• Monday June 24,2019

Ludzie robią to jak króliki: ewoluują

Anonim

Co kilka lat wydaje się, że brytyjski biolog Steve Jones ogłasza śmierć ewolucji przez dobór naturalny w gatunku ludzkim. Logika tutaj jest prosta nawet dla ucznia: ewolucja wymaga zmienności w kondycji, a wraz ze spadkiem ryzyka w wyniku śmierci w czasie naszych reprodukcyjnych lat ludzie zniosły moc selekcji. Ale to dezorientuje symptom choroby. Śmierć jest po prostu jednym ze sposobów, w jaki może nastąpić dobór naturalny. Michelle Duggar ma 19 dzieci. Przeciętna Amerykanka ma około dwóch do końca swoich lat rozrodczych. Nie robi matematyki, aby dowiedzieć się, że Michelle Duggar jest bardziej "sprawna" w sensie ewolucyjnym niż przeciętny niedźwiedź. Nawet bez wysokiego wskaźnika zgonów, niektórzy ludzie mają więcej dzieci niż inni, a jeśli ci, którzy mają więcej dzieci niż ci, którzy nie mają innych cech dziedzicznych, musi nastąpić ewolucja. CO BYŁO DO OKAZANIA

Ale prawdopodobnie nie powinno cię przekonać sama logika. Nauka wymaga teorii, eksperymentu i obserwacji. (Jeśli mówisz o ludziach, możesz usunąć drugą z listy możliwości: są pewne nieuniknione etyczne przeszkody w eksperymentowaniu nad ludzką ewolucją - a my zajmiemy zbyt wiele czasu, aby się rozmnożyć.) Ale ludzie czasami mają coś, co bakterie mogą nie pochwal: rodowody! Oczywiście nie wszyscy. Jak większość ludzi na świecie, nie mam wiele rodowodu poza pokoleniem moich pradziadków. Na szczęście dla biologów Kościół katolicki od dawna interesował się wydarzeniami z życia, takimi jak chrzest, małżeństwo i śmierć, i zapisał tę parafię przez parafię. Dzięki tym podstawowym zmiennym, demografowie mogą wnioskować o trudnych historiach życia wielu lokalnych populacji na przestrzeni wieków. W wielu europejskich krajach te bazy danych mogą wrócić do ponad 10 pokoleń. I niektóre aspekty ludzkiej ewolucji ujawniają się w tych zapisach.

O jakich aspektach mówię? Powielanie się. Różnorodność w sprawności jest nie tylko jednym z podstawowych sposobów ewolucji, ale jest także cechą, na której opiera się ewolucja! Jak inaczej są tam króliki, które się hodują.

króliki i pandy.

który nie jest. W obrębie gatunku często występuje zróżnicowanie pod względem prawdopodobieństwa wielokrotnych porodów, wieku pierwszego rozrodu i długości życia, w zależności od różnic w presji selekcyjnej w populacji. I wydaje się, że dokładnie to, co zachodzi w ludziach. Istnieją interesujące dowody na ewolucję wzorców reprodukcyjnych z populacji jako różnych afrykańskich pigmejów i Finów, ale ostatnio niektórzy badacze zajmowali się wydobyciem głębi zapisów Kościoła rzymskokatolickiego w Quebecu i wrócili ze złotem.

Aż do poprzedniego pokolenia Quebec był stosunkowo jednorodnym społeczeństwem, w którym Kościół rzymskokatolicki był dominującą instytucją w prowincji. Przez kilka stuleci Kościół rzymskokatolicki zapisywał narodziny, małżeństwa i śmierć prawie wszystkich Québécois. Co więcej, Quebec jest także idealnym "naturalnym eksperymentem". Zaczęło się od społeczeństwa granicznego z niewielką populacją założycieli rzędu tysięcy, ale obecnie ma ponad 8 milionów mieszkańców. Ta niewiarygodna ekspansja demograficzna daje nam wgląd, który Steve Jones pomija: ewolucja przez dobór naturalny może nastąpić nie tylko poprzez śmierć, ale także poprzez żywiołowe życie! W świecie, w którym zasięg potomstwa osiąga poziom 3 lub 4, wszelkie różnice w wynikach wynikające z różnic genetycznych są moderowane przez fakt, że ta zmienność jest ograniczona do wąskiego zakresu. W przeciwieństwie do tego, nie było wyjątkowe na północnoamerykańskiej granicy, aby niektóre kobiety miały więcej niż 10 dzieci. Tak szeroki zakres potencjalnej reprodukcji (od 0 do 10 dzieci lub więcej) oznacza, że ​​selekcja naturalna ma znacznie większą swobodę w adaptacji jazdy dzięki różnicom sprawności.

