Prawda

Poniedziałek, 8 sierpnia 2022 - 05:48

« Poprzedni Następny »


Maleńkim lisom na Wyspach Santa Barbara brakuje różnorodności genetycznej i strachu przed ludźmi


Jerzy Coyne 2016-05-15

<br />Zdjęcie: Chien Lee/Minden Pictures

Zdjęcie: Chien Lee/Minden Pictures



Na Wyspach Santa Barbara na Pacyfiku, znajdujących się od 20 do 113 km od wybrzeża południowej Kalifornii, żyje sześć podgatunków lisów wyspowych (Urocyon littoralis), karłowatego gatunku, który jest bliskim krewnym lisa wirginijskiego (U. cineroargenteus) żyjącego na stałym lądzie. Dane genetyczne sugerują, że te lisy zostały odizolowane od lisów z lądu około 9 tysięcy lat temu. Być może przywieźli je na wyspy Indianie, którzy mogli uważać je za święte „zwierzęta totemiczne”.

Cztery z tych podgatunków są oficjalnie zaliczone do gatunków zagrożonych, bo ich populacje są bardzo niewielkie, prawdopodobnie z powodu ataków orłów i nosówki. Trzymają się jednak i dzięki wysiłkom ludzi ich populacja wzrasta. Chwilowo nie musimy się o nie martwić.


Są to urocze małe zwierzaki, w pełni godne tytułu Honorowego Kota™. W odróżnieniu od gatunków lisów z lądu, które ważą między 4 a 7 kilogramów, te lisy skarłowaciały i ważą, według   artykułu Carla Zimmera w “New York Times”, zaledwie 1,4 kilograma! Dla porównania, przeciętny, niezbyt otyły kot domowy waży między 3 a 4,5 kilograma, a więc te koty ważą około jednej trzeciej normalnego kota (lub jednej piątej Hili*)! Skamieniałości pokazują, że lisy te były w pełni skarłowaciałe już 7 tysięcy lat temu, ewolucja do małych rozmiarów zabrała więc tylko około dwóch tysiącleci.


Wiele zwierząt, które zajmują wyspy, karłowacieje (“karłowacenie wyspowe“) z powodów, których w pełni nie rozumiemy. Podejrzewam, że ma to coś wspólnego z niedoborami żywności: jeśli jesteś duży, potrzebujesz dużo pokarmu, żeby przeżyć i rozmnożyć się i może ci powieść się lepiej, jeśli masz geny na niewielkie rozmiary. Są jednak również inne wyjaśnienia (patrz link). Innym przykładem tego zjawiska są słynne karłowate słonie – niższe od człowieka – które żyły na wyspach na Morzu Śródziemnym w plejstocenie. (Co ciekawe, Wyspy Santa Barbara także miały karłowate mamuty.)


Tutaj jest wideo pokazujące ich rozmiary i urok jednego z podgatunków wraz z opisem, jak biolodzy próbują je uratować. Obejrzyj je, bo jest dobrym podsumowaniem sytuacji tego podgatunku.

 



Powodem, dla którego piszę o tym gatunku jest to, że jest tematem nowego artykułu Jacquiline Robinson i in. w „Current Biology” (odnośnik i link poniżej). Artykuł pokazuje, że wszystkim sześciu podgatunkom brak zróżnicowania genetycznego; w rzeczywistości jeden z nich jest kręgowcem o najmniejszym zróżnicowaniu genetycznym, jakie kiedykolwiek opisano. To odkrycie zaprzecza powszechnie panującej wśród biologów tezie, że małe zróżnicowanie genetyczne jest zawsze ostrzeżeniem, że gatunek jest zagrożony. A sama teza pochodzi z teorii ewolucji: bez zróżnicowania genetycznego nie możesz reagować na naciski selekcyjne, takie jak nowe choroby, zmiany w środowisku i tak dalej; jeśli zaś te naciski wystarczająco zwiększają śmiertelność i zmniejszają rozmnażanie, gatunki o bardzo małym zróżnicowaniu genetycznym mogą wymrzeć.

