С ума сошли генетики от ген и хромосом

[egovoru]

Понимание биологической эволюции и без того трудно дается: заметные изменения у заметных организмов требуют времени, намного превышающего не только длительность человеческой жизни, но и всей нашей истории. А тут еще и сами эволюционные биологи наводят тень на плетень. Об одном таком случае я здесь уже писала, но еще больше это обнаруживается в новой книжке Евгения Кунина.

Целая глава в ней называется «Эволюция по Ламарку», и в качестве первого примера предлагается так называемая CRISPR защита бактерий от вирусов. Расшифровка этой аббревиатуры не важна для существа дела, а оно состоит в том, что бактерия захватывает кусок генома напавшего на нее вируса и встраивает его в свой. Потом она использует этот кусок для распознавания и уничтожения таких вирусов при их повторной атаке (примерно так, как пограничники, имея фотографию террориста, вяжут его при попытке проникнуть в страну).

Схема CRISPR защиты (из анонса на сайте Гарварда): (1) вирус проникает в бактериальную клетку; (2) кусок вирусного генома встраивается в CRISPR-последовательность бактериального генома; (3) синтез CRISPR-РНК; (4) CRISPR-РНК направляет клеточную систему защиты на вирусный геном во время повторной атаки

Напомню, что идея Ламарка состояла в том, что изменение условий среды приводит к изменению строения организма, которое передается его потомкам. Ламарк, конечно, ничего не знал о механизме наследственности; но мы-то кое-что знаем. А раз так, то негоже нам называть «наследуемым влиянием среды» захват чужого генетического материала.

Разумеется, все, что не является рассматриваемым организмом, формально может быть обозначено как «среда». Кунин пользуется этой возможностью, причисляя к «среде» и чужеродные гены. Но по этой логике следует назвать «средой» и генного инженера, создающего генно-модифицированный организм :)

На самом деле в переводе на современный язык гипотеза Ламарка означает, что регулярное вытягивание шеи привело бы к такому изменению последовательности нуклеотидов в жирафьей ДНК, что шеи его потомков стали бы длиннее. Ни один из разбираемых Куниным примеров не подходит под эту схему: бактерия приобретает «иммунитет» к вирусу отнюдь не путем упражнения в сопротивлении ему.

Мы уже обсуждали здесь занимательную книжку Джона Хоргана. Побеседовав с несколькими крупными эволюционистами, он пришел к выводу, что им не дают покоя лавры Дарвина. Действительно, едва ли можно назвать биолога, труды которого имели столь же фундаментальное значение. Отсюда (подсознательное?) желание увидеть сенсационное опровержение его взглядов даже там, где и близко нет ничего такого :)

Comments

[egovoru.livejournal.com]

Да, горизонтальный перенос генов Кунин тоже называет ламарковским наследованием - на мой взгляд, с еще меньшим основанием. Здесь, в криспре, мы хотя бы действительно видим приспособительный результат захвата чужого гена; в общем же случае такого нет, так что горизонтальный перенос в эволюционном смысле совершенно ничем не отличается от случайной мутации.

Еще он говорит о явлениях увеличения интенсивности мутагенеза (в первую очередь, за счет активности транспозонов) в стрессовых условиях. Этот механизм, тоже, конечно, никак не попадает под рубрику ламаркизма.

Конечно, Кунин всячески оговаривется, что все эти явления обнаруживают только отдельные черты ламарковской схемы и называет их "квазиламарковскими", но, на мой взгляд, он зря вообще употребляет это слово. Ламарк, конечно, был гений - на том уровне знаний о наследственности его гипотеза была блестящей, но сейчас мы знаем, что ничего такого не бывает.

Кунин выделяет еще и какое-то "наследование по Райту": как я поняла, это тогда когда случайная полезная мутация закрепляется не за счет отбора, а за счет дрейфа генов. На мой взгляд, нечестно называть это механизмом приспособительной эволюции, потому что на одну полезную зафиксированную дрейфом мутацию приходится масса неполезных.

Мне кажется, все эти усилия доказать, что отбор играет ограниченную роль - очень вредны для широкой публики. Специалист, и даже просто биолог, отлично понимает все эти детали, но у обычного читателя в голове образуется полная каша. Следующим шагом он начинает думать, что и Лысенко был прав и т.д. Так что, на мой взгляд, надо трижды взвешивать, прежде чем писать такие вещи. Называть же чужие гены "факторами среды" - на мой взгляд, это полный абсурд :( Настоящее передергивание :(

Но вообще-то книжка Кунина - кладезь знаний, и написана она совсем неплохо. Я собираюсь постепенно прочесть ее целиком, чтобы получить апдейт состояния этих областей, от которых я профессионально весьма далека. А тебе не приходилось ее читать?

[mary-spiri.livejournal.com]

Я пока еще его первую книжку читаю, застряла посередине, хотя книжка классная. Трудно отрицать воздействие среды, в том числе направленное воздействие. Встраивание лизогенного фага во-первых может резко снизить вероятность заражения другими фагами, а во-вторых усилить перестройку генома при стрессе, за счет активации литического пути, причем не только самого фага, но при наличии общих активаторов, еще и других встроеных фагов. Но это соваем как-то не Ламарк. А уж если считать фага организмом...
А вообще Кунин живет в Штатах, тут про Лысенко не думают, все просто, про Ламарка впрочем тоже. В России конечно опаснее двигаться по этому пути. Но книжка Кунина весьма специальная, ее попы читать не станут.

[egovoru.livejournal.com]

"Трудно отрицать воздействие среды, в том числе направленное воздействие"

Направленное - конечно, но наследуемое? Метилирование ДНК и проч. - не в счет, т.к. ламаркизм означал бы, что под действием среды меняется сама последовательность нуклеотидов, а не степень конденсации хроматина и т.д.

Встраивание фага, на мой взгляд, никак не подходит под категорию "влияние среды": это приобретение чужеродного наследственного материала. Влияние среды - это изменение своего насл. мат. под влиянием чего-то, что насл. мат-лом не является. Иными словами, надо, чтобы ДНК (РНК) сама собой приспособительно менялась, а не присоединяла чужую ДНК.

"А вообще Кунин живет в Штатах"

Я знаю - у него работает моя сокурсница, Света Шабалина. Но, если судить по ЖЖ, его книжку активно читают и в России: мне попадалось уже несколько хвалебных отзывов, и она, конечно, их заслуживает. Тем досаднее подобные неудачные моменты, которые, кстати, усиленно пропагандирует и Костя Северинов - тоже личность чрезвычайно популярная у российской аудитории.

[mary-spiri.livejournal.com]

Тут вообще все зависит от строгости и четкости определений, я с тобой совершенно согласна, это довольно дурацкая, но забавная игра в парадоксальность, типа мы сначала размоем определение, а потом размытое опровергнем. Особенно любят в такой игре подрывать авторитеты, но все не всерьез. Про Северинова я наслышана, вппочем с меня хватило 3 месяцев работы у Леши Рязанова в 1999. Я вообще теперь к русскому боссу в Америке не ногой.

[egovoru.livejournal.com]

"с меня хватило 3 месяцев работы у Леши Рязанова в 1999. Я вообще теперь к русскому боссу в Америке не ногой"

Мир, особенно профессиональный, тесен - моя ближайшая подруга тоже какое-то время поработала у этого Рязанова и вынесла из этого опыта примерно такие же впечатления, как и ты :(

Но я не думаю, что здесь дело именно в стране происхождения. Джон Хорган в своей книжке описывает свое общение с очень знаменитым эволюционистом, никакого отношения к России не имеющим - Стивеном Дж. Гоулдом. Та же самая история: тот готов на любые передергивания, лишь бы доказать, что Дарвин был неправ ;) Еще я помню, что у меня было такое же ощущение и от прочитанной в юности книжки Эрнста Майра - тоже очень знаменитого эволюциониста. Так что, по-моему, это особенность этой области науки ;)