Jedno z badań koncentrowało się na 140-letnim okresie na wyspie w Zatoce św. Wawrzyńca. W ciągu pięciu pokoleń populacja wyspy wzrosła o współczynnik 10 do naturalnego wzrostu, podczas gdy średni wiek pierwszego rozmnażania zmniejszył się z 26 do 22. Podobnie jak menarche i menopauza są dziedziczne (zmienność w genach wyjaśnia wiele zmian w wynik cechy), więc zbyt długi wiek przy pierwszym powieleniu wydaje się dziedziczny. Oczywiście wiek pierwszego rozrodu niekoniecznie wynika z różnic w genetycznym usposobieniu w rodzinach; istnieją silne czynniki kulturowe, które mogą wpłynąć na tę wartość w górę lub w dół. Ale zróżnicowanie rodzin i rodzin wydaje się być silnie wyjaśnione przez zakres zależności genetycznej. Fakt, że średnia wartość cechy zmieniła się tak bardzo w ciągu stulecia i połowy badania, w połączeniu z jej odziedziczalnością, pozwala wnioskować, że zmiana ta była spowodowana częściowo przez dobór naturalny.

Inna grupa skupiła się na różnicach między rdzennymi i granicznymi populacjami w regionie Saguenay-Lac-Saint-Jean w Quebec. Okazuje się, że większość współczesnej ludności pochodzi od tych w strefie przygranicznej, a nie rdzeń. Kobiety na pograniczu były o ~ 20% bardziej płodne, a płodność jako cecha była dziedziczna na granicy, ale nie w rdzeniu. (Na pograniczu istniało powiązanie między krewnymi i liczbą potomstwa, które byłyby proporcjonalne do liczby genów, które dzielili, np. Dwie siostry miały podobną liczbę potomstwa, podczas gdy nie było żadnej korelacji między obcymi. )

W jaki sposób cecha może być dziedziczna w jednym przypadku, a nie w innym? Ewolucja nie działa poprzez same geny, ale wyraża się w kontekście środowiskowym. W kontekście granicy Saguenay-Lac-Saint-Jean różnice w wydajności reprodukcyjnej stały się celem doboru naturalnego. Natomiast w strefie rdzeniowej Saguenay-Lac-Saint-Jean, gdzie było więcej ograniczeń w rozmnażaniu, nie było wystarczającej zmienności dla dziedzicznego składnika, który wyszedł na pierwszy plan. Podobnie, w kontekście wiecznego głodu, dziedziczna zmiana wysokości staje się mniej widoczna, ponieważ ograniczenia środowiskowe ściśle ograniczają wzrost.

Powoduje to powrót do idei, że ewolucja przez dobór naturalny jest zarówno prosta, jak i złożona. Jest to proste, ponieważ wiemy, że ewolucja zachodzi wtedy i tylko wtedy, gdy istnieje korelacja między zmiennością genów a zmiennością w kondycji. Jeśli geny różnią się, ale nie ma różnicy w przydatności, ewolucja nie nastąpi. Jeśli sprawność waha się, ale nie ma związku z genami, to ewolucja nie nastąpi. Ale jest to również złożone, ponieważ, jak zauważył wielki biolog ewolucyjny JBS Haldane, "fitness to robal". Co to znaczy być zdrowym? To zależy. To, co pasuje do jednego środowiska, nie nadaje się w innym środowisku. To, co jest sprawne w danym momencie, nie nadaje się do innego. Dodatkowo fitness jest podsumowaniem wielu mechanizmów bliskich. Jest więcej niż jeden sposób osiągnięcia tej samej sprawności dla wielu gatunków.

Lord Tennyson zapewnił, że natura jest "czerwona w zębach i pazurach". W świecie drastycznie zmniejszonej śmiertelności niemowląt i dorosłych, zlikwidowaliśmy tę dawną rzeczywistość z naszego życia. Dlatego uważamy, że zniesiliśmy ewolucję. Ale natura jest czymś więcej niż można sobie wyobrazić w filozofii Tennysona. Wielu ludzi żyjących dzisiaj nie ma dzieci, nie dlatego, że nie mogą, ale dlatego, że nie chcą potomstwa. Inni rezygnują z posiadania czteroosobowej rodziny nuklearnej dla większego potomstwa, tylko dlatego, że mogą. Może nie być krwawa i okrutna śmierć, ale pod koniec życia książka ewolucji gromadzi sumy, a twoja miara zostaje wzięta. Te przykłady z Quebecu to przebłyski prawdy dostarczone przez przypadkowe odkrycie niektórych zapisów kościelnych, które mogłyby się podwoić jako dane. Ale może być o wiele więcej przykładów ciągłej ewolucji, o której nigdy nie wiemy, ponieważ nasza zdolność do ewolucji przekracza naszą zdolność do analizy tego procesu. Ewolucja nie jest czymś, co dzieje się ze zwierzętami lub ludźmi dawno temu. Jest teraz w nas jak zawsze.

Obraz: "Fala falowa" osady w Quebecu nad rzeką Świętego Wawrzyńca, dzięki uprzejmości Moreau i innych, oraz Science .

Stopnie Razib Khan są w biochemii i biologii. Bloguje na temat genetyki od 2002 roku (zobacz jego blog Discover, Gene Expression) i jest Junior Foundation Unz Foundation. Uwielbia habaneros.


Ciekawe Artykuły

Things Look El Nià ± o-ish.  Ale rzeczy mogą się zmienić ...

Things Look El Nià ± o-ish. Ale rzeczy mogą się zmienić ...

W poprzednim wpisie napisałem, że "El Nià ± o comin " (prawdopodobnie). "Teraz, prawdopodobnie nie jest to zbyt duży odcinek, aby zastąpić" prawdopodobnie "" prawie, ale nie całkiem zdecydowanie. " Niektóre z kluczowych aspektów El Niño, które zazwyczaj przynosi suszę w niektórych miejscach, zalewają innych, a ogólnie cieplejszy glob, są już na miejscu. Skłoniło to Cent

Poznaj człowieka, który robi zdjęcia drobnoustrojów

Poznaj człowieka, który robi zdjęcia drobnoustrojów

Ernie Mastroianni Senior szkoły średniej, Thomas Deerinck, nie spodziewał się, że jego życie się zmieni, kiedy pewnego razu w połowie lat 70. wszedł do swojej klasy naukowej. Miejscowa naukowiec Betty Barbour przybyła, by podzielić się swoimi oszałamiającymi obrazami mikroskopijnego świata. Miała nadziej

Wracając do Bangladeszu: Z dewastacji, nadziei

Wracając do Bangladeszu: Z dewastacji, nadziei

Zaledwie miesiąc temu Cyclone Sidr - jeden z najgroźniejszych cyklonów uderzających w Bangladesz w ciągu ostatnich 131 lat - uderzył w południowe i południowo-wschodnie regiony kraju. Co najmniej 3 300 osób straciło życie, a miliony zostały bez dachu nad głową. Organizacja Narodów Zjednoczonych szacuje, że burza dotknęła 8, 7 miliona osób, a wiele z nich pozostaje uzależnionych od posiłków i pomocy żywnościowej. Podczas gdy suma zobow

Jakie wielkie oczy masz

Jakie wielkie oczy masz

Według BBC nowe badania wykazały, że ludy północne mają większe oczy i większe mózgi. W rzeczywistości, omawiany papier mówił o oczach, ale nie miał większego wpływu na mózg, co ogranicza się do Suplementu. Niemniej jednak wywarli również wpływ na rozmiar mózgu. Ludy żyjące dalej od równika mają znacznie większe oczodoły, a także większą całkowitą pojemność czaszki (objętość mózgu), podobno. Autorami są Robin Dunbar ze sławy &q

Laboratoryjne naczynia krwionośne mogą zapewnić bezpieczną stację dokującą do dializy

Laboratoryjne naczynia krwionośne mogą zapewnić bezpieczną stację dokującą do dializy

Naczynia krwionośne wyhodowane z własnych komórek skóry pacjentów zostały użyte w celu uczynienia procesu dializy bezpieczniejszym i łatwiejszym dla osób z niewydolnymi nerkami, a naukowcy twierdzą, że proces ten może pewnego dnia zostać wykorzystany do produkcji na zamówienie naczyń krwionośnych dla pacjentów z zaburzeniami krążenia w mózgu. ich serca lub nogi

Ten facet poszedł z dronem ... I zadziałało

Ten facet poszedł z dronem ... I zadziałało

Nazwij to szczęściem początkującego. Nazwij to geniuszem. Jakkolwiek to nazwiesz, fakt pozostaje ten sam: ten facet złapał rybę za pomocą DJI Phantom. Derek Klingenberg, którego pseudonim w YouTube dodaje "Farmer" na czoło swojego imienia, robi "Whip Nae Nae" z krowami, nadaje się do spinania piosenek Kendrick Lamar, a także łowi quadkoptery. Nie trzeba