НОХ-гены как инструмент эволюции/естественного отбора

Обсуждение научных вопросов участниками Сообщества
Ответить
Аватара пользователя
vilisvir
Участник
Сообщения: 6
Зарегистрирован: 14 янв 2020, 17:00

НОХ-гены как инструмент эволюции/естественного отбора

Сообщение vilisvir » 24 май 2020, 16:42

Ретранслирую вопрос одного из зрителей моего канала:
Дорогие единомышленники! Прошу помощи! Я сейчас веду беседу с одним из сторонников эволюции и не знаю, что возразить на аргумент, касающийся НОХ-генов, как инструмент эволюции/естественного отбора. В силу недостатка специального образования не могу возразить что-либо серьёзное. Благодарю за любую помощь!
В какой-то книге встречал решение этого вопроса, но сейчас на могу найти. Просьба сообществу помочь!

Аватара пользователя
Пафнутий
Участник
Сообщения: 1280
Зарегистрирован: 31 янв 2019, 00:07
Поблагодарили: 24 раза

НОХ-гены как инструмент эволюции/естественного отбора

Сообщение Пафнутий » 24 май 2020, 18:45

vilisvir писал(а):
24 май 2020, 16:42
Ретранслирую вопрос одного из зрителей моего канала:
Дорогие единомышленники! Прошу помощи! Я сейчас веду беседу с одним из сторонников эволюции и не знаю, что возразить на аргумент, касающийся НОХ-генов, как инструмент эволюции/естественного отбора. В силу недостатка специального образования не могу возразить что-либо серьёзное. Благодарю за любую помощь!
В какой-то книге встречал решение этого вопроса, но сейчас на могу найти. Просьба сообществу помочь!

Удивительные какие-то сторонники эволюции пошли. Обычно НОХ-гены используются креационистами в борьбе против дарвинистов. А тут вдруг наоборот. Услышать бы эти дарвинистские аргументы.

Вот есть у Шермана достаточно подробное изложение вопроса:
Михаил Шерман. ЭВОЛЮЦИЯ НЕ ПО ДАРВИНУ  
Эмбриология

 В ходе развития организма формируются многочисленные органы и ткани. В последние годы были достигнуты огромные успехи в понимании того, как из начального яйца, представляющего собой одну клетку, и делящегося на две (и далее несколько) одинаковых клеток; развивается организм со сложной морфологией, множеством систем органов и сотнями различных тканей.
  
 На ранних стадиях развития формируется общий план строения; это происходит с помощью морфогенов – веществ, индуцирующих образование, из тех или иных клеток эмбриона, определенных частей тела. Эти вещества диффундируют внутри эмбриона, образуя, под воздействием силы тяжести, градиенты концентрации морфогенов. Эти градиенты определяют далее оси организма: (верх-низ, право-лево, т.д.) Далее, вдоль осей формируются сегменты, и позднее внутри сегментов формируются системы органов
  
 Формирование сегментов зародыша регулируют семейство генов Hox. Каждый из генов Hox регулирует формирование отдельного сегмента: головы, груди и т.д.
  
 При этом оказывается, что общий план развития организма на анатомическом и генетическом уровне аналогичен у всех типов животных. Однако, согласно Дарвину, построение эволюционного древа по данным зоологии точно предполагает, что существуют, по крайней мере, две основных ветки эволюции, одна – первичноротые организмы, заканчивающаяся членистоногими, и другая – вторичноротые организмы, заканчивающаяся хордовыми и человеком; при этом утверждается, что эти ветки разошлись примерно на уровне очень примитивных червей. В связи с этим удивительно, что и у хордовых и у членистоногих функционально аналогичные системы органов управляются одинаково.  Например, функционально сходные крылья насекомых и птиц (появившиеся, в соответствии с концепцией Дарвина, совершенно независимо друг от друга, и каждая в рамках процесса случайных мутаций и накопления мелких выгодных изменений и не имеющие поэтому никаких эволюционных связей между собой) контролируется одинаковыми способами – хотя при этом у их общего предка, червей, не было вообще никаких крыльев и механизма управления ими.
  
