Prawda

Wtorek, 19 marca 2024 - 05:25

« Poprzedni Następny »


Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 3. Rzekome znaczenie epigenetyki w ewolucji


Jerry A. Coyne 2020-10-07


Kontynuuję omawianie artykułu w “New Scientist” z 13 działami i twierdzeniem, że nowoczesna teoria ewolucji potrzebuje resetowania (patrz poprzednie posty tutaj i tutaj),  chociaż nie wiem, jak długo jeszcze wytrzymam tę niedoinformowaną gadaninę spisaną przez obojętnych dziennikarzy. Dzisiaj zajmę się działem 4: “W dziedziczeniu jest coś więcej niż geny”, który podkreśla epigenetyczne zmiany w ewolucji.


Jak już pisałem wiele razy, zmiany epigenetyczne nie są dobrymi kandydatami na dziedziczną podstawę zmiany ewolucyjnej, głównie dlatego, że olbrzymia większość epigenetycznych modyfikacji DNA – zazwyczaj przez metylowanie zasad DNA – zanika po jednym pokoleniu, kiedy DNA zaciera epigenetyczne markery podczas rozmnażania płciowego. Kilka genetycznie stworzonych cech może przetrwać przez niewiele pokoleń, ale nie jest to dobra podstawa do trwałej zmiany ewolucyjnej i z pewnością nie jest to ogólne wyjaśnienie adaptacji. W rzeczywistości w wielu wypadkach znamy genetyczną podstawę adaptacji i jest ona niemal w 100% spowodowana zmianami w sekwencjach DNA, nie zaś epigenetycznymi modyfikacjami sekwencji DNA. (Tolerancja laktozy w ludzkich populacjach jest jednym z przykładów.)


Na poparcie twierdzenia, że epigenetyka jest ważna w ewolucji, autorka, Carrie Arnold, przytacza stary przykład ciężarnych Holenderek, pozbawionych pożywienia przez nazistów, których dzieci wyrosły na niezdrowych dorosłych z wysokimi poziomami otyłości, cukrzycy i tak dalej. Poza tym, że nie jest to przykład adaptacyjnej zmiany ewolucyjnej, nadal nie jest pewne, że te zmiany w dzieciach powstały przez epigenetyczne modyfikacje DNA. Te cechy przekazały ciężarne matki i na płody mogła wpłynąć fizjologia matek, nie zaś zmiany w ich DNA. (Sporo mówi fakt, że dzieci niedożywionych ojców nie pokazują zmian.) Mogły być jakieś zmiany epigenetyczne lub efekt matczyny, bo wydaje się, że wnuki też były tym dotknięte, ale na tym zmiany kończą się.  


Następnie Arnold wspomina eksperyment, którego nie znałem, ale który miał pokazywać zmiany epigenetyczne, które trwały przez wiele pokoleń – dokładnie mówiąc, 25:

Późniejsze badania roślin i zwierząt sugerują, że epigenetyczne dziedziczenie jest częstsze niż ktokolwiek oczekiwał. Co więcej, w porównaniu z genetycznym dziedziczeniem ma kilka dużych przewag. Środowisko może zmienić się szybko i radykalnie, ale genetyczne mutacje są losowe, więc często potrzeba pokoleń, by się utrwaliły. W odróżnieniu od tego, markery epigenetyczne są tworzone w ciągu minut lub godzin. A ponieważ wynikają ze zmiany środowiskowej, często są adaptacyjne, wzmacniając przetrwanie kolejnych pokoleń.


Weźmy mszycę grochową. Jest zdolna do zarówno płciowego, jak bezpłciowego rozmnażania i przychodzi w dwóch odmianach: skrzydlatej i bezskrzydłej. Kiedy naukowcy wystawili grupę genetycznie identycznych mszyc grochowych na biedronki, odsetek skrzydlatych mszyc wzrósł z jednej czwartej do połowy. Ta adaptacja, która pomaga im uciec przed drapieżnymi biedronkami, przetrwała przez 25 pokoleń. DNA mszyc nie uległ mutacji i cała zmiana był epigenetyczna.

No więc przeczytałem artykuł, który podobno pokazywał trwanie epigenetycznej odmiany przez 25 pokoleń. Kliknij na link pod zrzutem z ekranu poniżej, żeby dostać się do artykułu (z pisma “Heredity”):


Jest to długa i nieco nużąca lektura, ale są tam dwa punkty.


