одной схеме и отразить их взаимное влияние. Если у кого-то есть что добавить конструктивного - милости прошу. Возможно есть какие-то суперновые веяния. Или может у кого-то припасена подобная схема (я не находил).
P.S. Преадаптация здесь выбивается из общей логики, просто хотелось отдельно вывести этот механизм.
P.P.S. С НГ
10 глупых вопросов АНТРОПОЛОГУ | Станислав Дробышевский
Новый герой "10 глупых вопросов" — кандидат биологических наук, доцент кафедры антропологии биологического факультета МГУ им. Ломоносова и научный редактор портала «Антропогенез.ру» — Станислав Владимирович Дробышевский.
Мы задали Станиславу Владимировичу глупые вопросы о профессии антрополога и эволюции человечества и получили на них умные ответы
00:00 intro
01:01 Антрополог это тот, кто придумал человека?
02:06 Кто создал человека?
04:19 Как понять по черепу, что человек разумный?
15:32 Если человек произошёл от обезьяны, то бога нет?
18:49 Африканцы произошли от черных обезьян, а европейцы от белых обезьян?
22:41 Почему из лобстера не получилось человека?
25:35 Когда люди будут жить вечно?
29:21 Зачем рыба выползла из воды?
32:45 Когда человечество изобретёт всех роботов, то эволюция пойдёт назад?
35:25 Когда человек эволюционирует в сверхчеловека?
Полезный блиц
45:27 Где учиться на антрополога?
46:23 Сколько может зарабатывать антрополог?
48:55 Какой карьерный рост у антрополога?
50:21 Что нравится в профессии?
52:04 Что бесит в профессии?
52:17 Совет начинающим антропологам
Канал Жиза https://m.youtube.com/channel/UCI1kMGGuS1GQG0lLUWWP5zQ
Соцсети Станислава
Сам ты "абизяна"!
В первом классе на большой перемене мы рассматривали с одноклассниками в библиотеке какую-то большую книгу с огромными красочными иллюстрациями про животных. Нам очень понравился шимпанзе, который задумчиво смотрел на нас с фотографии.
"Совсем как человек!" - сказал кто-то из ребят.
Тут я решил блеснуть знаниями и сказал, что люди произошли от обезьян. А вот дальнейшего я не ожидал. После моих слов один из одноклассников покраснел, как помидор, и стал орать во всю мочь, выпучив глаза: "САМ ТЫ А-БИ-ЗЯ-НА! САМ! ТЫ! А! БИ! ЗЯ! НА!"
Успокоить его ни мы, ни библиотекарь не смогли, позвали завуча. Завуч отвела его к медсестре, а потом отправила домой.
Как оказалось, мальчик был из очень религиозной семьи.
СССР, вторая половина 80-х годов.
Я думаю, крысы это заначка эволюции на черный день
Мы же тоже произошли от похожего животного, он был похож на гибрида крысы и белки. Преимущество крысы в том, что он всеяденый, живучий и адаптивный. Мне вообще кажется, у каждой эпохи были свои "крысы". Типа во время рассвета биоты они были невзрачными, угнетаемыми, питались отходами и т.д. А когда происходило вымирание, для них вдруг становилось все заебись и давай осваивать опустевший мир. Если сейчас проихойдет глобальное вымирание, именно крысы выживут и станут родоначальниками новой биоты земли.