Tutaj są wyspy, z których pobierano próbki do badania:



Badacze wykonali pełne sekwencjonowanie genomów każdego zwierzęcia (coś, o czym tylko mogliśmy marzyć dwadzieścia lat temu) i zrobili to dla jednego lisa z każdej wyspy, poza dwoma lisami z Wyspy San Nicolas, jak również jednego lista wirginijskiego ze stałego lądu. Tutaj jest filogeneza lisów według danych molekularnych. Dwa lisy z San Nicolas były genetycznie niemal identyczne, co omówię poniżej. Jedną z rzeczy, które pokazuje ta filogeneza, jest, że podgatunki lisów na tych wyspach są ściślej spokrewnione ze sobą niż z domniemanym przodkiem, listem wirginijskim. Znaczy to (chyba, że był przepływ genów między wyspiarskimi populacjami lisów), że wszystkie lisy na wyspach są potomkami jednego przodka, który dostał się na jedną wyspę, a potem rozprzestrzenił na pozostałe. Gdyby każda wyspa była niezależnie kolonizowana przez migrujące lisy wirginijskie, filogeneza nie wyglądałaby tak:   



Niezwykłym odkryciem w tym badaniu było niezmiernie małe zróżnicowanie genetyczne we wszystkich tych podgatunkach, szczególnie podgatunku z San Nicolas, który miał najniższą zaobserwowaną różnorodność genetyczną ze wszystkich rozmnażających się płciowo gatunków. Autorzy nazywają to zjawisko „genomicznym spłaszczeniem”, co jest również częścią tytułu ich pracy.


Można zapytać, jak jest możliwa ocena różnorodności genetycznej u podgatunku, skoro zbadano tylko jednego osobnika? Możemy to ocenić, ponieważ przy sekwencjonowaniu całego genomu możemy spojrzeć na obie kopie genu i jeśli mają identyczne sekwencje DNA, sugeruje to, że zróżnicowanie genetyczne całego gatunku jest zubożone. Każdy osobnik otrzymuje jedną kopię od ojca, a drugą od matki. Jeśli obie są takie same, to sugeruje to, że populacja jako całość jest genetycznie dość zubożona i wszystkie osobniki mają takie same sekwencje DNA.


Różne podgatunki różniły się jednak od siebie, jak można było spodziewać się przy ich różnicach w budowie i ubarwieniu.


Lisy z San Nicolas są zdumiewająco mało zróżnicowane, a te dwa osobniki były nie tylko homozygotyczne w większości miejsc DNA, ale – jak się spodziewano – niemal identyczne genetycznie. Były odpowiednikiem bliźniąt jednojajowych lub klonów, jak musi być też cała populacja. Heterozygotyczność tej populacji (wyliczona jako π czyli zróżnicowanie nukleotydowe) wynosiła około 0,000016, przy przeciętnie zaledwie około 1,6 miejsc DNA na 100 tysięcy wykazujących różnice między genami matczynymi i ojcowskimi.


Tutaj jest lista zróżnicowania nukleotydowego u różnych gatunków z gwiazdkami obok podgatunków lisów. Litery pokazują inne gatunki, jak gepard, którego podejrzewano, że jest zagrożony, z powodu niskiego zróżnicowania genetycznego. Proszę zauważyć, że histogram jest w skali logarytmicznej, a prostokąty reprezentują w sumie 159 gatunków rozmnażających się płciowo. Lisy są bardzo nisko, a podgatunek z San Nicolas nie mieści się w skali. Dla ludzi wartość pi wynosi około 0,001, nie tak daleko od lisów z Santa Catalina, a dla muszki owocowej Drosophila π wynosi około 0,01.


Caption from paper: C) Histogram showing the distribution of published genome-wide estimates of p from 159 outbreeding species (137 animal, 11 plant, 8 fungus, and 3 protist taxa; see the Supplemental Experimental Procedures), with the position of island and gray fox heterozygosity values indicated by asterisks. See also Data S1.
Caption from paper: C) Histogram showing the distribution of published genome-wide estimates of p from 159 outbreeding species (137 animal, 11 plant, 8 fungus, and 3 protist taxa; see the Supplemental Experimental Procedures), with the position of island and gray fox heterozygosity values indicated by asterisks. See also Data S1.

Innym odkryciem tego badania jest to, że populacja lisów, raz jeszcze z lisami z San Nicolas jako skrajnością, ma wysoką liczbę miejsc DNA, gdzie wpływ na osobnika jest przypuszczalnie niedobry: obejmuje to miejsca, gdzie każde nowe podstawienie wpłynie na sekwencję białka (zazwyczaj na gorsze) i na utratę funkcji genów, w której populacja po prostu nie wytwarza białka, jakie powinna wytwarzać. Nie ma bezpośrednich dowodów, że którakolwiek z tych zmian jest szkodliwa dla przeżycia i rozmnażania.