1.) Plastyczna reakcja na drapieżnika – pojawienie się skrzydeł (jest to genetycznie zakodowana adaptacja) – nie trwała samodzielnie przez 25 pokoleń. W rzeczywistości, jeśli zabierzesz drapieżnika, populacja znowu staje się bezskrzydła w przeciągu jednego pokolenia. Nie mamy więc tu sytuacji epigenetycznych markerów trwających samodzielnie przez wiele pokoleń.


2.) Nie ma dowodu, że tworzenie się skrzydeł jest spowodowane epigenetyczną modyfikacja DNA i autorzy o tym piszą.


Innymi słowy, wszystko, co Arnold mówi lub sugeruje o tym eksperymencie, jest błędne.  


Eksperyment zaczął się od jednej, sklonowanej populacji mszyc, to jest osobników stworzonych partenogenetycznie z jednej samicy. Populacja nie miała genetycznego zróżnicowania poza kilkoma mutacjami, które mogły zdarzyć się po rozpoczęciu eksperymentu. Jedna część populacji była eksperymentalna, wystawiona na drapieżne biedronki. Natychmiast powstały w niej skrzydlate osobniki w około 50% populacji. Ta proporcja pozostała stabilna przez 27 pokoleń. Tworzenie skrzydeł w obecności drapieżników jest oczywiście adaptacyjne, bo można od nich uciec, ale nie tworzenie skrzydeł, kiedy nie ma drapieżników, jest przypuszczalnie także adaptacyjne, bo istnieją metaboliczne i reprodukcyjne koszty nieużywanych skrzydeł.  Tak więc, przerzucanie się od skrzydlatości do bezskrzydłości jest adaptacyjną plastycznością i jest przypuszczalnie zakodowane (nie epigenetycznie!) w DNA mszyc.


Linia kontrolna, bez biedronek, pozostała w proporcjach około 25% skrzydlatych osobników przez około 25 pokoleń.


W trzech odstępach autorzy zabierali mszyce z eksperymentalnej linii i wkładali je do środowiska bez drapieżników. Gdyby genetyczne markery trwały pod nieobecność drapieżników i przetrwały mejozę, można by oczekiwać, że te “powracające” linie nadal będą wykazywały wyższą częstotliwość występowania skrzydlatych osobników. Nie robiły tego. Zasadniczo wracały do poziomu braku skrzydeł w grupie kontrolnej w jednym pokoleniu, przypuszczalnie dlatego, że bodźca do tworzenia skrzydeł (biedronek) tam nie było.


Tak więc, widzimy, to że aby adaptacyjna cecha – skrzydła – trwała, potrzeba nieustannej obecności bodźca. Obecność drapieżnika w jakiś sposób skłania mszyce, by urosły jej skrzydła, tak jak obecność ryb w stawie skłania niektóre wrotki do tworzenia odpędzających ryby kolców. A kiedy zabierasz drapieżnika, mszyce wracają do postaci bezskrzydłej. Tutaj jest wykres pokazujący częstotliwość występowania skrzydeł w eksperymentalnej populacji (czerwona linia), w kontrolnej populacji bez drapieżników (czarna linia) i w przywróconych populacjach, z których usunięto drapieżniki (niebieska linia):



Inaczej niż holenderskiej sytuacji lub innych, w których informowano o trwaniu środowiskowo wywołanych zmian przez kilka pokoleń, w tym wypadku, spowodowana zmiana – obecność skrzydeł – wraca do poziomów grupy kontrolnej w jednym pokoleniu. Nie widzimy tutaj tego rodzaju trwałości cechy, jaką orędownicy epigenetyki zachwalają jako ważną w czynieniu tego zjawiska czymś istotnym dla ewolucji.

A właściwie nie wiemy nawet, czy zmiana bezskrzydłości w skrzydlatość jest zmianą epigenetyczną, w odróżnieniu od jakiejś zmiany chemicznej zachodzącej w mszycy, kiedy wyczuwa obecność drapieżnika, która włącza “tworzące skrzydła geny”. (Tak to działa u wrotek: kiedy ryba zjada wrotka, wypuszcza on do wody substancję chemiczną, która skłania inne wrotki do wyprodukowania kolców. To nie jest epigenetyczna modyfikacja DNA.) Jeśli uważasz, że każda zmiana środowiskowa jest “epigenetyczna”, to tak, ta mogłaby być, ale to nie jest sposób w jaki modni „znawcy” definiują dzisiaj “epigenetykę”. Uważają, że znaczy “zmianę struktury DNA” i to rozumie dziennikarka Arnold, kiedy mówi o “epigenetycznych markerach tworzonych w minuty lub godziny”.