 Другой пример: у червей, предполагаемых общих предков хордовых и членистоногих, не было глаз – и, следовательно, по теории Дарвина глаза у хордовых и глаза у членистоногих возникли совершенно независимо друг от друга через накопления случайных мутаций. Тем не менее, ген, включающий развитие глаза (т.е. воздействующий на клетку эмбриона так, чтобы из нее вырос глаз) у хордовых и членистоногих, практически один и тот же, он называется Pax6. В эксперименте слепым мухам (членистоногим) с мутацией в этом гене внедрили в ногу аналогичный ген-выключатель, ответственный за развитие глаза у мышей (хордовых), в результате чего мышиный ген-выключатель вызвал у мухи на ноге (в месте внедрения гена) развитие нормального глаза мухи.
  
 Необходимо отметить, что глаза млекопитающих во многом принципиально отличны от глаз мух. Но при этом оказалось, что программы развития этих морфологически отличных, но функционально сходных органов, – включаются одним и тем же способом! Трудно представить себе, как вообще можно было бы объяснить этот факт в рамках концепции дарвинизма.
  
 Еще один интересный случай аналогичной генной регуляции функционально сходных структур у двух разных эволюционных веток организмов мы можем видеть на примере механизма формирования речи человека и механизма обучения птиц пению. Нейробиологи обнаружили, что один и тот же ген FoxP2 является ключевым компонентом как певческих способностей у птиц, так и формирования речи у человека. Особенность (и подобие) человеческой речи и пения птиц состоит в том, что обе эти функции обучаемы (т.е. человек не рождается уже умеющим говорить, он учится этому от других людей в процессе взросления, и также птицы учатся петь одна у другой) – и оказалось, что эта обучаемость в обоих случаях зависит от гена FoxP2 (и если он поврежден, то данная особь – не обучаема). Интересно отметить, что ген FoxP2 имеется не только у человека и птиц, но он был найден и у многих других животных, включая, например, даже таких молчунов, как крокодилы. Однако у поющих птиц и у человека этот ген активно включается в определенной зоне мозга, зоне Брока, в то время как у неговорящих и непоющих животных этот ген хотя и имеется, но в зоне Брока не функционирует. И еще раз отметим, что ни у общих предков, ни даже у близких видов, никакой похожей функции не существует.
  
 Таким образом, мы сталкиваемся с проблемой возникновения новых сходных качеств в параллельных ветвях эволюции, которых не было у общего предка, и эти качества контролируются одним и тем же образом. Все это наводит на мысль, что подобные качества и функции были «внедрены» в организмы заранее, хотя они и никак не проявляли себя у их общих предков. 
  
 Отметим еще одну особенность Hox-генов, отвечающих за основные программы развития организма. Исследования показали, что последовательность Hox-генов на хромосоме в точности соответствует порядку развития сегментов, которые они кодируют (т.е. они выстроены на хромосоме в точном порядке «от головы до хвоста» животного). Такая система расположения генов в хромосоме никак не объясняется концепцией Дарвина, в представлении которой различные элементы возникали в случайной последовательности. Более того, эта последовательность не следует ни из каких известных соображений строения хромосом и генетики вообще. С другой стороны, соответствие порядка «записей в хромосоме» функциональным свойствам генов и порядку кодируемых ими органов наводит на мысль о заранее задуманном точном плане организма – плане, которого можно было бы ожидать от инженера, заранее чертящего план будущего дома.

Вот еще у Ильи Рухленко:
 
Что ответить дарвинисту? Часть I. 5. Анатомия и эмбриология не могут доказать дарвинизм  
Вообще, «эмбриологическими доказательствами эволюции» дарвиниста можно тихо троллить.

