ПредишенСледващото

Дарвин е прав!

През 1739 шведския натуралист Карл Линей в своята система на природата (Systema Naturale), първо класифицирана човека - Хомо сапиенс. Хомо сапиенс - като един от примати. Само на 120 години след тази книга се появи на Чарлз Дарвин "Произход на човека и половия отбор",, в която оправдава заключението, че нашите преки предци са високо развити маймуни. Той пише: "Има изключително близо прилика в цялостната структура на тялото, микроскопични тъкани устройството, химичния състав и конституцията между човека и висшите животни, особено маймуните".

От психологическа гледна точка, това е трудно да се съглася с такова родословие на човека. По време на живота на Дарвин, един възмутен жена го попита дали е вярно, че тя произлиза от маймуни. Учените са дошли грациозно да шега: "Разбира се. Но ... чаровната маймуна ". Спорове и твърдения в тази насока продължават дори и сега. Въпреки, че научната общност като цяло е взел позицията на Дарвин като истината, до сега, според някои проучвания, четири от десет американци смятат, че е малко вероятно човек е произлязъл от маймуната. В Русия такива изследвания все още не са направени.

В действителност, никой никога не твърди, че сме еволюирали от маймуните, които виждаме днес в зоологическата градина. Става дума за някаква маймуна като (както се отнася и за човека като) организми, които доведе до въвеждане на модерни маймуната и човека. След Дарвин на базата на изкопаеми доказателства, повечето палеонтолози отдавна твърдят, че еволюционната разделяне на хората и човекоподобните маймуни, настъпили повече от 25 млн. Преди години и модерните хора излезли от архаични роднини (хоминидите) през последните милиона години. Въпреки това, тези възприятия са се променили значително, когато започва работата на молекулярната генетика.

За изследвания с човешки произход първоначално използва ДНК сравнение на последователности на човешки и маймуна. Досега, за съжаление, геномите на маймуни все още не са разчетени далеч от приключване. Обаче, наличните данни се оценява, че средно на сходството на геноми, а броят на сходни гени при хора и маймуни (шимпанзе) достига 95-99% в хуманната и гибон - 76%, в хуманната и резус маймуна - 66% , В същото време ДНК шимпанзетата и горилите имат между сходство с 97%. Това предполага, че човешките прилики с шимпанзетата е по-голяма от тази на шимпанзетата и горилите. Използвайки метода на "молекулярен часовник" учените са в състояние да докажат, че на хоминид т. Е. Представителите на човешкото потекло, хората и шимпанзетата отклонил малко повече от 5 млн. Преди години, докато горилата се е преместил от общото клон на повече от 7 млн. преди години (фиг. 38). За разликите между напълно известни нуклеотидни последователности mitDNK хората и шимпанзетата е оценена първа дивизия отбори предци живеят хора, които са се случили преди 180-200 хил. Години. Това е датата, на най-древната мутация в mitDNK че генетиката биха могли да разпознаят.

Фиг. 38. Филогенетични дърво на хората и маймуните (цифри дадени милиони години, тъй като всеки клон)

По този начин, последните проучвания потвърждават валидността на сключване Дарвин за нашия произход от древни маймуни (като съвременните шимпанзета, но не и самите шимпанзетата) и ви дават оценки на времето, когато се е случило.

Как става така, че е формирал един нов вид, получени латинските сапиенс име Хомо. В крайна сметка, има поразително парадокс: ДНК ние се различават от шимпанзетата съществуващите не повече от 5%, а анатомията на пристрастяване към различни заболявания и начин на живот, са огромни разлики. Какви са разликите между човешкия геном и генома на най-близките до него по редица параметри на живи човекоподобните маймуни - шимпанзетата? Всичко това, което правим знаем малко, но в резултат на секвениране на генома и изучаване на функциите на човешките гени има нещо започва да се изясним.

Най-голямата разлика между човешките и шимпанзе геноми е различен брой хромозоми в диплоидния комплект (23 двойки при хора 24 двойки и шимпанзета). Повечето двойки хромозоми изглежда да е сходно в двете организми. Но тук е човешка хромозома 2 имаше вероятно в резултат на сливането на две различни хромозоми маймуна.

В допълнение, човешката хромозома 9 вече хомоложна Хромозоми шимпанзе и човешката хромозома 12-кратък, отколкото при маймуни. Установено е също така, че разликите между геномите на хора и шимпанзета, не са едни и същи за всички хромозомите на тези две организми: най-великият между Y-хромозоми, а най-малките между X-хромозоми. На хромозоми 1 и 18 души, с голяма инверсия, в сравнение със съответните хромозомите на шимпанзетата. Голям брой разлики, дължащи се на специфични мутации в ДНК региони, които са богати на GC двойки нуклеотиди. Според разлики база заместване между човешки и шимпанзе ДНК е около 1.4%, а чрез инсерции и делеции разлика е 4%. Интересно е, че целият геном полиморфизъм на популацията на шимпанзе е значително по-висока, отколкото в човешката популация.