Istnieje jeszcze jedna komplikacja w tym eksperymencie: w linii poddanej działaniom drapieżników plastyczność osobników maleje; to jest, jest mniejsze prawdopodobieństwo, że zareagują na zmianę w postaci obecności drapieżników produkowaniem skrzydeł. Autorzy pracy przypisują to epigenetyce, ale może to równie dobrze być spowodowane doborem w mutacjach pojawiających się w linii wystawionej na drapieżników. To jest, ponieważ drapieżniki były ciągle obecne, było mniej nacisków selekcyjnych na utrzymywanie „maszynerii zmiany” i plastyczność mogła się zmniejszyć. Dla utrzymania tej maszynerii zmian między skrzydłami i brakiem skrzydeł linia musi doświadczać okresów z drapieżnikami przerywanych okresami bez drapieżników. Sama więc utrata plastyczności nie mówi niczego o tym, czy epigenetyczne markery nagromadziły się w DNA.


Na koniec autorzy przyznają, że nie wiemy, czy ta zmiana jest spowodowana epigenetyczną modyfikacją DNA, a to twierdzi reporterka „New Scientists”. Z artykułu w „Heredity”:

Możemy więc wstępnie przypisać spadek plastyczności zaobserwowany w liniach, które były wystawione na drapieżniki przez wiele pokoleń, działaniu jakiejś nie-genetycznie przekazanej informacji (tj. informacji nie zakodowanej w sekwencji DNA). Hipoteza, że zaobserwowane w fenotypie zmiany były spowodowane odwracalnymi zmianami epigenetycznymi, jest tym samym bardziej prawdopodobna, ale w celu potwierdzenia tego ta hipoteza wymaga poparcia przez analizę molekularną.

Nie mogę znaleźć niczego w tym artykule, co sugerowało by, że epigenetyczne zmiany zachodziły w DNA mszyc, a jeszcze mniej jakikolwiek rodzaj odziedziczonych zmian, które trwają dłużej niż przez jedno pokolenie. Ten artykuł z pewnością nie jest przykładem tego, co twierdzi o nim “New Scientist”.


To jest trzecie modne zjawisko przedstawiane przez “New Scietist” jako ekscytujące nowe odkrycie, które może zmodyfikować Nowoczesną Syntezę Ewolucyjną. I to jest trzecie, które jest błędne. Zaczyna mnie to męczyć i zobaczymy, czy będę nadal musiał obalać dalsze twierdzenia w tym artykule. Co to jednak obchodzi „New Scientist”? Oni chcą kliknięć, a nie poprawności i obawiam się, że marnuję czas. Wolałbym napisać coś o nowej pracy o świadomości wron.


Przynajmniej “New Scientist” przyznaje w tym artykule, że epigenetyka jest kontrowersyjna:

Rozmiary epigenetycznego dziedziczenia są kwestionowane. Niektórzy sceptycy wskazują, że podczas rozmnażania ssaków, tworzenie plemników i jajeczek wymazuje epigenetyczne markery. Inni argumentują, że epigenetyczne przekazywanie poprzez pokolenia jest niezmiernie szeroko rozprzestrzenione i użyteczne. Na przykład, u roślin może odpowiadać za różnice w wielkości owoców, czasie kwitnienia i wielu innych pomagających przetrwaniu cech.

Tak, ale z powodu tego, że transmisja przez pokolenia trwa najwyżej przez dwa lub trzy pokolenia, same modyfikacje epigenetyczne nie są dobrym kandydatem na “replikatora”, który tworzy adaptacyjną ewolucję.  


Pora na obiad!


The intellectual vacuity of New Scientist’s evolution issue: 3. The supposed importance of epigenetics in evolution

Why Evolution Is True, 28 września 2020

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska


Jerry A. Coyne

Emerytowany profesor na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji.  Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków. Jest również jednym ze znanych "nowych ateistów" i autorem książki "Faith vs Fakt". Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.

Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1466 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Przepływ genów od neandertalczyków i denisowian do ludzi „współczesnych” i odwrotnie   Coyne   2024-03-14
Wejdź – skoro nalegasz   Tonhasca Júnior   2024-03-09
Czy “bezpłciowe” bakterie tworzą biologiczne gatunki?   Coyne   2024-03-06
Carl Zimmer o gatunkach i ochronie     2024-02-29
Kolejna błędna próba skorygowania ewolucji   Coyne   2024-02-22
Ryjący w ziemi przedsiębiorcy   Tonhasca Júnior   2024-02-15
Olbrzymie armie o niezliczonych umiejętnościach    Tonhasca Júnior   2024-02-08
Wejdź, powiedziała, dam ci schronienie przed burzą   Tonhasca Júnior   2024-01-15
Czy ludzie wyewoluowali w wodzie?   Coyne   2024-01-08
Jak upadają wielcy   Tonhasca Júnior   2024-01-04
Oczy reniferów zmieniają kolor, żeby łatwiej im było dostrzec jadalne porosty   Coyne   2023-12-30
Życzliwi przestępcy   Tonhasca Júnior   2023-12-28
Conor Friedesdorf (i Alexander Barvinok) o ideologicznym przymusie na amerykańskich uczelniach   Coyne   2023-12-26
Zdumiewający manipulatorzy   Tonhasca Júnior   2023-12-25
Nie gryzie się ręki, która cię zapyla   Tonhasca Júnior   2023-10-19
Rewolucja komunikacyjna   Hannam   2023-10-18
BBC szerzy propagandę rolnictwa organicznego, a biedni na świecie cierpią   i Kathleen Hefferon   2023-10-13
Niezwykły przypadek koewolucji i specyficzności zapylacz/storczyk   Coyne   2023-10-07
Płeć męska lub żeńska: nie ma nic pomiędzy   Elliot   2023-10-03
Myślenie intuicyjne i analityczne   Novella   2023-09-29
„Kryzys klimatyczny” to mistyfikacja   Williams   2023-09-25
Jak (i dlaczego) ośmiornica edytuje swój RNA   Lewis   2023-09-23
„Najbardziej znany zabójca ludzi”: jakie są prawdziwe początki XIV-wiecznej Czarnej Śmierci?   Lewis   2023-09-15
Do jakiego stopnia pary mają wspólne cechy?   Novella   2023-09-14
Kenia daje zielone światło 58 projektom GMO – naukowcy na całym świecie kontynuują badania w dziedzinie biotechnologii, mimo procesów sądowych i dezinformacji   Ombogo   2023-09-08
Lancet atakuje anty-przebudzenie, a czytelnik odpowiada   Coyne   2023-08-24
Więcej wyrafinowanej teologii: uczony religijny zastanawia się, czy neandertalczycy mieli nieśmiertelne dusze   Coyne   2023-08-16
Aktywiści anty-GMO w Afryce szerzą mity i strach, ale nie przedstawiają żadnych naukowych dowodów   Abutu   2023-08-14
Mało znana strona ryjkowców   Tonhasca Júnior   2023-08-11
Dlaczego nie można być osobą transrasową?   Coyne   2023-08-10
Walka z malarią za pomocą inżynierii genetycznej   Novella   2023-08-08
Jak restrykcje Unii Europejskiej podsycały głosy przeciwko GMO, jak również głód na globalnym Południu, a zwłaszcza w Afryce   Oria   2023-08-02
Nieznośni mali pomocnicy   Tonhasca Junior   2023-07-29
Macedońskie skarby   Tonhasca Júnior   2023-07-26
GMO i motyle   Novella   2023-07-25
Narzucanie ideologii naturze: Kew Garden celebruje „rośliny queer”   Coyne   2023-07-24
Smak miesiąca   Tonhasca Júnior   2023-07-20
Kłopoty na wylocie   Szczęsny   2023-07-18
Ideologiczne podważanie biologii   i Luana S. Maroja   2023-07-17
Role mężczyzn i kobiet w polowaniu, raz jeszcze   Coyne   2023-07-15
David Hillis o specjacji   Coyne   2023-07-13
Niechętni dawcy i pracowici biorcy   Tonhasca Júnior   2023-07-08
Grube problemy z jelitem   Szczęsny   2023-07-07
Badaczka z Leakey Foundation twierdzi, że kości orangutanów mówią nam, że biologiczna płeć jest spektrum, a nie binarna   Coyne   2023-06-30
Przez dziurkę od klucza   Szczęsny   2023-06-24
Nowa (nie podparta żadnymi dowodami) hipoteza, która eliminuje role płciowe w społecznościach łowców-zbieraczy   Coyne   2023-06-22
Błędne wyobrażenia o ewolucji   Coyne   2023-06-16
Influencerzy z podziemia   Tonhasca Júnior   2023-06-13
Jak wyewoluowało ubarwienie ostrzegawcze?   Coyne   2023-06-12
