О движущей силе эволюции ("вторичный системогенез" Анохина - Антонова).

[Шаройко Лилия]

Цитаты которые я полагаю ключевыми для понимания смысла статьи Брауна

Корни способности организма
к эволюции — отличительной черты живого мира — в значительной
может быть прослежен до уровня клетки и проявляться в
пластичности клетки, ее способности реагировать на внутренние или
ограничения. Таким образом, организация состояний клетки в процессе
развития и появление новых фенотипов в процессе эволюции являются
тесно связанными взаимодополняющими характеристиками живой
клетки, и их сосуществование является одной из величайших загадок
Проблема возникающего порядка — стабильных состояний клеток — по
сути, заключается в ассоциациях генотипа с фенотипом.

Организация состояний клетки в процессе
развития и появление новых фенотипов в процессе эволюции являются
тесно связанными взаимодополняющими характеристиками живой
клетки, и их сосуществование является одной из величайших загадок
Проблема возникающего порядка — стабильных состояний клеток — по
сути, заключается в ассоциациях генотипа с фенотипом.

...в контексте настоящей статьи,
мы сохраняем этот термин для совокупности наблюдаемых параметров,
ростом, морфологией, метаболизмом и функциональностью

формирующийся фенотип зависит
от спектра регуляторных режимов — временных профилей
экспрессируемые гены. Однако моментальный снимок молекулярного
состава клетки и структуры лежащих в ее основе взаимодействий
не отражает спектра регуляторных профилей (межмолекулярных
корреляций и стабильности временных режимов),
которые определяют соответствующие наблюдаемые параметры,
Как показано ниже, содержание белка в каждом изолированном гене
по себе не является столь значимым наблюдаемым показателем.
Следовательно, изучение связей между
генотипом и фенотипом требует смещения
акцента со структуры на динамику, с молекулярного материала
клетку к ее временной организации.

Преобладающий подход современной молекулярной биологии к
изучению живой клетки основывается на нескольких принципах. Во-
первых, биологическая клетка является продуктом эволюционного
процесса; неодарвинистская концепция рассматривает существующие
генотипы как результат
накопления случайных мутаций в последовательностях ДНК,
сформированных процессами отбора. Во-вторых, генотип диктует
фенотип. Центральная догма молекулярной биологии [4]
предполагает одностороннее отображение от ДНК к белку через
процессы транскрипции (продуцирование мРНК из последовательности
ДНК) и трансляции (продуцирование белков из
мРНК) без возможности воздействия белков
на саму последовательность ДНК

 

Как показано в этой статье,
кажущаяся упрощенной молекулярная картина - это только часть
истории. Применение другой методологии, изучение долговременной
динамической реакции на сильное возмущение и выведение
клетки далеко за пределы ее расслабленного состояния приводит к
совершенно иной картине взаимосвязей генотипа с фенотипом и
процессов, лежащих в основе стабилизации адаптированного состояния
Эта методология позволяет отделить динамику фенотипа от структуры
генотипа. Этот подход к клеточной биологии
фактически дополняет молекулярный подход. В то время
как последний позволяет эффективно составлять каталог
молекулярных процессов, первый необходим для понимания лежащих в
его основе физических принципов.

данная статья сосредоточена на динамике клеток в контексте
популяции, подчеркивая взаимосвязи между этими двумя
уровнями биологической организации, клеткой и популяцией.
Обратите внимание, что популяция клеток не является статистическим
ансамблем
независимых особей; трансгенерационное наследование и
долгосрочные динамические режимы подразумевают, что клетки внутри
популяции
коррелируют. Это важное различие между популяциями
живых клеток и физическими ансамблями требует разработки
экспериментальных методик для изучения
динамики клеточных популяций, уделяя особое внимание
популяционным аспектам живых клеток.

Унаследованная адаптация клеток, реагирующих на возмущение, может
быть результатом процессов, отличных от мутаций в
последовательностях ДНК, и не обязательно является результатом
отбора. Таким образом,
клеточный ответ, следовательно, не является процессом оптимизации.
(ii) Генотип напрямую не диктует фенотип, и
невозможно свести процесс адаптации к простому набору молекулярных
причин, определяющих стабилизацию состояния
клетки. (iii) Существует сильная перекрестная связь между уровнями
организации, в частности, между внутриклеточными и популяционными процессами, главным образом из-за долгосрочных корреляций на протяжении поколений.

