Genetycy podważają model selekcyjnego wymiatania Nie ma selekcyjnego wymiatania nie ma doboru kumulatywneg i nie ma ewolucji neodarwinowskiej A miało być tak prosto i pięknie.pdf

www.racjonalista.pl/index.php/s,38/d,6/t,39162

Genetycy podważają model selekcyjnego wymiatania (08-03-2011)

Europejscy i amerykańscy naukowcy podważają tradycyjne pojęcie ewolucji

gatunku ludzkiego. Przez ostatnie 35 lat genetycy za główny motor ewolucji

gatunku ludzkiego uznawali klasyczne zjawisko selekcyjnego wymiatania (ang.

selective sweep), kiedy to dochodzi do szybkiego rozprzestrzenienia się

korzystnej mutacji genetycznej w całej populacji ludzkiej. Jednak wyniki

badania opublikowanego w czasopiśmie Science sugerują, że takie wydarzenia

mogły mieć miejsce sporadycznie i nie wpłynęły w znaczący sposób na historię

naszego gatunku. W badaniu zawarto tezę, że zamiast tego podstawowym napędem

zmian w ludzkim fenotypie mogły być niewielkie modyfikacje w wielu genach,

wobec czego zwrócono uwagę na konieczność opracowania nowych modeli w celu

prześledzenia genetycznych etapów ewolucji.

Po przebadaniu sekwencji niemal 200 genomów ludzkich badacze stwierdzili, że

znaleźli nowy dowód przeciwko tezie, iż to zjawisko selekcyjnego wymiatania

było dominującym sposobem ludzkiej adaptacji.

"Wyniki naszych badań sugerują, że niedawny proces adaptacji wcale nie miał

postaci pojawiających i rozpowszechniających się jednostkowych zmian o

znacznym wpływie, ale chodziło raczej o częste przesunięcia w wielu miejscach

w genomie" - mówi współautorka, dr Molly Przeworski, profesor na Uniwersytecie

Chicago w Stanach Zjednoczonych, specjalizująca się w genetyce, ekologii i

ewolucji ludzkiej. "Z wyników można wnioskować, że adaptacja gatunku

ludzkiego, podobnie jak wiele powszechnych chorób trapiących nasz gatunek, ma

złożoną architekturę genetyczną".

Zgodnie z klasycznym modelem selekcyjnego wymiatania, kiedy pojawia się nowy i

korzystny gen, szybko rozpowszechnia się on w populacji. Ze względu na swój

szybki wzrost gen utrwala się w genomie w mniej zróżnicowanej postaci niż w

przypadku genu rozpowszechniającego się w wolniejszym tempie. Genetycy

korzystali z tego modelu, poszukując segmentów genetycznych otoczonych

obszarami o niskim zróżnicowaniu, zgodnie z teorią - stanowiącymi znamię

zjawiska selekcyjnego wymiatania.

Zastosowanie tego modelu pozwoliło wyodrębnić ponad 2000 genów (jest to

odpowiednik ok. 10% ludzkiego genomu), co sugerowałoby, że selekcyjne

wymiatanie było zjawiskiem o wysokiej częstotliwości, które napędzało ewolucję

gatunku ludzkiego, pozwalając mu znacznie wyprzedzić w rozwoju jego przodków z

rzędu naczelnych.

"Model selekcyjnego wymiatania został wprowadzony w 1974 r. i od tego czasu

stanowił raczej model centralny" - mówi dr Przeworski. "Można zdecydowanie

stwierdzić, że to właśnie na tym modelu opierały się wszystkie wykonane do tej

pory badania selekcji, u ludzi i u innych organizmów".

Jednak obszary niskiej różnorodności wokół segmentów genetycznych mogły

powstać także w wyniku innych mechanizmów ewolucyjnych. W badaniu mającym na

celu określenie, czy zjawisko selekcyjnego wymiatania było główną przyczyną

powstawania tych obszarów, zespół wykorzystał dane 179 osób przebadanych w

ramach projektu 1000 Genomes, międzynarodowej próby skatalogowania

zróżnicowania w obrębie gatunku ludzkiego.

"To jest naprawdę przełomowy zbiór danych, który umożliwił przeprowadzenie po

raz pierwszy tego typu analizy" - mówi profesor Ryan Hernandez z wydziału nauk

bioinżynieryjnych i terapeutycznych z Uniwersytetu Kalifornia w San Francisco

(UCSF).