 Например, как оказалось, у некоторых рыбьих эмбрионов на определенном этапе развития имеется стадия, когда в формирующихся конечностях (будущих плавниках) начинают работать именно те самые гены, которые ответственны за образование у четвероногих – кисти и пальцев (именно кисти и пальцев, а не конечности в целом). Причем эти гены начинают работать именно в том месте и в то самое время, где у наземных позвоночных закладываются и формируются кисть и пальцы. В рамках теории эволюции это открытие стало большим сюрпризом. Никто не ожидал, что подобная стадия может обнаружиться и у рыб тоже. Ведь согласно современной теории эволюции, рыбы никогда никаких кистей и пальцев не имели. Эти части конечности считались более поздним изобретением эволюции (связанным с выходом животных на сушу).

 Тем более что в предыдущих исследованиях у рыбки данио этой особой (второй) фазы работы Hox-генов (которая у наземных позвоночных ответственна за формирование кисти и пальцев), обнаружено не было. Поэтому было естественно предположить, что вторая фаза работы этих генов явилась новоприобретением нашей любимой эволюции, когда рыбы стали «выходить на сушу».

 Однако реальность оказалась сложнее простых эволюционных схем.

 Когда работу этих же генов решили посмотреть у рыб-веслоносов (Davis et al., 2007) и еще у акул (Freitas et al., 2007), то у эмбрионов этих рыб вдруг обнаружилась именно та самая (вторая) фаза экспрессии тех генов, которые у наземных позвоночных отвечают за формирование кистей и пальцев. Обнаружилась именно в том месте и в то время, где и положено.

 Однако мы знаем, что у акул и осетров никаких пальцев не образуется. Видимо, вторая фаза экспрессии обсуждаемых генов у этих рыб быстро затухает или (может быть) блокируется? А у наземных позвоночных продолжается. В результате чего у них и образуются пальцы.

 Объяснить этот интересный факт можно разными способами. Проще всего это объяснить следствием общего дизайна всех позвоночных. Можно предположить, что все позвоночные животные производятся из одной сходной «универсальной заготовки» (со сходными генами), которую эмбрионы позвоночных образуют на определенной стадии развития. А дальше за счет того, что имеющиеся общие гены начинают включаться и выключаться в разное время, работать с разной продолжительностью и интенсивностью – в итоге получаются весьма разные животные.

...Можно начать «объяснять» эти же факты в эволюционном свете, но при этом развернув их в противоположную сторону. Например, можно начать упирать на то, что вторая фаза работы соответствующих Hox-генов у хрящевых и хрящекостных рыб (наблюдаемая сегодня), скорее всего, является исходным состоянием когда-то исправно работавшей системы развития кистей и пальцев у этих животных. И в полном соответствии с «эмбриологическими доказательствами эволюции», заявить, что хрящевые и хрящекостные рыбы произошли от наземных четвероногих животных (а не наоборот). О чем и свидетельствуют явные «остатки» генетической программы формирования кисти и пальцев у эмбрионов озвученных рыб. Таким образом, Вы можете спокойно заявить, что акулы и осетры, скорее всего, произошли от каких-то наземных позвоночных. Например, от пингвинов.

 Тем более что и знаменитые «жаберные дуги» у (некоторых) рыб развиваются на более поздних эмбриональных стадиях, чем у наземных позвоночных (см. выше). Отсюда, в полном соответствии с логикой «эмбриологических доказательств эволюции» следует, что жабры рыб являются более поздним эволюционным приобретением.

 

Аватара пользователя
vilisvir
Участник
Сообщения: 6
Зарегистрирован: 14 янв 2020, 17:00

НОХ-гены как инструмент эволюции/естественного отбора

Сообщение vilisvir » 24 май 2020, 18:54

Благодарю!
Помню что было, но не нашёл сходу.

Аватара пользователя
Пафнутий
Участник
Сообщения: 1280
Зарегистрирован: 31 янв 2019, 00:07
Поблагодарили: 24 раза

НОХ-гены как инструмент эволюции/естественного отбора

Сообщение Пафнутий » 27 май 2020, 00:11

Вот еще отличная лекция Ильи Рухленко по мастер генам. Очень популярно и доходчиво.


Ответить