Има няколко хипотези, които се опитват да обяснят феномена на произхода на човека от маймуноподобни предци. Някои изследователи смятат, че разликата в еволюцията (дивергенция) на двата клона - човешки и шимпанзето - настъпили поради специфични промени в генната регулация. Други са склонни да мислят, че това е в резултат на мутации, които водят до загуба на функцията на определени гени, и тази светлина се нарича съвременния човек "изродени маймуна". Налице е също така мнение, че има специална "човешки ген", т.е., ген, който е претърпял преди милиони години някои съдбовен мутация, като по този начин надарен човешка реч ..; този ген трябва да се търси на половите хромозоми. По този начин, във всички бозайници, докато маймуните на женска сексуална Х-хромозома има същото парче ДНК от около 4 Mill. Н. Н. но само съвременната човешка ДНК копирате този сайт и на мъжката Y-хромозома. Все пак, това е само спекулация. Окончателен отговор, ние все още нямаме.

Въпреки че голяма част остава неясно, ние започваме да разбираме, че в своята еволюция, човек е достигнал нововъведенията не използват специални техники, както и с помощта на по същество същите начини и стратегии, както и че всички други организми. Нищо чудно, те казват, че най-простият и най-евтиният начин да се измисли нещо ново - е да се вземат вече съществуващата откритие или изобретение и да ги адаптира към новите предизвикателства.

При формирането на съвременната човешка активност настъпва значително преструктуриране на генома, извършена нови комбинаторни съществуващо генни екзони, които в крайна сметка водят до образуване на събиране на нови гени от наличната "стари". В резултат на пълния набор от протеини (протеомен), кодиран от човешкия геном, е по-сложна, отколкото на други организми. Друг начин, използван от човека в хода на еволюцията - е създаването на семейства не само от свързани гени (от които говорихме по-рано), но някои суперфамилии, състоящи се от стотици, а понякога и хиляди свързаните гени. Такава суперсемейство представлява човешкия геном, повече от 60% от всички ген семейство. Това показва, че огромна роля в човешката еволюция играе умножение гени от тяхното удвояване (дублиране) и последващо частично разминаване (дивергенция). Примери за такива генни семейства могат да служат като семейство от имуноглобулинови гени, кератин генна фамилия и много други. И всичко това има специфично значение във връзка с особеностите на развитието и съществуването на човека. В крайна сметка, в генома отглеждани основно това, което се нуждае от човек. Но фактът, че ние не трябва да, напротив, намалява. Така че, изненадващо е установено, че определени генни семейства имат по-малко членове в човешкия геном, в сравнение с геномите на други бозайници. По-специално, човек половината обонятелната рецепторен ген семейство. Това се дължи, вероятно, на факта, че обонянието е много важно за други гръбначни и човешкото съществуване в най-малко зависими от това чувство. За човек, е по-важно от поглед, не аромат. , Става ясно, че тя може да бъде доста по-различно за различните видове гени, особено за тези, които работят в черния дроб, както и тези, които изразяват своята активност в мозъка, въпреки малкия средната разлика в геномите на хора и шимпанзета.

Значителни разлики се установяват и във факта, че много от човешкия геном вмъква в нея на чужди елементи - ретровирусите, но маймуни просто много малко. Вече споменахме, че ретровирусите имат способността да променят "светая светих" на живата материя - генетичната апарат на клетката гостоприемник. ДНК се синтезира на вирусна РНК геном се въвежда в клетките, доставяне към него като "lzheprogrammu" (провирус), който след това се предава по наследство. Резултатът е много по-силна промяна на генома, отколкото е възможно с "нормална" еволюционен променливост. Академик ED Свердлов предложи хипотезата, че превръщането в лицето на маймуна се дължи главно на ретровируси, да се намесва в някакъв етап в историята на процеса на еволюция.

По този начин, по време на образуването на двата типа човешки и еволюцията е значителни промени в генома, поради различни мутации в него. Въпреки това, трябва да има определени граници или ограничения на тази променливост. Ясно е, че те не могат да бъдат много големи, в противен случай тя не е съвместима с живота. В действителност, както вече бе споменато, всички живи хора днес са много сходни генетични текстове. Две всяко лице, с изключение на еднояйчни близнаци се различават само по една буква нуклеотид на 1000. Над 200 000 години след появата на човека като един нов вид, разликите между геномите на различни хора едва достигна 0.1%. "Промените, които са се случили по време на еволюцията на един човек, много по-малко, отколкото в други животни," - заключава Ерик Lander от Масачузетския технологичен институт.

Засега това е всичко. Въпреки всичко ново знание, че е дошъл да ни в геномната ера, все още има много нерешени въпроси, свързани с произхода и еволюцията на човека. Сега, обаче, след декодирането на човешкия геном има надежда за нашето бързо разбиране на поне някои от тях.

Свързани статии

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!