„San Francisco Chronicle” bardzo myli się w sprawie biologicznej płci   Coyne   2023-06-09
Kolczasty problem   Tonhasca Júnior   2023-06-06
Wpaść w amok. Empiryczna analiza szaleńczych zabójstw pokazuje, że wyłaniają się dwa różne wzorce.   King   2023-06-03
Błędna krytyka genetycznych testów na pochodzenie   Coyne   2023-06-02
Zdatny do lotu   Tonhasca Júnior   2023-06-01
‘Raniąca’ idea merytorycznych podstaw nauki    i Jerry Coyne   2023-05-29
Główny problem w filogenezie zwierząt wydaje się być rozwiązany   Coyne   2023-05-26
Americana   Tonhasca Júnior   2023-05-24
Czy uprawa jabłek odzwierciedla bigoterię?   Coyne   2023-05-18
Kenia: Musimy zająć się brakiem bezpieczeństwa żywnościowego, ale najpierw musimy położyć kres dezinformacji na temat upraw modyfikowanych genetycznie   Oria   2023-05-16
Czytanie myśli z fMRI i AI   Novella   2023-05-05
Jest lepiej niż myślisz   Lomborg   2023-05-03
Dwudziestu dziewięciunaukowców publikuje artykuł w obronie merytorycznych podstaw w nauce     2023-05-01
Niewygodna historia   Ferguson   2023-04-28
Biologia rezygnacji z działania: kiedy kontynuować, a kiedy spasować   Coyne   2023-04-26
Porywacze ciał   Tonhasca Júnior   2023-04-25
Porażka jest kluczowym składnikiem innowacji   Ridley   2023-04-22
Używanie roślin jako biofrabryk   Novella   2023-04-14
Dawno zmarli przemawiają do nas   Tonhasca Júnior   2023-04-12
Wątpliwi pomocnicy    Tonhasca Júnior   2023-04-08
Uganda: aktywiści przeciwni biotechnologii szerzą dezinformację   Wetaya   2023-04-05
Anglia pozwala na uprawy poddane edycji genów   Novella   2023-04-03
Recenzja z książki  Can “The Whole World” Be Wrong?   Rose   2023-04-01
Psychologia ewolucyjna dla początkujących   Coyne   2023-03-27
“Konwergentna” ewolucja mrówek grzybiarek Starego i Nowego świata   Coyne   2023-03-23
Gigantyczna armia małych zabójców   Tonhasca Júnior   2023-03-22
Colin Wright broni binarności płci u zwierząt   Coyne   2023-03-15
AI: gorąca randka z “Sydneyem ”   Gotefridi   2023-03-15
Zmienić język w ekologii i biologii ewolucyjnej! Przykład anemii sierpowatej   Coyne   2023-03-13
Wzrost liczby nieobecnych ojców i towarzyszące temu społeczne problemy   Geary   2023-03-11
No pasarán    Tonhasca Júnior   2023-03-04
Dezinformacja o GMO: Kenijczykom będzie trudno podejmować racjonalne decyzje i to może kosztować życie   Mykonyo   2023-02-24
Twardy kwiat do zgryzienia    Tonhasca Júnior   2023-02-22
ChatGPT niemal zdaje lekarski egzamin końcowy   Novella   2023-02-21
“Rogi” trylobitów mogły być używane jako broń w walkach między samcami   Coyne   2023-02-15
Postmodernizm obnażony   Dawkins   2023-02-14
Powody naszych wierzeń. Jak i dlaczego irracjonalność trzyma nas w swoich szponach i jak możemy z tym walczyć?   Pinker   2023-02-13
Kiedy zapada noc i ziemia jest ciemna   Tonhasca Júnior   2023-02-10
W nowej książce jest słuszna krytyka idei, że są lepsze i gorsze gatunki, ale jest także błędne twierdzenie, że gatunki nie są realne   Coyne   2023-02-06
Kolczatki wydmuchują bąbelki śluzu z nosa, żeby się ochłodzić   Coyne   2023-02-02
Mali i zręczni influencerzy   Tonhasca Júnior   2023-01-31
Dowody na ewolucję: Bezwłose zwierzęta mają martwe geny na sierść   Coyne   2023-01-23
Krew, znój, łzy i pot   Tonhasca Júnior   2023-01-19
Bąkojady czyszczą nosorożce   Coyne   2023-01-18
Mózg używa geometrii hiperbolicznej   Novella   2023-01-16
O wspaniały nowy świecie   Tonhasca Júnior   2023-01-12
Ciepło zabija. Zimno zabija wielu więcej   Jacoby   2023-01-09
Po co badać przestrzeń kosmiczną?   Jacoby   2023-01-04
Rdzenni Amerykanie żądają doczesnych resztek pumy z Griffith Park   Coyne   2023-01-03
Świetny artykuł o epigenetyce   Coyne   2022-12-30
Śmiało podążaj tam, gdzie nie dotarł jeszcze żaden owad   Tonhasca Júnior   2022-12-28

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk