Prawda

Piątek, 29 marca 2024 - 07:36

« Poprzedni Następny »


Powiadom znajomych o tym artykule:
Do:
Od:

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 Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1470 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Po raz kolejny twierdzenie, że płeć nie jest binarna, ale bez żadnych nowych argumentów   Coyne   2024-03-29
Jak małpy człekokształtne (włącznie z ludźmi) straciły swoje ogony   Coyne   2024-03-26
Ale najpierw kawa   Tonhasca Júnior   2024-03-21
Ideolodzy: dlaczego nauczanie genetyki musi mieć charakter społeczno-polityczny   Coyne   2024-03-19
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

« 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


&#8222;Choroba&#8221; przywrócona przez Putina


&#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


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