Наша современная концепция эволюции началась с Чарльза Дарвина и его идеи естественного отбора - «выживания наиболее приспособленных» - чтобы объяснить, почему одни виды процветают, а другие не могут оставить потомства. Затем пришла генетика, чтобы объяснить основной механизм: изменения в организмах вызваны случайными мутациями генов. Теперь эта монументальная картина снова меняется, поскольку открытия в генетике, эпигенетике, биологии развития и других областях придают новую сложность и богатство нашей величайшей теории природы.
Принцип генетической пластичности
В 1990 году международная группа ученых приступила к осуществлению одного из самых амбициозных исследовательских проектов в генетике. Они секвенировали весь геном человека, определяя порядок из 3,3 миллиарда комплементарных пар оснований нуклеиновых кислот, кодирующих гены, отвечающие за состав белков.
Перспектива расшифровки «чертежей» человечества вызвала огромное волнение. Учитывая сложность нашего вида, ожидалось, что геном человека будет содержать не менее 100 000 генов. И то, что делает нас людьми, наконец, будет раскрыто!
Но исследование не вполне оправдало ожидания. Проект «Геном человека» имел оглушительный успех, его результаты были опубликованы в 2003 году, на два года раньше запланированного срока. Однако выяснилось, что у людей всего около 22000 генов - примерно столько же, сколько у других млекопитающих. Между тем, сам «чертеж» не так просто оказалось расшифровать, над чем ученые борются до сих пор.
Единственное, что верно как для нас, так и для других видов: наша ДНК может выражаться множеством различных способов в зависимости от того, какая комбинация последовательностей активирована. Именно это, а не количество генов в геноме, создает сложность жизни.
Чем больше мы узнаем о генетике, тем яснее становится, что «генетический детерминизм» - идея о том, что гены и только гены определяют нашу судьбу, - это миф. Данный набор генов имеет потенциал для создания множества наблюдаемых характеристик, известных как фенотипы, в зависимости от окружающей среды. Песец меняет окрас шерсти в зависимости от сезона. Наличие хищников заставляет водяную блоху Daphnia longicephala вырастить защитный шлем и шипы.
Сила гибкости
Даже изменение социальной среды может вызвать сдвиг. У европейской бумажной осы (Polistes dominula), например, когда королева умирает, самый старый рабочий превращается в новую королеву. Но он не единственный, кто может «наследовать этот титул».
Сейриан Самнер из Университетского колледжа Лондона и ее коллеги обнаружили, что смерть королевы колонии приводит к временным изменениям в выражении генов у всех рабочих, как если бы они генетически боролись за наследование. «Эта гибкость является ключом к выживанию колонии и вида», - утверждает Самнер.
Сила генетической пластичности проявляется и в простой мексиканской чечевице. За последние 50 лет эта птица колонизировала восточную половину Северной Америки, переместившись в среду обитания от сосновых лесов у канадской границы до болот в Мексиканском заливе.
По словам Дэвида Пфеннига из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, пластичность, лежащая в основе развития зябликов, дала сырье, из которого возникли новые черты, в том числе ряд новых расцветок и других физических и поведенческих черт. «Перестаньте думать об этом как о влиянии только генов или только окружающей среды, потому что это комбинация двух этих факторов», - говорит он.
-------------------------------------------------------------------------------------------------Вам может быть интересно:
- Разрушаем мифы теории Дарвина. Миф №1: мы произошли от обезьян
- Разрушаем мифы теории Дарвина. Миф №2: вы не можете проверить эволюцию
- Разрушаем мифы теории Дарвина. Миф №4: эволюция объясняет происхождение жизни
Все фотографии и видео взяты из открытых источников и принадлежат их авторам.
Если вам понравилась эта публикация, ставьте лайк, делитесь этой статьей в соцсетях с друзьями. Поддержите наш проект, подписывайтесь на наш Яндекс.Дзен-канал «Планета Земля» и мы будем писать больше интересных и познавательных статей для Вас.