Populacje na wszystkich wyspach miały podniesione poziomy potencjalnie szkodliwych genów w swoich genomach. Teoria genetyki populacyjnej pokazuje, że mała liczebność populacji może poprzez zjawisko dryfu genetycznego (losowych zmian częstotliwości spowodowanych efektami próby) podnieść częstotliwość występowania szkodliwych genów. Na przykład, gen dający deficyt reprodukcyjny 1% w porównaniu do jego alternatywy, będzie praktycznie neutralny w populacjach mniejszych niż 100. I dryf był z pewnością możliwy u tego gatunku, ponieważ poziom heterozygotyczności, jak również obserwacje bezpośrednie w ostatnich latach wskazują, że niektóre populacje zmniejszyły się kiedyś do 10-100 osobników.


Rezultat
: Mimo małej liczebności populacji te podgatunki lisów mają się dobrze, chociaż biolodzy ostrzegają nas, że tak niski poziom zróżnicowania genetycznego może być szkodliwy i prowadzić do wymarcia. Może to ich wysiłki w połączeniu z dość dobrotliwym środowiskiem łagodzi efekty niskiego zróżnicowania genetycznego.


A czy wspomniałem, że nie boją się ludzi? Jak pisze Carl Zimmer w artykule:

“One są jak dodo – powiedział w wywiadzie dr Wayne [kierownik badania]. – Nie mają pojęcia o strachu przed ludźmi. Możesz wziąć je na kolana”.

Marzę o tym!

_________

Robinson, Jacqueline A., D. Ortega-Del Vecchyo, Z. Fan, Bernard Y. Kim, Bridgett M. vonHoldt, Clare D. Marsden, Kirk E. Lohmueller, and Robert K. Wayne. Genomic Flatlining in the Endangered Island Fox. Current Biology, in press. doi:10.1016/j.cub.2016.02.062

  • Uwaga od Redaktor Naczelnej: Szanowny Autor przecenia mnie. Ważę 5,5 kilograma więc Urocyon littoralis waży niespełna cztery razy mniej ode mnie.


Tiny foxes on the Channel Islands lack not only mass but also genetic variation and fear of humans

Why Evolution Is True, 28 kwietnia 2016

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Jerry A. Coyne


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 wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.


Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1325 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Nauka o wolności: rozmowa z Anną Kryłow   i Anna Kryłow   2022-08-06
Pierwsze dowody kopalne na opiekę nad lęgiem i niezwykły przypadek asymetrii kierunkowej   Coyne   2022-08-05
Badania dowodzą, że fakty nie mają znaczenia: jak propaganda wykorzystuje i normalizuje antysemityzm     2022-08-03
Horyzontalny transfer genów u owadów: jest rozpowszechniony, ale co to znaczy?   Coyne   2022-08-02
Dokonane w Afryce badanie genomu fasolnika egipskiego oznacza krok naprzód w dywersyfikacji światowego zaopatrzenia w żywność   Karavolias   2022-08-01
Grupy anty-GMO przegrywają sprawę sądową w Nigerii    i Nkechi Isaak   2022-07-30
Raz jeszcze: czy rasy są tylko społecznym konstruktem bez naukowego lub biologicznego znaczenia?   Coyne   2022-07-28
„New Yorker” pisze o hoacynie, sugeruje, że koncepcja Darwina drzew ewolucyjnych może być urojeniem   Coyne   2022-07-25
Nazistowscy lekarze i dzisiejsi antysemici: redefinicja etyki, żeby usprawiedliwić prześladowania Żydów     2022-07-18
Carl Sagan i wolność wątpienia   Jacoby   2022-07-18
Jak Darwin spowodował globalne ocieplenie swoją teorią doboru płciowego   Coyne   2022-07-16
Dieta mieszana misiów i innych   Júnior   2022-07-14
Londyńskie Natural History Museum popełnia błąd naturalistyczny - wielokrotnie   Coyne   2022-07-11
Nigeria gotowa na spełnienie oczekiwań rolników     2022-07-08
Szczepionki przeciwko grypie związane ze zmniejszonym ryzykiem choroby Alzheimera   Novella   2022-07-07
Nowoczesność Darwina: w O powstawaniu jest antycypacja neutralnej teorii i przerywanej równowagi   Coyne   2022-07-06
Pinker: “Wojna o ewolucję jest także wojną kulturową”   Coyne   2022-07-05
Raz jeszcze: błędny artykuł o tym, dlaczego teoria ewolucji jest przestarzała   Coyne   2022-07-04
Niech Moc będzie z pszczołą   Júnior   2022-06-28
Dramatyczny wzrost cen paliw kopalnych jest bolesny, ale daje niewielkie korzyści w walce z globalnym ociepleniem   Lomborg   2022-06-25
Efekt grupy – paskudny błąd poznawczy   Novella   2022-06-22
Nasiona z edytowanymi genomami będą miały przystępną cenę   Maina   2022-06-15
„Zapylisz mnie!”: nachalni bohaterowie świata roślin   Júnior   2022-06-11
Agroekologia zmienia biednych farmerów w biedniejszych   Muhumuza   2022-06-09
Kartofel z Matką Boską w jednej klapie i Karolem Marksem w drugiej   Koraszewski   2022-06-06
Jak nasze wspomnienia są powiązane   Novella   2022-06-04
Wielka Brytania dąży do zezwolenia na edytowanie genów   Novella   2022-06-02
„Grubogłowi przedsiębiorcy pogrzebowi w noc żywych trupów”   Júnior   2022-05-31
Coraz mniejsza część głównych plonów roślin jadalnych na świecie idzie na wyżywienie głodnych, a coraz więcej wykorzystuje się do celów niespożywczych     2022-05-28
Naukowiec z Ghany: “Afryka potrzebuje GMO bardziej niż reszta świata”   Gakpo   2022-05-26
GMO i edytowanie genów: jaka jest różnica?   Karavolias   2022-05-23
Toksyczny nektar, czyli ostrożnie z tureckim miodem   Júnior   2022-05-20
Kolejna nieudana i podyktowana ideologią próba wykazania, że płeć u ludzi nie jest binarna   Coyne   2022-05-18
Brian Charlesworth o błędach nowego artykułu rzekomo pokazującego, że fundamentalne założenie ewolucji neodarwinowskiej jest błędne   Coyne   2022-05-16
Trutnie i inni fruwający panowie   Junior   2022-05-13
Wygnanie z uniwersyteckiego świata – dwa lata później   Winegard   2022-05-10
Życie kwitnące po śmierci   Junior   2022-05-05
Organiczne środki owadobójcze są szkodliwe dla pożytecznych owadów     2022-04-30
Oxitec rozszerza próby z komarami GMO, by zredukować szerzenie się malarii   Conrow   2022-04-28
Słowa w wosku zapisane   Tonhasca Junior   2022-04-26
Rodzice, szkoła, państwo: kultura niskich oczekiwań   Koraszewski   2022-04-25
Nowoczesne ulepszanie roślin uprawnych przyjmuje historyczne podejście   Karavolias   2022-04-20
Pierwsza spożywcza roślina GMO w Ghanie   Baffour-Awuah   2022-04-16
Indie zwalniają edytowanie genów z wymaganej dla GMO oceny bezpieczeństwa   Paranjape   2022-04-11
Metamorfozy    Júnior   2022-04-09
Rolnicy nie mogą uprawiać tego, na co ich nie stać   Ongu   2022-04-07
Rośliny zmodyfikowane: odkłamać opinię o GMO   Conrow   2022-04-07
Odmowa szczelinowania jest szaleństwem   Ridley   2022-04-02
Jak wirusy chorób układu oddechowego ewoluują, by stać się łagodniejsze   Ridley   2022-03-22
Czy globalne ocieplenie może być dla nas dobre?   Ridley   2022-03-03
Południowa Afryka powinna przemyśleć regulacje dotyczące genetycznie modyfikowanych roślin   i Priyen Pillay   2022-03-01
