Je možné předvídat vývoj?

Dva druhy hlístic, jejichž cesty rozdělily před 20 miliony let, po 50 letech života v laboratoři ztratily stejné geny, a to navzdory milionů let samostatného vývoje.

Video: Lze předvídat budoucnost?

Dospělý hlístice Caenorhabditis elegans a líhnou larvy z vajíček (foto Sinclair koktá).

Co se stane, když se znovu vývoj od začátku: zda stejných druhů ukáže, že teď, nebo ne? Otázka, která zdánlivě může mít pouze teoretickou odpověď, většina výzkumníků věří, že evoluce je příliš závislý na náhodné události, tak to může být předvídat, plánovat a hrát.

Video: věda, náboženství, o evoluci, o vesmíru, o potravinách

Přesto, že výsledky práce vědců z Rockefeller University (USA) do jisté míry v rozporu s tímto názorem.

Výzkumníci studovali hlístice Caenorhabditis elegans, více než půl století, který je jedním z nejoblíbenějších modelů objektů v molekulární a buněčné biologie. Životní cyklus hlístic se provádí dvěma způsoby. Buď se larva zraje ve třech dnech, po konverzi na dospělého člověka násobí a dva týdny později umírá přirozeně nebo vývoj šnek je inhibována, a spadá do „spící larev.“ V tomto stavu, hlístice přežije bez jídla několik měsíců čekal na nepříznivých podmínkách, jako jsou změny teploty nebo vyčerpání zdrojů potravy. Ta může nastat, například, z důvodu přelidnění, a v C. elegans mají speciální receptory pro detekci feromony, které samo o sobě je červ a upozorní. V případě, že množství feromonů kolem válců, vývoj přepne na dlouhé cestě přes fázi „spící larev.“

Video: Jaký bude svět v budoucnu verze GOOGLE

Před pár lety, vědci zjistili, že laboratorní C. elegans téměř ztratil schopnost dopřát v larválním režimu spánku. Dokonce v obličeji přelidnění hlístic nadále objevovat v dospělé červy za tři dny. Je zřejmé, že v laboratoři, a to i velmi velké množství háďátek, že nemá smysl se starat o jídlo. Proto se v 50. letech pohodlně „vědecké“ pohled na život zapomněl hibernace, v důsledku přeplnění.

Výzkumníci byli schopni najít dva geny, které byly spojené s feromony receptor notoricky známé: mutace v nich vedly k neúspěchu v larválním červy usnout. Pro srovnání, další kmen geny byly analyzovány C. elegans, který je připraven k letu v prostoru, a to zejména v rostoucí kultury s vysokou hustotou jedinců. Po čtyři roky cherv- „astronaut“ Ztratil jsem alternativní scény „spící larvy“ - v důsledku mutace v genu stejné jako kmen svého bratra.

Video: Jak poznat budoucnost | odpověď do

Vědci pak vzal není jiný kmen C. elegans, a další druhy hlístic - C. briggsae. To je také používáno v laboratorních experimentech, ale ze standardních C. elegans je oddělen miliony let samostatného vývoje (mimochodem oba typy rozcházely před 20 miliony let). Lze předpokládat, že jejich geny by měly mít čas do značné míry změnit. Ale ukázalo se, že C. briggsae spící larvální stadium vypnout zhruba stejnou mutaci jako to jiného druhu. Feromon receptor byl pod jeho ovládání je velmi podobné geny, i když ne identické C. elegans.

Jinými slovy, po dobu 20 milionů let, tyto dva druhy se vyvíjely zcela obdobně, a změny v jednom mohou předvídat změny, k nimž došlo - nebo se stanou - v příbuzenství. Etapa „spící larvy“ v hlístic řídit stovky genu teoreticky zakázat některé z nich by mohla vést k jeho zániku. Ale mnoho z těchto genů ovlivňují řadu biochemických a fyziologických procesů, zatímco geny feromon receptoru v principu nic víc není obsazeno, a může být bezpečně vypnout.

Výzkumníci říkají obecné pravidlo evoluce: menší funkce v genu, tím větší je pravděpodobnost, že zmizel z genomu. Jsou přesvědčeni, že toto pravidlo může být rozšířena na všechny živé organismy, i když přesvědčit o správnosti vědecké komunity budou muset udělat mnohem více experimentů.