Prawda

Poniedziałek, 27 czerwca 2022 - 20:56

« 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 1306 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

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
Czy znaleziono najstarszy dowód na istnienie zwierzęcia? Nowa gąbko-podobna skamieniałość liczy 890 milionów lat   Coyne   2021-08-11
Psy rozumieją ludzi   Novella   2021-08-06
Nowy start nauki o życiu w epoce genu   Ridley   2021-08-05
Użycie ognia przez homininy: przykład szybkiej ewolucji kulturowej?   Coyne   2021-08-04
Historia pandemii jest historią zaprzeczania   Jackoby   2021-07-27
Nieuchwytny neuron babci   Novella   2021-07-22
Cierpienie i pytanie, czy przestaniemy jeść mięso   Koraszewski   2021-07-14
Czy nadchodzi hydroponika?   Novella   2021-07-13
Raport Unii Europejskiej o glifosacie   Novella   2021-07-10
Dlaczego ideologii nie należy mieszać z nauką   Coyne   2021-06-30
Nagonka na Izrael grasuje w stowarzyszeniach nauk ścisłych, medycyny i edukacji   Chesler   2021-06-24
Szczęśliwi pracoholicy   Witkowski   2021-06-03
Propaganda w wykonaniu nauczycieli akademickich   Chesler   2021-06-02
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

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

„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



 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