Dlaczego środowiskowcy stanowią większą przeszkodę dla skutecznej polityki klimatycznej niż negacjoniści?   Boudry   2022-02-21
O figach i osach   Júnior   2022-02-18
Pień liczący 40 tysięcy lat przekazany Maorysom zamiast nauce   Coyne   2022-02-14
Propaganda anty-GMO obraża drobnych farmerów w Afryce i w Azji   Gakpo   2022-02-08
Jak “tubylcza medycyna” różni się od medycyny   Coyne   2022-02-07
Biotechnologia podnosi plony wysokobiałkowego afrykańskiego pochrzynu   Wetaya   2022-02-04
Spadanie w przepaść   Turski   2022-01-27
Czy koniki morskie coś nam mówią o LGBT? Błąd naturalistyczny popełniony przez Sussex Wildlife Trust   Coyne   2022-01-25
Ojczyznę wolną (od GMO) zachowują pany   Koraszewski   2022-01-22
Namawianie roślin, żeby podjęły ryzyko   Karavolias   2022-01-20
Czy uczenie się metodą prób i błędów jest „nauką”?   Coyne   2022-01-14
Czy gaz i energia jądrowa są “zielone”   Novella   2022-01-12
Ptasia grypa w czasach ludzkiej zarazy   Collins   2022-01-11
Rasa jest kontinuum. Płeć jest cholernie binarna   Dawkins   2022-01-10
Komiczne krzyki o klimatycznej Apokalipsie –— 50 lat nieuzasadnionego siania paniki   Lomborg   2022-01-06
Gnidy, o których PIS ci nie powie   Koraszewski   2022-01-05
Niebezpieczeństwo upolitycznienia nauki   Krylov   2022-01-01
Specjalne przesłanie do muzułmanów na całym świecie   Pandavar   2021-12-28
Nowe badania pokazują, że kraje rozwijające się płacą wysoką cenę za ograniczanie upraw roślin GMO   Maina   2021-12-25
Jajo, które wywołało sensację   Koraszewski   2021-12-24
Pięć powodów zakończenia debaty o GMO   Evanea   2021-12-16
Richard Dawkins pisze do “przyjaciół nauki i rozumu” w Nowej Zelandii   Coyne   2021-12-14
 Syntetyczna biologia oferuje obietnicę rozwiązania globalnego problemu z plastikiem   Agaba   2021-12-13
Nigeria wzywa Afrykę, by szła w jej ślady w sprawie GM wspięgi wężowatej   Opoku Gakpo   2021-12-09
Małe nietoperze idą do przedszkola   Koraszewski   2021-12-06
Afrykańscy naukowcy wzywają do polityki poparcia biologii syntetycznej i innych innowacji   Agaba   2021-12-02
Uprawy GMO zredukowały zatrucia farmerów pestycydami   Maina   2021-11-27
Czy genetyka może pomóc wyeliminować nierówność?   Coyne   2021-11-26
Matematyka i prawdziwa historia katastrofy klimatycznej   Lomborg   2021-11-24
Nigeria daje zielone światło kukurydzy GMO   Conrow   2021-11-22
Ugandyjscy studenci nalegają na powszechne stosowanie biotechnologii i uchwalenie prawa o biobezpieczeństwie   Agaba   2021-11-17
Organiczny eksperyment Sri Lanki   Novella   2021-11-16
Ruanda skwapliwie przyjmuje biotechnologię poprzez ekspansję OFAB   Meeme   2021-11-12
Sprzeciw wobec anulowania Huxleya   Coyne   2021-11-05
Farmerka z Kenii zbiera obfity plon z bawełny GM   Meeme   2021-11-04
Czarni uczeni i nauka o rasizmie   Koraszewski   2021-11-03
Kłusownictwo narzuca na słonie dobór w kierunku ewolucji słoni bez ciosów   Coyne   2021-11-01
Marnujemy naszą wielką szansę na edytowanie genów   Ridely   2021-10-29
“Czarne tygrysy” w małym indyjskim rezerwacie sugerują losowy dryf genetyczny   Coyne   2021-10-26
Wytwarzanie białek w roślinach przez rolnictwo molekularne   Novella   2021-10-20
Strzelby, zarazki, maszyny to zdecydowanie antyrasistowska książka. Dlaczego lewica jej nie kocha?   Barnett   2021-10-13
Nigeryjscy farmerzy nie mogą się doczekać wystarczających ilości GM nasion wspięgi wężowatej   Gakpo   2021-10-12
Dobór płciowy versus dobór naturalny: na przykładzie chrząszczy   Coyne   2021-10-08
Edytowanie genów kluczem do ulepszenia podstawowych upraw w Afryce   Abugu   2021-10-01
Bakłażan GMO jest udokumentowaną wygraną ubogich farmerów   Conrow   2021-09-23
O Jezu, wskrzeszają mamuta!   Koraszewski   2021-09-17
Wszystkie antyizraelskie wiadomości zasługują na publikację   Bard   2021-09-04
Tożsamość etniczna i rasa   Coyne   2021-08-30
Środowiskowcy mylili się – nie stoimy przed apokalipsą owadów   Ridley   2021-08-13

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

&#8222;Przebudzeni&#8221;


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



 Palestyńskie weto



Wzmacnianie układu odpornościowego



Wykluczenie Tajwanu z WHO



Drzazgę źle się czyta



Sześć lat



Pochodzenie



Papież Franciszek



Schadenfreude



Pseudonaukowa histeria...


Panstwo etc



Biły się dwa bogi


 Forma przejściowa


Wstęga Möbiusa


Przemysł produkcji kłamstw


Jesteś tym, co czytasz,



Radykalne poglądy polityczne


Einstein



Socjologia


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