Это ни в коем случае не означает
способ быть исчерпывающим обзором этих широких областей или даже
репрезентативным обзором их. Скорее, обсуждение
сосредоточено на ограниченном наборе примеров, которые высвечивают основные
принципы и стимулируют дальнейшие исследования. Наконец, мы
подводим итог, отмечая, что в настоящее время не существует единой
теоретической основы, охватывающей возникновение порядка,
стабильного
фенотипического состояния, в живой клетке.

Думаю, чтобы двигаться дальше тут нужно сделать небольшую паузу.
Но если меня сразу несет внетуда можно высказаться

[Питер]

Пара   слов  про Брауна. Начнем с  цитаты.

After decades of enormous investments it is sadly a fact that
progress has been minor. The mortality rate of some cancers
is growing, while in others that are not strongly affected by
behavioral and environmental aspects (e.g. smoking and air
pollution) it remains at a constant level as in 1930 (even
when corrected for age) or somewhat declining due to early
diagnostics [223, 224]. In reality, inherited cancers, carrying
the same mutation in all cells of the organism occur
in something like 2% of clinical cases [225]. The majority
of cancers are sporadic, due to either natural processes or
due to the exposure of the organism (before or after birth)
to carcinogens, either chemical, physical (e.g. radiation),
or biological (e.g. virus). Even mutations in genes that are
assumed to be highly associated with cancer risk, such as
BRCA1 and BRCA2 are found to account for only about
30% of inherited breast cancers [226, 227]. The discrepancy
between the expectation from a somewhat straightforward
genetic interpretation of cancer and the apparent complex
reality could be the result of the involvement of numerous
interacting genes, or because conceptually the understanding
lies somewhere else, in a lesson similar to the case of
'missing heritability' [188].

То  есь  по  Брауну   рак  -  это в  первую   очередь  дефект  организации. Хотя  сейчас  очевидно,  что   это  результат  соматического  мутагенеза с  ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ  накоплением  мутаций  в  процессе  канцерогенеза.  Давно    вошли в  оборот  термины  онокгены,  протоонкогены,  гены-супрессоры  опухолевого  роста.  главный  из  них -
ген  белка  р53
Targeting p53 pathways: mechanisms, structures, and advances in therapy
Haolan Wang 1, Ming Guo 1, Hudie Wei 2, Yongheng Chen 3
Affiliations expand
PMID: 36859359 PMCID: PMC9977964 DOI: 10.1038/s41392-023-01347-1
Free PMC article
Abstract
The TP53 tumor suppressor is the most frequently altered gene in human cancers, and has been a major focus of oncology research. The p53 protein is a transcription factor that can activate the expression of multiple target genes and plays critical roles in regulating cell cycle, apoptosis, and genomic stability, and is widely regarded as the "guardian of the genome". Accumulating evidence has shown that p53 also regulates cell metabolism, ferroptosis, tumor microenvironment, autophagy and so on, all of which contribute to tumor suppression. Mutations in TP53 not only impair its tumor suppressor function, but also confer oncogenic properties to p53 mutants. Since p53 is mutated and inactivated in most malignant tumors, it has been a very attractive target for developing new anti-cancer drugs. However, until recently, p53 was considered an "undruggable" target and little progress has been made with p53-targeted therapies. Here, we provide a systematic review of the diverse molecular mechanisms of the p53 signaling pathway and how TP53 mutations impact tumor progression. We also discuss key structural features of the p53 protein and its inactivation by oncogenic mutations. In addition, we review the efforts that have been made in p53-targeted therapies, and discuss the challenges that have been encountered in clinical development.

Так  что   мутации  рулят и в  клеточной  жизни.

Но  главное  не в  этом.  Браун  всю  свою   статью  строит  на  клетках   и   никак  не  рассматривает    передачу  информации  между  поколениями  на  уровне   целостного многоклеточного  организма  через  половой  процесс (регенерация  любимой  им  гидры  -   совсем   другая   жизнь,   жизнь  опять  же  сомы).
А  так     не   вопрос   -  на  основании  одного  и  того  же  генома   можно   получить  массу   клеточных  фенотипов через разную  экспрессию  генома в  разных  типах  клеток.  И  эти  фенотипы   могут  меняться  в  ответ  на  среду   за  счет  изменения именно  экспрессии  генома.
Но   если  мы   возьмем  два  разных  генетически  не  идентичных  организма  одного   вида   - эти  ответы   могут  быть  разными.  Именно  за  счет  разных  мутаций  на  стимул  организмов  и  клеток  с  разными  генотипами.

Самый  главный   вопрос  перед всеми   эпигенетиками  -  фиксация   соматических  изменений  эпигенома  (которые  есть  -  не  вопрос) в  геноме  герминативной   клетки. Ответа  на  него  получить  не  удается.
Ну  и  надо    помнить,  что   эволюция  у  прокариот,  одноклеточных  эукариот,   простых  многоклеточных  и    ложных  организмов  с  с половым  процессом  объединена  только  одним   общим   звеном  -   мутирующей  ДНК.

За  сим  с  уважением,

[Шаройко Лилия]

Питеру хочу выразить огромную благодарность за комментарий, у меня пока очень интенсивные события с котятами не позволяют погрузиться в тексты Брауна и Позднякова

Цитата: Игорь Антонов от октября 12, 2023, 21:25:49:

Подходы эпигенетической теории довольно четко были сформулированы Шмальгаузеном.
Есть в сети новейшее исследование (2023) российского биолога А.А. Позднякова, написанное с симпатией к взглядам Шмальгаузена - "РАЗВИТИЕ И НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ. Обзор основных концепций". Но и из него, скорее, ясно, насколько ещё далеко до реального решения эволюционных проблем.

спокойно, настолько чтобы увеличить понимание эволюционного движения видоообразования, то есть какие именно механизмы позволили прийти от первичноротых к человеку.


Все таки для меня гены пока еще довольно сложная тема, хотя как раз самая интересная и важная для меня практически.

Пока я представляю ситуацию так, что мутации только часть событий, вторичный системогенез из доклада Анохина также не объясняет всего, а является одним из факторов, позволивших двигаться видообразованию.

Таких факторов возможно тысячи, и мы, в смысле люди, только в начале пути их узнавания.

[василий андреевич]

Пока я представляю ситуацию так, что мутации только часть событий,

Можно (нужно) в мысленном эксперименте отказаться от мутаций, что бы возложить "вину трансляций" на посредничество РНК. Белки сами способны порционно изменяться в зависимости от приближения к той или иной обстановке, а потому сами находят нужные места, в которых будут функционировать дольше, нежели белки "своего места не нашедшие".
  Есть ли исследования, показывающие способность РНК активироваться "по считыванию ДНК-кодов" в зависимости от концентраций тех или иных белков в клетке?

[Питер]

РНК   не  считывает  ДНК  коды.  Не  умеет.
 
Засим   - Льюин в  руки  и  читать ...

[василий андреевич]

  Хорошо, не считывают, а "выполняют функцию трансляции генетической информации в белки". Для меня этот хрен не слаще редьки.
  Все одно вопрос о активировании трансляции без мутации, а токмо как обратная связь, остается.

[Шаройко Лилия]

Я не особенно настаиваю, но все еще думаю, что отдельные детали конечно важны (у меня например написаны первичноротые вместо вторичноротых,

какие именно механизмы позволили прийти от первичноротых к человеку.

Хотя как видно из схемы для школьников от первичноротых произошли насекомые и именно на стадии первичноротых и вторичноротых произошло расщепление:


но эту мою очепатку никто не заметил и я тоже обнаружила ее  только сегодня.

Мне кажется важным моментом общая картина цели темы - представить то, что сейчас известно о механизмах пути развития видов.
В смысле как мы докатились до такой жизни


Поздняков дает историю формирования представлений об этом, которая важна, я думаю, для такой картины.
И читателям понятнее будет, что именно в теме происходит.