[mary-spiri.livejournal.com]

Видимо, в эту область идут люди специфические, за славой гонятся, жизнь их проходит в борьбе ради борьбы с борьбой. Зато интересно бывает почитать-послушать. Правда, мне с годами делается все менее интересно, "да, глуше мы становимся и старше". Судя по биографиям, сам Дарвин коллег побаивался, думал не без оснований, что они его стопчут.

А Рязанов, не к ночи будь помянут, поразительный фрукт, например, на голубом глазу советовал мне водительские права по приезде в Америку купить. Сам три раза провалил экзамен, после чего купил права в Джерси в пуэрто-риканском раионе (где все было схвачено на полуофициальном уровне), и пытался мне впарить этот подход (чтобы не отпускать меня с работы утром на экзамен).

[egovoru.livejournal.com]

"Видимо, в эту область идут люди специфические"

Вот это несомненно - потому что и область это своеобразная ;) За исключением микроорганизмов с их коротким временем жизни поколений, изучать эволюцию ни в направленном эксперименте, ни в природе невозможно. А раз так, то остаются, в лучшем случае, математические модели, а в худшем, "educated guess" ;)

Сама я еще в школьно-студенческое время поняла, что на такой скользкой почве я работать не хочу. Но, конечно, есть люди, которых это как раз и привлекает ;) Но главным образом, мне кажется, их раздражает авторитет Дарвина: ведь ясно, что ничего сравнимого в этой области уже не достигнешь, а это обидно ;)

Интересно, физики с таким же усердием пытаются опровергнуть, например, квантовую механику, или нет? Правда, там ситуация иная: если электрон диффрагирует, то от этого уж никуда не денешься ;)

[stierliz.livejournal.com]

Смотря какие попы. Кандидат биологических наук, настоятель храма Святых Космы и Дамиана в Москве протоиерей Александр Борисов может и прочитает, если уже не прочитал.

[mary-spiri.livejournal.com]

Это конечно замечательно, вот только меняет ли этот конкретный священник общую картину? Второй вопрос - а зачем он книжку будет читать? Для поиска слабых мест в эволюционном подходе? Чтобы найти способ совмещения научного подхода с религиозным по типу католиков (поделить душу и тело и согласиться, что тело развилось эволюционно)? Так ведь все равно нынешнюю доктрину православия это не изменит. А может просто чтобы сыграть в "своего в доску", говорят, что кгбэшники в свое время так играли с диссидентами (говорит конкретно мой папа - бывший диссидент). Впрочем, все эти версии меня мало интересуют, живу не там, и дети с внуками не имеют отношения к православию.

[stierliz.livejournal.com]

Вы как-то чрезмерно серьёзны. Вся в борьбе. И тут я с шуточками. Извините, больше не потревожу. Одно скажу - уж лучше попы, чем такие как вы учёные. Адьё.

[mary-spiri.livejournal.com]

Да, вы совершенно правы, с попами намного веселее и интереснее,чем с учеными вроде меня, попы и пошутить умеют, и спеть, и сплясать.

[egovoru.livejournal.com]

Мне кажется, мы здесь беседуем совсем не о том - не стоит увлекаться ;)

[egovoru.livejournal.com]

Вы, конечно, правы: и среди лиц духовного звания встречаются люди, интересующиеся последними научными достижениями.

Дело, однако, в том, что любая книжка - если она предназначена для открытой печати - должна быть рассчитана на то, что ее может взять в руки любой человек. Разумеется, автор всегда имеет в виду определенный, более узкий круг читателей, но все равно он не может исключить, что она попадет в руки к кому-то вне этого круга, и он (автор) должен быть к этому готов.