Scisne?

В долгосрочном эволюционном эксперименте выявлен отбор на «эволюционную перспективность» // Александр Марков ≫ Похожее

Публикации: 739
|1|2|3|4|5|…|37| >>>
  • Александр Марков
    Долгосрочный эволюционный эксперимент на бактериях, начатый Ричардом Ленски в 1988 году, продолжает приносить интересные результаты. Как выяснилось, по прошествии 50 000 поколений (столько сменилось к февралю 2010 года) подопытные бактерии всё еще продолжают накапливать полезные мутации, неуклонно повышая свою приспособленность к условиям, в которые их поместили экспериментаторы.
  • Александр Марков
    В ходе долгосрочного эволюционного эксперимента на бактериях E. coli в одной из 12 подопытных популяций после 31 000 поколений появился новый полезный признак — способность питаться цитратом в аэробных условиях.
  • Александр Марков
    В ходе уникального эксперимента, длившегося более 20 лет, удалось детально проследить эволюционные изменения, происходившие в популяции кишечной палочки Escherichia coli в течение 40000 поколений.
  • Александр Марков
    Важным этапом видообразования является формирование генетической несовместимости (постзиготической изоляции) между расходящимися видами, которая проявляется в пониженной приспособленности гибридов. Если две популяции долго не скрещиваются, у них неизбежно накапливаются взаимно несовместимые аллели, потому что отбор не проверяет на совместимость гены в двух разобщенных генофондах. До сих пор усилия ученых были направлены на поиск несовместимых генов в геномах уже разделившихся видов. Американские биологи обнаружили, что конфликтующие пары аллелей нередко встречаются и внутри единого, неразделенного видового генофонда.
  • Александр Марков
    Описан бесспорный случай возникновения нового вида рыб в маленьком озере в Никарагуа. Открытие немецких ученых фактически поставило точку в давнем споре о возможности симпатрического видообразования — разделения одного исходного вида на два без помощи физико-географических барьеров.
  • Александр Марков
    Эксперименты на мухах показали, что стресс может приводить к сдвигу брачных предпочтений в сторону «своих», то есть повышать вероятность близкородственных скрещиваний. Этот механизм может иметь большое эволюционное значение, поскольку он способствует быстрому формированию репродуктивной изоляции между особями, попавшими в необычные условия, и остальными представителями данного вида животных.
  • Александр Марков
    Может ли образование новых видов идти симпатрическим путем, то есть без предварительного разделения исходной популяции на изолированные части какими-либо физическими барьерами?
  • Елена Наймарк
    Российские ученые предложили оригинальный механизм видообразования, дополняющий классические дарвиновские схемы. Согласно новой версии, в формировании репродуктивной изоляции может участвовать иммунная система или иные системы различения «своего» и «чужого» на химическом уровне. Эти системы, по-видимому, играют важную роль в подборе полового партнера, наиболее подходящего по биохимии и генетике.
  • Александр Марков
    Германские биологи обнаружили у африканских рыбок Pelvicachromis taeniatus необычные сексуальные наклонности — эти рыбки предпочитают выбирать в качестве брачных партнеров родных братьев и сестер. Авторы предполагают, что склонность к инцесту связана с тем, что половое поведение у данного вида включает в себя значительный элемент альтруизма, а с точки зрения естественного отбора помогать выгоднее близким родственникам. Возможно, склонностью к инцесту объясняется быстрое видообразование у рыб-цихлид в некоторых озерах.
  • Александр Марков
    Американские биологи провели эволюционный эксперимент, в ходе которого 640 линий дрожжей, происходящих от 64 генетически различающихся клеток-основателей, приспосабливались к одним и тем же условиям в течение 500 поколений. Рост приспособленности в подопытных линиях шел тем быстрее, чем ниже была исходная приспособленность основателя. В результате к концу эксперимента различия по приспособленности сгладились. Наборы полезных мутаций, закрепившиеся в разных линиях, не зависели от исходного генотипа и оказались разными на нуклеотидном уровне, хотя многие из них затронули одни и те же гены. Исследование не выявило специфических взаимодействий между мутациями, но показало, что полезность одной и той же мутации убывает с ростом общей приспособленности генотипа.
  • Александр Марков
    Считалось, что вьюрки рода Nesospiza, обитающие на двух маленьких островах архипелага Тристан-да-Кунья, относятся к двум видам: один с большим клювом, другой с маленьким, причем оба вида встречаются на обоих островах. Генетический анализ показал, что эти птицы произошли от единой предковой формы, которая когда-то заселила оба острова, а затем на каждом из них подразделилась на большеклювую и мелкоклювую разновидности. Это первый хорошо обоснованный случай параллельного симпатрического видообразования у птиц.
  • Александр Марков
    Идея о том, что половое размножение ускоряет адаптацию, неоднократно подтверждалась экспериментально. Кроме того, она имеет весомые теоретические обоснования. До сих пор, однако, ход эволюционных изменений генома в бесполых и половых популяциях не сравнивался напрямую. Американские биологи придумали методику и создали генно-модифицированные штаммы дрожжей, благодаря которым эту технически сложную задачу удалось решить. Оказалось, что при одинаковом темпе мутирования в половых популяциях за 1000 поколений закрепляется в 5 раз меньше мутаций, чем в бесполых популяциях такой же численности.
  • Александр Марков
    На примере приспособления бактерий к антибиотикам удалось показать, что дарвиновская эволюция может использовать лишь очень малую часть из множества теоретически возможных путей достижения цели. Каждая отдельная мутация должна повышать приспособленность, иначе она будет отсеяна отбором. При этом положительный или отрицательный эффект многих мутаций зависит от того, какие мутации уже успели зафиксироваться ранее. Ограниченность числа допустимых «мутационных траекторий» делает эволюцию предопределенным и предсказуемым процессом.
  • Александр Марков
    Новая методика индивидуального генетического «штрих-кодирования» позволила американским ученым в деталях изучить процесс накопления полезных мутаций в большой бесполой популяции дрожжей в ходе адаптации к новой среде. Как выяснилось, на начальных этапах общий рост приспособленности популяции идет в основном за счет высоковероятных мутаций со слабым положительным эффектом, которые возникают независимо у множества особей. На этой стадии процесс адаптации во многом предсказуем. В дальнейшем роль случайности возрастает, потому что на первый план выходят маловероятные мутации с сильным полезным эффектом.
  • Александр Марков
    Бабочки Heliconius cydno alithea, живущие в Эквадоре, делятся на две формы: желтую и белую, маскирующиеся под два разных вида ядовитых родственниц. Оказалось, что желтые самцы предпочитают желтых самок, однако белых самцов в равной степени привлекают самки обоих цветов. Никакой выгоды от избирательного скрещивания с себе подобными желтые бабочки, по-видимому, не получают, потому что потомство от смешанных браков оказывается либо желтым, либо белым (не промежуточным). Этот пример показывает, что неполная репродуктивная изоляция (которую обычно рассматривают как первый шаг к видообразованию) может зародиться внутри единой популяции даже в том случае, если изолирующие механизмы не дают адаптивного преимущества и поэтому не могут поддерживаться отбором.
  • Александр Марков
    Анализ аминокислотных последовательностей 572 древних белков, закодированных в геномах 836 бактерий и архей и унаследованных ими от последнего общего предка всего живого (LUCA), показал, что накопление различий между родственными белками, выполняющими одну и ту же функцию, происходило очень медленно и продолжается до сих пор. Предел расхождения так и не был достигнут за 3,5 млрд лет эволюции.
  • Александр Марков
    Компьютерное моделирование показало, что вероятность симпатрического видообразования (разделения исходного вида на два в отсутствие географических барьеров) резко повышается, если у самок есть возможность выбирать партнеров на основе признаков, свидетельствующих о хорошем здоровье самца. Как ни странно, половой отбор резко ускоряет видообразование даже в том случае, если самки двух зарождающихся видов используют при выборе самцов одни и те же критерии.
  • Александр Марков
    Эксперимент, в ходе которого 115 линий кишечной палочки независимо друг от друга приспосабливались к высокой температуре, показал, что к одной и той же эволюционной «цели» ведет множество путей. За 2000 поколений в каждой линии закрепилось в среднем по 11 мутаций, из которых около 80% были полезными. Мутации у разных линий были в основном разными: из 634 несинонимичных точечных мутаций лишь 157 обнаружены более чем в одной линии.
  • Александр Марков
    Проанализировав при помощи новейших статистических методов эволюционное дерево семейства пасленовых, американские и британские ученые пришли к выводу, что самонесовместимость (отторжение близкородственной пыльцы) в этой группе растений многократно исчезала в разных эволюционных линиях и, по-видимому, никогда не появлялась вновь. То, что до сих пор свыше 40% видов пасленовых сохранили самонесовместимость, объясняется межвидовым отбором. У самонесовместимых видов понижены темпы вымирания, и поэтому средняя скорость диверсификации (то есть разность скоростей появления видов и их вымирания) у них существенно выше, чем у видов, способных к самоопылению. Это пока один из немногих примеров, демонстрирующих действенность межвидового отбора.
  • Александр Марков
    В ходе эволюции виды живых существ постепенно меняются, подразделяются (дивергируют) и осваивают новые ниши, давая начало новым группам организмов. Земная жизнь имеет единое происхождение, и поэтому у любых двух групп современных живых существ когда-то существовал общий предок, который сочетал в себе какие-то признаки своих потомков. Потомки медленно изменялись, постепенно накапливая отличия друг от друга. Казалось бы, если теория эволюции верна, природа должна быть переполнена всевозможными плавными переходами. Но в действительности биологическое разнообразие довольно дискретно, да и в ископаемой летописи частота встречаемости форм, которые с первого взгляда можно уверенно назвать «промежуточными», не так уж велика. В лекции мы рассмотрим примеры недавно открытых переходных форм и хорошо изученных случаев постепенных эволюционных преобразований и попробуем разобраться, во-первых, почему реальные переходные формы не всегда выглядят так, как ожидалось, во-вторых, — как сочетается плавная и постепенная эволюция с видимой дискретностью биоразнообразия.
|1|2|3|4|5|…|37| >>>