Проблемы Эволюции

Проблемы Эволюции

Рекламные ссылки

Распродажа часов Casio G-Shock GA-100-1A1 по акционным ценам.
 

В наших геномах сохранились свидетельства происхождения от насекомоядных предков

21-May-18 12:24

Гены хитиназ рассказали о расширении рациона млекопитающих после вымирания динозавров

Считается, что плацентарные млекопитающие в кайнозое резко расширили свой рацион, заняв ниши хищников и фитофагов, освободившиеся после вымирания динозавров. До сих пор об изменениях диеты древних млекопитающих судили по палеонтологическим данным. Новое исследование американских и французских биологов показало, что для этого можно использовать также и данные по генам хитиназ (ферментов, расщепляющих хитин), количество которых коррелирует с долей беспозвоночных в рационе. У большинства мезозойских плацентарных было целых пять таких генов, унаследованных от общего предка, что указывает на насекомоядность. После вымирания динозавров многие группы плацентарных независимо стали терять свои хитиназы, что согласуется с переходом этих групп к хищничеству или растительноядности. В геномах многих плацентарных, включая человека, сохранились псевдогены — остатки испорченных мутациями генов хитиназ. Эти «генетические ископаемые» свидетельствуют о насекомоядности далеких предков.

ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ





Филогенетическое дерево вариантов гена кислой хитиназы млекопитающих (CHIA). Дерево состоит из пяти ветвей (CHIA1, ..., CHIA5), которые соответствуют пяти вариантам (паралогам) CHIA, имевшимся у последнего общего предка плацентарных. Черные кружки на концах веточек соответствуют функциональным хитиназам, способным расщеплять хитин в пищеварительном тракте. Белые кружки — псевдогенизированные (выведенные мутациями из строя) или сменившие функцию (потерявшие хитин-связывающий или хитинолитический участок) хитиназы.



...Интересно, что утрата хитиназ предками современных отрядов плацентарных происходила в основном уже после того, как эти отряды обособились друг от друга. Например, предки хищных, непарнокопытных и парнокопытных с китами разделились еще в мелу, а гены хитиназ утрачивались всеми тремя группами позже — в палеоцене и эоцене. Это важная деталь, помогающая примирить молекулярную филогенетику с палеонтологией. Дело в том, что эволюционные деревья, основанные на ДНК, упорно показывают, что практически все современные отряды плацентарных обособились еще в мелу, тогда как данные палеонтологии не менее упорно утверждают, что в мелу этих отрядов еще не было.

Эволюционная история хитиназ показывает, что разделение предков современных отрядов и их расхождение по трофическим нишам могли быть сильно разнесены во времени. А пока трофическая ниша оставалась прежней, не было и причин для серьезной морфологической дивергенции. Иными словами, предки носорогов и тигров еще много миллионов лет после своего разделения могли оставаться мелкими насекомоядными зверьками, похожими друг на друга как по диете, так и по морфологии. Между прочим, Ричард Докинз примерно так и описывал раннюю эволюцию плацентарных в своих научно-популярных книгах. Наблюдатель, заброшенный в позднемеловую эпоху на машине времени, едва ли смог бы догадаться, что от этой «землеройки» произойдут лошади и носороги, а вон от той — тигры и моржи.

This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/261072.html. Please comment there using OpenID.

Эволюционная ловушка для бабочек

14-May-18 12:03

Многолетние наблюдения за популяцией бабочек на уединенной горной лужайке в штате Невада позволили описать новый тип «эволюционной ловушки»: в нее может попасть популяция диких животных, адаптируясь к последствиям хозяйственной деятельности человека. Выпас скота привел к распространению на лужайке подорожника ланцетолистного, на котором выживаемость гусениц оказалась выше, чем на исходном кормовом растении — коллинсии мелкоцветковой. Под действием отбора бабочки за несколько лет полностью перешли с коллинсии на подорожник, не подозревая, что оказались в «эволюционной ловушке». Ловушка захлопнулась, когда в 2005 году умер хозяин ранчо и на лужайке перестали пасти скот. Разросшиеся травы затенили подорожник, и теплолюбивые бабочки вымерли. При этом по краям лужайки оставалось много незатененной коллинсии, где бабочки могли бы жить и дальше, если бы не отказались полностью от своего старого кормового растения. Исследование показало, что способность животных быстро приспосабливаться к антропогенным изменениям среды может завести их в тупик, поскольку человек меняет среду еще быстрее, чем меняются самые быстро эволюционирующие животные.

Не забывайте свое старое кормовое растение.

ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ




Бабочка Euphydryas editha, ее исходное кормовое растение коллинсия мелкоцветковая (Collinsia parviflora) и новое растение, на которое бабочки опрометчиво перешли, — подорожник ланцетолистный (Plantago lanceolata). This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/260846.html. Please comment there using OpenID.

Ломоносовские чтения - 2018

13-May-18 15:09

Недавно на биофаке была конференция "Ломоносовские чтения", где с докладами выступили сотрудники биофака - авторы статей в самых высокорейтинговых журналах за 2017 год. То есть это по сути рассказы о некоторых важных достижениях ученых биофака за год. Там реально много интересного. Я обнаружил, что выложили в интернет видео всех лекций.
Они здесь. Форматик не очень удобный, все лекции в трех огромных видеофайлах, но там есть что посмотреть. Действительно много интересного. Волею судьбы я тоже оказался среди докладчиков, хотя это, конечно, не моя заслуга и вообще чистая случайность, что я попал в число соавторов статьи про неотению у голых землекопов и людей, которая в итоге вышла в Physiological reviews усилиями В.П.Скулачева. Мой доклад "Что общего у голых землекопов и голых обезьян" во втором файле на 02.06.40. Это про эволюцию старения и возможную связь между социальностью, неотенией и долголетием.     This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/260424.html. Please comment there using OpenID.

Пермское интервью

12-May-18 22:42

Опубликовали
интервью, которое брала у меня в пермском палеонтологическом музее очень продвинутая журналистка Ольга Дерягина.
Наболтал всякого. Местами забавно.  This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/260103.html. Please comment there using OpenID.

Плейстоценовый парк собирает деньги на доставку бизонов

06-May-18 14:24

Коллеги попросили сообщить о том, что в рамках проекта "
Плейстоценовый парк" (далее цитата):

... Сейчас Зимовы собираются доставить 12 бизонов из Аляски, это важнейшее животное для парка, которое они давно хотели заполучить, и наконец нашли удачный вариант. Но денег, оставшихся с прошлогодней кампании (когда они приобрели 10 яков) не хватает, так как везти бизонов придется на самолете. Поэтому начат новый сбор средств. ссылка на краудфандинговую кампанию:https://www.indiegogo.com/projects/bison-to-save-the-world--2

 









This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/259342.html. Please comment there using OpenID.

Механизм регенерации глаз

03-May-18 21:53

Плоские черви планарии — один из самых удобных модельных объектов для изучения регенерации. Эти животные способны отрастить заново практически любую часть своего тела благодаря присутствующей в их организме разнообразной популяции стволовых клеток — необластов. В обычной ситуации необласты служат для постоянного обновления клеточного состава всех органов и тканей, а при утрате части тела — для ее восстановления. Хитроумные эксперименты с ампутированными головами планарий позволили американским биологам расшифровать механизм, посредством которого необластам удается точно определить позицию, в которой нужно восстановить утраченный орган, даже если вся система пространственных координат в отрезанном кусочке животного исказилась.

ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ




Схема эксперимента (слева) и его результат (справа). Через трое суток после ампутации головы у нее удаляли правый глаз, чтобы посмотреть, в каком месте прогениторные клетки будут создавать новый глаз взамен утраченного. Будут ли они ориентироваться на положение органов в данный момент (и тогда новый правый глаз сформируется напротив левого) или на новые градиенты морфогенов (и тогда глаз сформируется ближе к переднему концу тела)? Подтвердился второй вариант (справа внизу). Справа вверху — контроль (ампутированная голова, у которой глаза не удаляли). This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/259267.html. Please comment there using OpenID.

Позднечетвертичное вымирание мегафауны

23-Apr-18 15:13

Позднечетвертичное вымирание крупных млекопитающих не имело аналогов в предшествующие эпохи

Анализ палеонтологических данных по кайнозойским млекопитающим показал, что характер вымирания видов резко изменился на всех континентах в позднечетвертичное время одновременно с расселением первобытных охотников. В течение всего кайнозоя крупные и мелкие млекопитающие вымирали примерно с одинаковой скоростью. Однако с появлением средне- и верхнепалеолитических охотников вымирание повсюду становилось резко избирательным: начинали исчезать в первую очередь крупные животные. Данная тенденция, результатом которой стало глобальное измельчание фауны млекопитающих, продолжается по сей день. Полученные результаты подкрепляют точку зрения о ведущей роли человека в позднечетвертичном вымирании мегафауны.

ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ




Зависимость вероятности вымирания млекопитающих от массы тела в разные эпохи кайнозоя. Значения на горизонтальной оси показывают направленность и величину изменения вероятности вымирания вида с ростом массы тела (средний прирост натурального логарифма вероятности вымирания с увеличением массы тела в 10 раз). Положительные значения соответствуют преимущественному вымиранию крупных животных, отрицательные — мелких. Высота столбиков отражает количество интервалов кайнозойской эры (длительностью по 1 млн лет каждый), когда наблюдался данный уровень избирательности. Стрелками показаны уровни, характерные для позднечетвертичного времени: LP — Late Pleistocene (125–70 тысяч лет назад), EP — End Pleistocene (70–20 тысяч лет назад), TP — Terminal Pleistocene (20–10 тысяч лет назад), H — Holocene (10–0 тысяч лет назад), LQ — Late Quaternary, среднее значение за всю позднечетвертичную эпоху (125–0 тысяч лет назад); F — Future, прогноз на ближайшие 200 лет (основан на предположении, что вымрут все виды, ныне находящиеся под угрозой вымирания). This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/258800.html. Please comment there using OpenID.

Половой отбор может довести до вымирания

16-Apr-18 13:47

Американские палеонтологи выяснили, почему не стоит вкладывать слишком много ресурсов в мужские половые органы 

Проанализировав распространение 93 видов остракод (ракушковых раков) в верхнемеловых отложениях юго-востока США, американские палеонтологи обнаружили связь между силой полового отбора и вероятностью вымирания вида. Половой отбор оценивали по степени межполовых различий по размеру и форме раковины. В основе этих различий у остракод лежит гипертрофия мужских половых органов, порождаемая «спермовыми войнами». Оказалось, что вероятность (и скорость) вымирания у видов с максимальным диморфизмом на порядок выше, чем у видов с минимальными межполовыми различиями. Результаты согласуются с предположением о том, что половой отбор может ускорять вымирание видов, стимулируя развитие громоздких, «дорогостоящих» адаптаций, повышающих конкурентоспособность в борьбе за половых партнеров ценой снижения приспособляемости к переменам среды.

ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ


This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/258459.html. Please comment there using OpenID.

Прогресс

09-Apr-18 10:44

300 000 лет назад люди уже пользовались красками и переносили предметы на большие расстояния

Американские археологи опубликовали результаты многолетних исследований стоянок древнего человека в южной Кении, относящихся к самому началу так называемого «среднего каменного века». Возраст находок — 320–295 тысяч лет назад. Как выяснилось, уже в это время жители восточной Африки обладали рядом продвинутых поведенческих признаков, характеризующих людей современного типа. В частности, они транспортировали ценные материалы на большие расстояния и изготавливали краски. Примерно к этому времени мозг наших предков достиг современного объема. Переход от раннепалеолитической ашельской культуры к среднему каменному веку проходил на фоне роста климатической нестабильности и, возможно, отчасти был связан с адаптацией к возросшей непредсказуемости окружающей среды.

ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ

"...Возможно, это означает, что ускорение культурного прогресса у наших африканских предков началось сразу после того, как объем мозга у них достиг современного уровня. Форма мозга, как недавно выяснилось, стала современной несколько позже (см.: Изучение древних черепов показало, что важен не только размер мозга, но и его форма, «Элементы», 29.01.2018).

Можно сформулировать и так: когда объем мозга достиг современных значений, начался средний каменный век, а когда форма мозга тоже стала современной, начался верхний палеолит."




Медленное совершенствование ашельских рубил в Восточной Африке (Консо, Эфиопия). Показано по два характерных рубила (каждое — с двух сторон) для каждого из четырех археологических слоев возрастом от 1,75 до 0,85 млн лет назад. Изображение из статьи Y. Beyene et al., 2013. The characteristics and chronology of the earliest Acheulean at Konso, Ethiopia


Эта картинка из статьи 2013 года, конечно, наводит на размышления. Это не темп культурной эволюции. Это темп обычной биологической эволюции на основе мутаций и отбора. Прав был Б.Ф.Поршнев, что эректусы еще были звери, а не люди? Думаю, да, в том смысле, что у них не было культурной эволюции - скорее всего, по причине отсутствия полноценного языка. И заметьте: начало резкого ускорения культурного прогресса (а это поздний ашель - начало среднего палеолита) совпадает с прекращением роста мозга. Появился новый, универсальный и более быстрый способ адаптации - отпала необходимость продолжать наращивать дорогостоящий мозг.

И еще замечание о темпах прогресса. Обратите внимание, что правое рубило на картинке знаменует собой ровно половину пути от левого рубила к космическим кораблям и водородной бомбе.


This entry was originally posted at https://macroevolution.dreamwidth.org/258283.html. Please comment there using OpenID.

Семинар "Вопросы эволюции" №53

26-Mar-18 12:56

Уважаемые коллеги!

В пятницу, 30 марта, в 18:00, по адресу:
Ленинский пр-т, 33, в большом конференц-зале на первом этаже
состоится очередное заседание семинара
«ВОПРОСЫ ЭВОЛЮЦИИ»

Доклад:
Внутривидовая изменчивость беломорских Fucus vesiculosus и Ascophyllum nodosum (Chromista: Phaeophyceae: Fucales): экология, морфология, генетика

О.В. Максимова, У.В. Симакова (Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН),
Т.В. Неретина (ББС им. Н.А. Перцова МГУ)

Бурые водоросли-фукоиды Fucus vesiculosus и Ascophyllum nodosum – доминанты литоральной и сублиторальной растительности Северной Атлантики и Белого моря в частности. Они высоко толерантны к факторам среды: солёности, освещённости и прибойности. Занимая практически все доступные для автотрофов местообитания, фукоиды формируют несколько экологических форм (экад): кроме обычной прикрепленной формы выделяют, например, карликовые мохообразные формы или бентоплейстонные формы, характерные для соленых маршей. Было показано генетическое единство всех экад каждого вида. In situ прослежена трансформация талломов аскофиллума от обычной прикреплённой формы к бентоплейстонным и далее – к мохообразной; для фукуса прослежена аналогичная трансформация лишь между маршевыми экадами. Остаются неясными два вопроса: 1) откуда берётся мохообразный фукус и 2) как связаны между собой локальные популяции «нормальных» фукоидов и их других экад?

This entry was originally posted at
https://macroevolution.dreamwidth.org/257788.html. Please comment there using OpenID.