Вопросы и ответы

Опровергает ли аргумент кооптации идею неупрощаемой сложности Майкла Бихи?

Перед нами молекулярный роторный мотор, белковая машина, с помощью которой передвигаются бактерии.

Открытие этого чуда стало причиной написания биохимиком Майклом Бихи книги “Черный ящик Дарвина” и формулирования аргумента о несокращаемой сложности.

Несокращаемая сложность – это концепция, применимая к любой системе взаимодействующих составных частей, в которой удаление какой-либо из частей разрушает функцию всей системы в целом. Так, удаление составных деталей молекулярного жгутика делает весь механизм нефункциональным.

Предполагаемый эволюционный механизм, призванный объяснить появление несокращаемо сложных структур, называется экзаптацией или кооптацией (co-option). В этом процессе составные части сложной системы заимствуются откуда-то еще в организме, где они выполняли другую функцию или были частью другого составного механизма, и приспосабливаются для осуществления новой функции. То есть это не прямой, а опосредованный путь эволюции. Несмотря на то, что однозначно нельзя исключать возможность опосредованной/окольной эволюции (путем заимствования составных деталей), но по мере увеличения комплексности взаимодействующих составных частей системы, вероятность такого пути сокращается стремительно.

Читать далее «Опровергает ли аргумент кооптации идею неупрощаемой сложности Майкла Бихи?»

Имеет ли биология как наука смысл без теории эволюции?

Очень часто в эволюционной литературе можно встретить выражение известного учёного-эволюциониста Ф. Добжанского: «Ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции». Что означает эта фраза и можно ли представить себе биологию без эволюции?

По мнению Добжанского эволюция составляет главный стержень биологии, основу основ науки о жизни, и все её открытия нуждаются в осмыслении и объяснении в свете эволюционного учения. Именно в свете эволюции биология становится самой вдохновляющей и интеллектуально насыщающей наукой. Без такой подсветки, пишет Добжанский, биология превратилась бы в кучу «вяленых фактов»; некоторые были бы интересны сами по себе, но они выглядели бы именно как беспорядочная куча, а не имеющая смысл картина. Эволюция дает возможность смотреть на биологию, одну из самых неточных естественных наук, как на науку, имеющую объединяющую теорию.

Ну что ж, а теперь самое время выяснить, как наличие «объединяющей биологию теории» отражается в трудах современных учёных-биологов. Чтобы выяснить это, я предлагаю заглянуть в, пожалуй, самую популярную базу данных медико-биологической литературы Pubmed. Там собраны данные о всех статьях в журналах с более или менее заметным уровнем цитирования.

Нам нужно выяснить в скольких статьях, имеющих отношение к биохимии, упоминается эволюция. Для этого введём дополнительное слово для поиска evolut* (т.е. имеющие отношение эволюции).

Осуществив такую проверку для нескольких основных биологических дисциплин, мы увидим следующую картинку (на 01.04.2018):

Всего статей по:

  • биохимии 1343961, из них с упоминанием эволюции  37069, т.е. 2,8%
  • иммунологии (immunol*)1834342, из них с эволюцией  31130, т.е. 1,7%
  • микробиологии( bact*) 1278896, из них с эволюцией  42588, т.е. 3,3%
  • генетике (genetic*) 3658746, из них с эволюцией  223142, т.е. 6,0%
  • связанных с животными (animal*) 6399010, из них с эволюцией  192901, т.е. 3,0%
  • связанных с человеком (human*) 3159908, из них с эволюцией  80678, т.е. 2,5%

Итак, от 94 до 98% научных статей по ключевым разделам биологии не содержат упоминаний об эволюции. А из тех публикаций, где это слово употребляется, далеко не во всех случаях оно относится именно к биологической эволюции (статьи могут говорить об эволюции классификации, эволюции методов, эволюции парадигмы и т.д.). Поэтому полученные цифры 2-6 % упоминаний можно смело сократить ещё на 1–2%.

В общем не хотят почему-то современные учёные обсуждать свои работы с эволюционной точки зрения. Неужели они все бессмысленные и только несколько процентов публикации несут какой-то научный смысл?…

Видя эти цифры невольно вспоминаются слова российского учёного генетика и эмбриолога, чл.-корр. РАН Л. И. Корочкина, который на заседании круглого стола по дискуссионным вопросам эволюции сказал: «Пользуясь случаем, хочу подчеркнуть важную для меня мысль. Многие полагают, что «становым хребтом» современной биологии является эволюционное учение… Представим себе, что вдруг эволюционное учение будет изъято из биологии. Изменится ли существенно облик этой науки? Нет, в ней просто будет отсутствовать эволюционное учение» (Существует ли естественный отбор, 2006).

Читать далее «Имеет ли биология как наука смысл без теории эволюции?»

Почему эндогенные ретровирусы, являющиеся остатками древних вирусов, расположены в одних и тех же местах генома человека и шимпанзе?

Очень часто на страницах интернета, в научно-популярных книгах и передачах говорится о схожем расположении эндогенных ретровирусов у человека и шимпанзе, как ярчайшем свидетельстве эволюции, и, в частности, происхождении человека и современных обезьян от общего предка, который и был заражён этим вирусом.  

Так, в одной из публикаций на данную тему мы читаем: «… эти ретровирусы – следы прошлых встреч живых организмов с вирусами типа ВИЧ и другими. Миллионы лет назад они атаковали клетки живших тогда организмов. И если организм не погибал, а успешно справлялся с вирусной атакой, то вирусы в «разобранном» (деактивированном) состоянии оставались в клетках, уже потеряв свою способность к инфицированию. Если вирусом заражались клетки половой линии, то эндогенный ретровирус передавался из поколения в поколение, путешествуя таким образом по геномам иногда миллионы лет. После расшифровки нуклеотидной последовательности ДНК многих животных, в том числе и человека, стало возможным узнать, где именно в геноме находятся эти остатки древних вирусов. И взору ученых предстала строгая упорядоченность расположения эндогенных ретровирусов – выяснилось, что все они находятся в геномах в строго определенных местах. Некоторые из них характерны лишь для человека или для кошки и не встречаются у других животных. Другие же ретровирусы можно обнаружить в одном и том же месте, к примеру, в геномах гориллы, шимпанзе, орангутанга и человека. Вероятность того, что вирусы атаковали клетки и случайным образом встроились в геномы разных видов на абсолютно одинаковые позиции среди миллиардов других нуклеотидов, чрезвычайно мала. Это все равно, как если бы несколько миллионов человек взяли в руки «Войну и мир» и, не сговариваясь, указали бы на одно и то же слово на одной и той же странице. Все это говорит в пользу того, что в процессе эволюции обломки вирусов в клетках передавались из поколения в поколение и от одних видов другим. И то, что ретровирусы находятся у двух или более животных на одной и той же позиции в ДНК, недвусмысленно говорит о том, что эти животные произошли от общего предка».

Однако, хотелось бы обратить внимание, что этот аргумент является ненаучным, т.к. в нём нарушены все правила научной аргументации: те положения, которые сами нуждаются в доказательстве, уже выступают в качестве доказательств других положений.  Давайте разберёмся…

Читать далее «Почему эндогенные ретровирусы, являющиеся остатками древних вирусов, расположены в одних и тех же местах генома человека и шимпанзе?»

Сходство ДНК человека и шимпанзе — 98,5%, а человека и мыши — 97,5%. Как это понимать?

Наверное уже многие слышали о поразительном сходстве ДНК человека и шимпанзе. Наш геном и геном обезьяны похожи на 98,5%. Эту информацию преподносят как свидетельство близкого родства человека и обезьяны (следует учесть, что такие цифры получаются только при сравнении кодирующих частях ДНК и только среди похожих генов с «заменой единичных оснований». Если же брать весь геном в целом, то сходство человека и шимпанзе составляют 70%). Однако весьма мало внимания уделяется ещё более поразительному сходству ДНК человека и других животных, например мыши. Сходство составляет 97,5%, всего на 1 % меньше, чем при сравнении с шимпанзе 1.

Читать далее «Сходство ДНК человека и шимпанзе — 98,5%, а человека и мыши — 97,5%. Как это понимать?»