Prawda

Niedziela, 9 maja 2021 - 04:34

« 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     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1212 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Ewolucja wielokomórkowości   Novella   2021-05-07
Polityczna polaryzacja jest przesadzona   Novella   2021-05-04
Wrotki były kiedyś sztandarową grupą istot bez seksu, a teraz sądzi się, że ukradkiem odstawiają szybkie numerki   Coyne   2021-04-22
Błędna historia antykolonializmu   Tupy   2021-04-21
Mayflower wyrusza w podróż raz jeszcze   Koraszewski   2021-04-19
Genetyczny przełącznik CRISPR   Novella   2021-04-16
Wielkie zdarzenie oksydacyjne   Novela   2021-04-09
Kiedy panika klimatyczna zlewa się z kulturą anulowania   Lomborg   2021-04-06
Czy wykształceni ludzie są bardziej antysemiccy?   Albert Cheng i Ian Kingsbury   2021-04-05
Nieoczekiwana historia i cudowny sukces szczepionek   Ridley   2021-03-31
Innowacja jest geograficznie zlokalizowanym i chwilowym zjawiskiem   Ridley   2021-03-29
Czy gąbki są najbliższymi krewnymi pozostałych zwierząt?   Coyne   2021-03-26
Kilka lekcji z rosyjskiej rewolucji. Jak kuszący radykalny nihilizm prowadzi do ekstremizmu   Geifman   2021-03-22
Wracamy do raju?   Łukaszewski   2021-03-18
Ślimakowi morskiemu odrasta tułów z odciętej głowy, czyli “autotomia z kleptoplastią”   Coyne   2021-03-15
Ewolucyjne korzyści udawania ofiary   Clark   2021-03-11
Ludzie i wymieranie megafauny   Novella   2021-03-10
Banany edytowane przez CRISPR   Novella   2021-03-02
Nikczemne grzyby naśladują kwiaty trawy, by ułatwić własne rozmnażanie się   Coyne   2021-02-26
Co zabiło megafaunę Ameryki Północnej?   Novella   2021-02-25
Stresy i nowe szczepy wirusa   Ridley   2021-02-12
EWOLUCJA wirusa Covid-19   Coyne   2021-02-10
Czy „toksyczna kobiecość” jest główną przyczyną bojów o społeczną sprawiedliwość?   Coyne   2021-02-08
Najmniejszy gad (i owodniowiec) świata: BARDZO mały kameleon   Coyne   2021-02-05
Dlaczego kocimiętka i matatabi doprowadzają koty do szaleństwa? Grupa badaczy mówi, że te rośliny mogą chronić je przed komarami   Coyne   2021-02-02
Bądźcie sceptyczni wobec wideo pokazujących “skutki uboczne” szczepionki   Novella   2021-01-28
Szaleństwo odnawialnej energii   Ridley   2021-01-23
Głębia ludzkiej historii   Novella   2021-01-19
Dlaczego szczepionki mRNA mogą zrewolucjonizować medycynę?   Ridley   2021-01-02
Szczepionka mRNA na koronawirusa: świadectwo ludzkiej pomysłowości i mocy nauki   Coyne   2021-01-01
Dziwaczny rodzaj rasistowskiego patriarchatu   Arora   2020-12-31
Centrala muszek owocowych: Bloomington Drosophila Stock Center   Coyne   2020-12-29
Pierwszy raport o używaniu narzędzi przez pszczoły: rodzimy gatunek używa grudek łajna, by odeprzeć drapieżne szerszenie   Coyne   2020-12-23
Nie – żadne chi nie istnieje   Novella   2020-12-21
Moc nauki dostarczyła najlepszej możliwej wiadomości w tym koszmarnym roku   Ridley   2020-12-18
Szczątkowa cecha ptaków, która mogła być funkcjonalna u przodków: zdalne wyczuwanie drgań dziobem (nadal czynne u kiwi)   Coyne   2020-12-16
Paradoks wielce niedoskonałego dobra   Koraszewski   2020-12-11
Nasiona roślin ewoluują, by upodobnić się odchodów antylopy, a oszukane żuki gnojowe odtaczają i zagrzebują nasiona   Coyne   2020-12-10
AI – asystent lekarza   Novella   2020-12-09
Czy problem zwijania białka został rozwiązany?   Coyne   2020-12-05
„Gryzoń skunksowy”, który żuje trujące rośliny i wypluwa truciznę na swoje futro   Coyne   2020-12-02
Intensywne zbieranie leczniczej rośliny przez ludzi prowadzi do ewolucji nowych kolorów liści i kwiatów   Coyne   2020-11-28
Jak ewoluuuje altruizm?   Coyne   2020-11-25
Filozof zainfekowany efektem potwierdzenia wyjaśnia, dlaczego ewolucja dowodzi Boga   Coyne   2020-11-23
Według nowych badań są cztery gatunki pingwinów białobrewych, a nie tylko jeden   Coyne   2020-11-19
Gra w łajdactwo, by zrozumieć łajdaków   Novella   2020-11-18
Ewolucja psów   Novella   2020-11-09
Genomowa i ewolucyjna analiza wymarłego kota szablozębnego   Coyne   2020-10-31
Zakład Simon-Ehrlich po 40 latach   Gale L. Pooley   2020-10-23
Używające narzędzi mrówki budują struktury, by spijać roztwór cukru w pojemnikach, nie topiąc się   Coyne   2020-10-22
Czego pandemia nauczyła nas o nauce?   Ridley   2020-10-19
Przeddarwinowscy “darwiniści”   Berry   2020-10-16
Covid 19 może przejmować kontrolę nad receptorami bólu, uśmierzając ból i podnosząc szerzenie się choroby: możliwy rezultat doboru naturalnego   Coyne   2020-10-15
Znowu wrzawa, że “teoria ewolucji wywrócona”, ale jak zwykle, robią z igły widły   Coyne   2020-10-13
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 4. Rzekome znaczenie dryfu genetycznego w ewolucji   Coyne   2020-10-09
Chromosomy Y ludzi, neandertalczyków i denisowian   Novella   2020-10-08
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 3. Rzekome znaczenie epigenetyki w ewolucji   Coyne   2020-10-07
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 2. Rzekome nieistnienie gatunków   Coyne   2020-10-05
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 1. Genetyczna plastyczność    Coyne   2020-10-03
“New Scientist”: Darwin jednak miał rację    Coyne   2020-10-01
Uprawy GMO i wzrost plonów   Novella   2020-09-28
Książka o psychologii ewolucyjnej, która pokazuje wartość tej dziedziny – ale nie wartość memów   Coyne   2020-09-22
Przyjemności seksu i jagód   Ridley   2020-09-18
Czy można falsyfikować naukowe teorie? Naukowiec odpowiada, że “nie”   Coyne   2020-09-12
Naukowe pismo “Nature” przystaje do Przebudzonych twierdząc, że zarówno płeć, jak gender są niebinarne   Coyne   2020-09-09
Wybór ostatecznej wolności   Witkowski   2020-09-07
Polio zlikwidowane w Afryce   Novella   2020-09-05
Czy wyrazy ludzkiej twarzy są uniwersalne w okazywaniu emocji?   Coyne   2020-09-02
Barwny erudyta J.B.S. Haldane   Coyne   2020-08-28
Modelowanie zbijania się pingwinów cesarskich w gromadę: każdy dostaje równie dużo ciepła   Coyne   2020-08-25
Jak algorytmy wpływają na twoje życie   Novella   2020-08-24
Z okazji dziewięćdziesiątych urodzin Thomasa Sowella   Jacoby   2020-08-22
Prawdziwie długa szyja: 6-metrowy wodny gad z triasu z szyją długości 2,7 metra   Coyne   2020-08-19
Wątrobiane duszki   Novella   2020-08-17
Rozrzedzanie krwi bez groźby krwawienia   Novella   2020-08-14
Nowy raport: Bakteria po stu milionach lat nadal żywa!   Coyne   2020-08-08
Modlitwa to nie jest lekarstwo   Nowella   2020-08-07
Maleńki, 10-centymetrowy dinosaur, który zjadał owady   Coyne   2020-08-06
Piękny skoczek, który upodabnia się do mrówki   Coyne   2020-08-03
Urodziny Rosalind Franklin!   Cobb   2020-07-31
Kondor wielki: ptak, który rzadko kiedy macha skrzydłami   Coyne   2020-07-28
Czy ludzie byli w Nowym Świecie ponad 30 tysięcy lat temu?   Coyne   2020-07-26
Oszaleć na punkcie nietoperzy w czasach korony i politykierstwa   Collins   2020-07-25
Dwa gatunki dały zdolną do życia hybrydę, mimo że rozeszły się 150 milionów lat temu   Coyne   2020-07-23
Niccolo Tartaglia jego tajemnica   Jacoby   2020-07-20
Akcja afirmatywna w wieloetnicznym narodzie   Hyams   2020-07-17
Dekolonizacja ewolucji (i Darwina) była nieunikniona   Coyne   2020-07-15
Filtr mózgu (czyli czego nie widzimy)   Novella   2020-07-14
Homeopatia jest bezwartościowa a czasami szkodliwa   Novella   2020-07-10
Pięć błędnych wyobrażeń o ewolucji: jedno jest wątpliwe, jedno niesłuszne   Coyne   2020-07-08
Wiecznie kurczący się tranzystor i wynalezienie Google   Ridley   2020-07-06
Postmodernizm: filozofia, która stoi za naszymi wojnami kulturowymi i postępującym nihilizmem   Hill   2020-07-02
Bodźce do innowacji w końcu pokonają COVID-19   Ridley   2020-06-27
Maleńkie stworzenia morskie budują olbrzymie, fantastyczne domy, by chronić się i zdobywać pokarm   Coyne   2020-06-25
Rośliny uprawne z edytowanym genomem pomagają farmerom i środowisku   Ridley   2020-06-20
Czy klucz do COVID można znaleźć w rosyjskiej pandemii?   Ridley   2020-06-18
Skąd więc wziął się ten wirus?   Ridley   2020-06-16
Nowe dane o tym, jak działają grzyby „mrówek zombie”   Coyne   2020-06-15
Czy brytyjski naukowy establishment popełnił największy błąd w historii?   Ridley   2020-06-13
Błysk światła w mroku   Sheagren   2020-06-12

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

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



Allah stworzyl



Uprzednie doświadczenie



Żydowski exodus



PRL Chrystusem narodów



Odrastające głowy hydry nazizmu



Homeopatia, wibracje i oszustwo


Żołnierz IDF



Prawo powrotu



Mózg i kodowanie predyktywne



Nocna rozmowa



WSzyscy wiedza


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