Происхождение многоклеточных.

[Alexeyy]

Новость 2013 года: "У одноклеточных организмов есть ген, способный управлять развитием хорды" (https://elementy.ru/novosti_nauki/432120/U_odnokletochnykh_organizmov_est_gen_sposobnyy_upravlyat_razvitiem_khordy?story=40)

Суть (цитата из этой статьи): "Биологам развития давно известен ген Brachyury, продукт которого регулирует у животных развитие первичного эмбрионального рта (бластопора), среднего зародышевого листка (мезодермы), а у представителей типа хордовых — хорды. Долгое время считалось, что ни у кого, кроме многоклеточных животных, гена Brachyury нет. Но теперь известно, что этот ген есть у многих одноклеточных организмов и грибов; по-видимому, наличие генов, подобных Brachyury, является общим уникальным признаком эволюционной ветви заднежгутиковых (Opisthokonta), к которой относятся многоклеточные животные, грибы и их одноклеточные родственники. Причем функция этого гена очень стабильна: экспериментально показано, что продукт гена Brachyury, взятый от амебы Capsaspora, способен участвовать в развитии лягушки."

В конце статьи: "Итак, ген Brachyury — это один из самых древних генов, регулирующих развитие многоклеточных животных (см., например: Hox-гены оказались более эволюционно изменчивы, чем предполагалось раньше, «Элементы», 12.10.2013). Этому гену больше миллиарда лет. Остается открытым очень интересный вопрос: на какие же, собственно, физиологические процессы может влиять у амеб и у грибов ген, который у позвоночных животных (к примеру) ответственен за развитие хорды и осевых мышц? Вероятно, скоро мы это узнаем."

Мне пришла в голову мысль, что объяснение может состоять в том, что последний общий предок заднежгутиковых был полуодноклеточным-полумногоклеточным: его клетки могли разбираться (разбредаться) и собираться, а в сборном виде их ген Brachyury выполнял те же функции, что и у нынешних многоклеточных.

[АrefievPV]

Дипломатия клеток: взлёты и падения
https://biomolecula.ru/articles/diplomatiia-kletok-vzlioty-i-padeniia

[АrefievPV]

Дипломатия клеток: взлёты и падения
https://biomolecula.ru/articles/diplomatiia-kletok-vzlioty-i-padeniia

По этой статье хочу отметить два момента.

Клетки существуют в устойчивых группах не поневоле. Им выгодно держаться вместе, разделяя функции между собой. Отбор шел на закрепление механизмов группового существования клеток, т.е. эволюция колониальных одноклеточных была сопряжена с совершенствованием межклеточных взаимодействий.

Изначально клетки именно были вынуждены сосуществовать вместе – клеточная форма жизни и возникла-то изначально в форме протоколонии из протоклеток.

Как уже говорил (много и подробно в этой заблокированной теме: https://paleoforum.ru/index.php/topic,9509.0.html), не по отдельности «куски» бесклеточной формы жизни эволюционировали в отдельные протоклетки – не располагали первые протоклетки всем необходимым набором генов и внутриклеточной «машинерии» (а вся протоколония в целом – располагала, и благодаря обмену через «дырявые» протомембраны позволяла существовать и своим протоклеткам). То есть, переход от бесклеточной к клеточной форме жизни происходил в виде протоколоний (по сути, массивов прибрежной и/или поверхностной пены из пузырьков).

Это потом уже в результате ЕО выжили те протоколонии, которые из такого совместного сосуществования извлекали пользу (типа, у них, при прочих равных, шансы на выживание повышались).

Межклеточные взаимодействия — это универсальный по своей природе биологический механизм, который лежит в основе существования и развития всех клеточных форм жизни. Это не особенность многоклеточных организмов, а наследие первых клеточных форм жизни, которые спонтанно начали идти по единственно возможному пути прогрессивной эволюции: взаимодействовать с себе подобными, подчиняя индивидуальное поведение интересам группы.

Взаимодействие лежит в основе существования (это основа критерия существования). Я даже продублировал на этот ресурс свою тему (процитирую):

Критерием существования является наличие взаимодействия. Взаимодействующие сущности существуют друг для друга, не взаимодействующие – не существуют.

И, согласен, что межклеточные взаимодействия, не особенность многоклеточных организмов (она особенность вообще клеточной формы жизни, она ведь унаследована при возникновении клеточной формы жизни в виде протоколоний). Мало того, межклеточные взаимодействия (и, соответственно, способность к сосуществованию) являются предтечей социальности и тоже унаследованы клеточной формой жизни. Об этом я тоже говорил в заблокированной теме.

[Alexeyy]

Да: дело...

[василий андреевич]

  Слияние одноклеточных в один организм с двумя геномами - нередкий процесс и ныне, а горизонтальный обмен генами, по-видимому, в пред фанерозое был базовым явлением. Вид же мог состояться только после установления "защиты" от горизонтального обмена. Итог таковой защиты - типы строений эдиакария.
  СТЭшники наверняка возмутятся, но попробовать творчески подойти к идее Михаила Шермана о "универсальном геноме", на мой взгляд, было бы продуктивно, тем более, что идея Шермана не отвергает, но дополняет Дарвинизм.

  Между геномами современных одноклеточных и многоклеточных - "пропасть". Хотя, например, одноклеточные слизевики активно ищут собратьев, что бы слиться в плодовое тело для размножения. А у высших грибов часть мицелярного тяжа не имеет перегородок, разделяющих ядра псевдоклеток.
  Если допустить, что в бактериальном мате существенную роль начинает играть характерный именно для них морфоген, подавляющий экспрессию избранных генов, то перерождение мата в подобие кишечной полости станет естественным процессом, определяемым разностью концентраций морфогена на периферии и в центре.
  Но дальше я разворачиваться поостерегусь. Тут нужны биологические спецы. Ведь, по сути, морфогеном может быть продукт метаболизма со свойствами яда.

  Кембрийский взрыв - это геологически мгновенное рождение ранее небывалых типов строения многоклеточных, которые не могли быть наследниками многоклеточных эдиакария!