Zespół badawczy analizował geny z podstawieniami genetycznymi

charakterystycznymi dla gatunku ludzkiego, w których sekwencja nukleotydów

różni się od sekwencji występującej u blisko spokrewnionych z ludźmi gatunków

naczelnych. "Zróżnicowanie fenotypiczne u ludzi nie jest tak prostym

zjawiskiem, jak nam się wydawało" - wyjaśnia dr Hernandez. "Koncepcja, zgodnie

z którą adaptacja gatunku ludzkiego może przebiegać za pomocą pojedynczych

zmian w poziomie aminokwasu, to całkiem interesujący pomysł. Wspaniałe jest,

że dysponujemy kilkoma konkretnymi przykładami, gdzie takie zmiany zachodziły,

ale jest to zbyt uproszczony pogląd".

Dalsze dowody przeczące powszechności występowania zjawiska selektywnego

wymiatania dostarczyło porównanie zróżnicowania genomu u rozmaitych populacji.

Jako że populacje nigeryjska, europejska i chińska/ japońska rozdzieliły się

mniej więcej przed stu tysiącami lat, a następnie przystosowały się do

odmiennych środowisk, częste występowanie zjawiska selekcyjnego wymiatania

powinno było - zgodnie z oczekiwaniami - utrwalić wyraźne różnice genetyczne

pomiędzy populacjami.

Dr Przeworski podsumowuje badanie następująco: "Wyniki owych badań poddają w

wątpliwość, jak wiele jeszcze można odkryć przy zastosowaniu podejścia

selekcyjnego wymiatania, a także napełniają nas sceptycyzmem, jeżeli chodzi o

potwierdzenie osiągnięć w ramach dotychczasowych badań".

W badaniach uczestniczyli eksperci z Izraela i Zjednoczonego Królestwa.

Hernandez, R.D., et al. (2011) Classic selective sweeps were rare in recent

human evolution. Science 331: 920-924. DOI: 10.1126/science.1200109

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Oto model pogladowy przytoczony przez pewnego wyznawce darwinizmu dawno temu.

Przeklejam go tutaj , zeby wiekszosc ewolucjonistow

mogla zrozumiec co to tegoria 'selekcyjnego wymiatania'. Nie ma selekcyjnego

wymiatania,nie ma doboru kumulatywnego=nie ma ewolucji neodarwinowskiej.

Wyobrazmy sobie jakas sekwencje-

ACCGCCACCTTTCAACTTCAAC

Teraz sobie wyobrazmy ,ze musza pojawic sie 3 konkretne mutacje i na 3 konkretnych

miejscach tej sekwencji, aby organizm dostosowal sie do jakiegos tam srodowiska:

T CCG T CACCTTTC T ACTTCAAC

Teraz mamy mutanta z pierwsza trafiona mutacja T -1:

T CCGCCACCTTTCAACTTCAAC

Jesli zalozymy ,ze mamy tylko do czynienia z jednym osobnikiem to szansa trafienia dwoch

pozostalych mutacji T -2 i T -3 jest niewielka. Jest natomiast wieksza, gdy mamy do czynienia z

wieksza iloscia osobnikow-populacja z mutacja od ktorej startuje nasza ewolucja: T -1, a ktore

to sie rozmnazaja i maja szanse, aby w ich potomstwie pojawila sie mutacja najpierw T -2 i w

kolejnych pokoleniach mutacja T -3 :

T CCGCCACCTTTCAACTTCAAC

A czy szansa rozprzestrzenienia sie takiej mutacji w populacji jest duza Znowu wyjasnie to

na prostym przykladzie. Wyobrazmy sobie malpiszona w pierwotnej populacji antropoidow.

Mutacja T -1 spowodowala ,ze stal sie on silniejszy od innych samcow i zdobyl wysoka pozycje

w hierarhii. Co za tym idzie zaczal pokrywac wiecej samic od slabszych samcow. I co z kolei

za tym idzie, zaczal plodzic wiecej potomstwa od tych slabszych samcow i przekazywac ta

dobra mutacje/ceche owemu potomstwu. Teraz silne potomstwo, z odziedziczona mutacja T -

1 ,rowniez plodzi wiecej potomstwa od innych samcow i tak -po niedlugim czasie mutacja T -1

opanowuje cala populacje pierwotnych malpiszonow. Teraz kolej na mutacje T -2 i pozniej T -3.

A wiec, jak juz tlumaczylem wczesniej, wlasciwe pojawienie sie mutacji T -2 jest teraz bardziej

prawdopodobne niz pojawienie sie mutacji T -1 od ktorej startowala omawiana ewolucja.

Pozniej mutacja T -2 rozpowszechnia sie w populacji na tych samych zasadach co mutacja T -1

i kolej na mutacje T -3, ktora powstanie teraz z taka sama latwoscia co mutacja T -2.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: