Этот материал взят из источника в свободном доступе интернета. Вся грамматика источника сохранена.

Молчащие гены рассказывают об эволюции человека

Относится к   «Эволюция живых организмов»

Александр Марков

Группа ученых из Университета штата Мичиган (США) сообщила в мартовском номере журнала «PloS Biology» об обнаружении в геноме человека около 50 «молчащих» генов, аналоги которых у шимпанзе и других обезьян вполне нормально функционируют. Многие из этих генов связаны с обонянием и иммунитетом. Предполагается, что их отключение могло дать нашим предкам определенные преимущества.

В поисках генов человечности

Прочтенный в 2005 году геном шимпанзе открыл перед биологами небывалые перспективы. Сравнивая геномы человека и его ближайшего родственника, ученые рассчитывают найти те генетические различия, которые, собственно, и делают нас людьми, а не обезьянами.

Геномы человека и шимпанзе идентичны на 98%. Очевидно, уникальные человеческие свойства зашифрованы в оставшихся двух процентах. Однако расшифровать их не так-то просто. Сегодня ученые многих стран ведут охоту за «подлинно человеческими» особенностями в геноме человека, и первые результаты – один другого интереснее – уже получены. Например, выявлены различия в генах человека и шимпанзе, связанные с эмоциональной регуляцией поведения (эти различия могли изменить мотивацию наших поступков); найдено 1500 различий в генах, связанных с онкологией (это поможет выяснить, почему шимпанзе почти не болеют раком).

Недавно обнаружилось, что эволюционный путь от обезьяны к человеку сопровождался множеством потерь. Некоторые гены, которые у шимпанзе нормально работают, у человека выключились, превратились в молчащие «псевдогены». До сих пор было известно около десятка таких генов. В 1999 году М. Олсон предложил гипотезу, известную под названием «less is more» («меньше значит больше»), согласно которой утрата генов может открывать путь для прогрессивных преобразований. Например, выключение гена MYH16 привело к уменьшению (редукции) жевательной мускулатуры у предков рода Homo, а это, в свою очередь, позволило мозгу начать увеличиваться. Группа американских ученых обнаружила в геноме человека еще около 50 молчащих генов, аналоги которых у шимпанзе вполне нормально функционируют. Работают они и у других обезьян, фрагменты генома которых уже прочтены.

Гены, которые мы потеряли

Среди выключившихся генов многие оказались связаны с обонянием и иммунитетом. Обонятельные гены могли отключиться просто «за ненадобностью». В борьбе за выживание хороший нюх едва ли давал нашим предкам большое преимущество, и естественный отбор не выбраковывал особей со слабым обонянием. Но как естественный отбор мог допустить потерю генов иммунной защиты? Ученые Мичиганского университета считают, что это объясняется изменением условий жизни наших предков, а также тем, что иммунная система иногда может вредить организму излишней бдительностью. Неумеренная агрессивность иммунной системы порой ведет к опасным «аутоиммунным» заболеваниям, таким как рассеянный склероз. У мышей с искусственно выключенным иммунным геном Mbl1 реже развивается сепсис, так что отключение этого гена повышает выживаемость.

Человеческий ген Mbl1, как выяснилось, выключен у 100% лиц внеафриканского происхождения и у 89% африканцев. «Испортившая» его мутация возникла около 60 тысяч лет назад, незадолго до выхода наших предков из африканской прародины. Носители мутации явно получили какое-то важное преимущество, потому что мутация начала быстро распространяться в популяции.

Об этом говорит анализ изменчивости прилегающих участков ДНК. Как и следовало ожидать, исходя из гипотезы о позитивном отборе, вариабельность этих участков оказалась ниже у лиц с выключенным геном по сравнению с носителями исходного «рабочего» варианта. Для остальных отключенных генов доказать прямое действие отбора сложнее: они замолчали раньше, и следы отбора уже стерлись. Но и одного примера достаточно, чтобы показать, что утрата генов могла быть выгодна нашим предкам.

Что общего между обонянием и иммунитетом?

Повышенный уровень отключения («псевдогенизации») среди обонятельных и иммунных генов может иметь и иное объяснение. Дело в том, что между обонятельной и иммунной системами существует глубокая и не до конца еще понятая связь. Согласно недавно выдвинутой гипотезе, обе эти системы играют важную роль в регуляции социальных отношений и выборе брачных партнеров: запах партнера, возможно, играет решающую роль при возникновении влечения. Возможно, отключение соответствующих генов в ходе эволюции человека было связано с растущей ролью разумной, сознательной регуляции общественных отношений, для которой более архаичные механизмы контроля социального поведения могли быть помехой. (Подробнее об этом Видообразование – личное дело каждого.)



Последнее редактирование: 2018-04-19

Оценить статью можно после того, как в обсуждении будет хотя бы одно сообщение.
Об авторе:
Этот материал взят из источника в свободном доступе интернета. Вся грамматика источника сохранена.



Тест: А не зомбируют ли меня?     Тест: Определение веса ненаучности

В предметном указателе: Самоорганизация пространства-времени в процессе эволюции Вселенной В.Н.Дубровский, Ю.Б.Молчанов | Холотропное дыхание и С. Гроф - критика и сатира Юрий Молчанов | Принимая коллективное решение, пчелы-разведчики убеждают оппонентов замолчать | Обсуждение статьи Игра по умолчанию (окончание) | Башня молчания Павлова | Игра по умолчанию (окончание) (Axby) | Игра по умолчанию (Axby) | Гаряев П. | Гениальность и наркомания | Голографический принцип | Привлечение вдохновения | Развитие гениальности | Сумасшедшие гении | Творчество и нарциссизм | Художник Михельсон | Fornit Люди-рентгены,Наташа Демкина | Акимов Анатолий Евгеньевич,Сенсационные открытия | В. С. РАМАЧАНДРАН «Мозг рассказывает» комментарии | Обсуждение В. С. РАМАЧАНДРАН «Мозг рассказывает» комментарии | Психология эволюции | Роберт Антон Уилсон | Эволюция жизни | эволюция мира | Эволюция человека | этапы эволюции жизни | Гари Маркус Несовершенный человек. Случайность эволюции мозга и ее последствия. | Горизонтальный перенос генов и его роль в эволюции | Диалог об эволюции | Без веры нет духовности | Безусловная вера | божестевенный акт творения | Виртуальные шаблоны понятий | Головной мозг | животное человек | Личность человека | Мозг | Мышление человека | Не изученное человеком
Последняя из новостей: Невероятное у нормальных людей и животных стимулирует исследовательское поведение, а очевидное заставляет оставаться при своем мнении: Протест очевидности или почему люди спорят?.
Все новости

Ученые создали первый в мире искусственный организм с одной хромосомой
Вооруженные генетическим редактором CRISPR ученые сумели создать вполне жизнеспособный искусственный организм, геном которого состоит всего из одной хромосомы. Тем самым, как сообщает авторитетный журнал Nature, был установлен новый мировой рекорд.
Все статьи журнала
 посетителейзаходов
сегодня:22
вчера:11
Всего:22922437

Авторские права сайта Fornit
Яндекс.Метрика