Думаю, все таки можно еще немного поцитировать, теперь Позднякова
http://zhelva.narod.ru/pdfs/pr2023m07v2.pdf

До сих пор разные концепции индивидуального развития сводят к двум основным версиям: эпигенезу и преформации. Их истоки восходят к идеям трѐхсотлетней давности, и отсылка к этим
древним взглядам в наше время является анахронизмом, поскольку
за прошедшее время общенаучные представления сильно изменились. Вполне очевидно, что в наше время проблему развития следует осмыслить именно в контексте современных общенаучных
представлений.
Так, развитие живых существ лишь крайне упрощѐнно можно
представить как происходящее либо путѐм преформации, либо путѐм эпигенеза. Индивидуальное развитие — процесс многоаспектный, поэтому в разных аспектах интерпретация этого процесса может и должна быть различной. Во-первых, в развитии различают
две составляющие: рост (простое увеличение размеров зародыша)
и дифференциацию (формирование различных органов из гомогенной массы). С этой точки зрения описаны три типа развития: преформация — «рост без дифференциации», эпигенез — «дифференциация при наличии роста» и метаморфоз — «дифференциация
без роста» (Нидхэм, 1947).
Описанную типологию усложняют взгляды, что в процессе
развития один тип может сменяться другим, например, преципитация — это такое развитие, которое на ранних стадиях характеризуется как эпигенез, который на поздних стадиях сменяется преформацией (Нидхэм, 1947).
Второй аспект усматривается в сопоставлении многообразия на
разных стадиях развития:

Третий аспект соотносится с причинной интерпретацией развития. Здесь можно противопоставить редукционизм, в контексте
которого полагается, что развитие обусловлено факторами, содержащимися в частях, и холизм, в контексте которого полагается, что
развитие обусловлено целостным фактором.
Собственно, в обоих этих случаях развитие представляется детерминированным, а с холистической точки зрения более точным
выражением будет — эквифинальным. Только с преформистской
точки зрения образ дефинитивной формы заключѐн в частях, точнее, совокупность частей развивается в дефинитивную форму, а с
холистической точки зрения образ дефинитивной формы заключѐн
в целом.
Перечисленные последние две точки зрения не исключают
возможность третьего типа развития, при котором существование
общих причин, по сути, отрицается и считается что развитие в каждый данный момент времени обусловлено сложившейся структурой и локальными обстоятельствами, задающими направление развития в ближайшей перспективе.

Современные представления, полагающие эпигенетический
тип развития в качестве базового, основываются на понятии самоорганизации (Белоусов, 1987; Марков, Марков, 2011).
Учитывая современный уровень общенаучных естественных
представлений, следует указать на важность противопоставления
структуры и процесса. По отношению к развитию их соотношение
можно представить в двух вариантах.
В одном варианте структура определяет различные характеристики процесса. В другом варианте — первичен процесс, он порождает структуры.

Вот тут мне непонятно, что мешает обоим вещам происходить одновременно.
Биологическое(да и любое физическое по большому счету) тело вообще так постоянно живет на всех этапах своего существования . И во время формирования и во время разрушения.
Внешние и внутренние силы воздействуют, процессы определяют структуру системы этого тела и эта структура дальше определяет происходящие в нем и в приграничной с ним зоне процессы. Второе думаю яснее можно представить с помощью простого примера - тело животного подвергается воздействию холода и в результате перемещается, шерсть распушивается и к границе кожи холод уже не может проникать свободно, плюс животное при движении разогревается, плюс оно может переместиться в нору  и там его окружает другая температура и внешние силы меняют свое воздействие.

При процессе формирования тела из одной клетки, в процессе эпигенеза конечно происходят другие вещи, но принцип не меняется -  каждый шаг меняет структуру под влиянием происходящих процессов и на каждом следующем шаге сформированная структура определяет происходящие следующие процессы.

Дальше история по Полозову выглядит так

Также человек в течение своей жизни может приобрести какие-то вещи и передать их по наследству. Отсюда по аналогии возникла
идея приобретения признаков в течение жизненного цикла особи и
их передачи по наследству (Kammerer, 1924; Сахаров, 1952;
Бляхер, 1971), которая явилась полем битвы между неодарвинистами и неоламаркистами и привела как к личным трагедиям (П.
Каммерер3
), так и к социальным (евгенические эксперименты).
Итак, наследственность стала ассоциироваться с устойчивым
воспроизводством отдельных свойств или их комплекса. Однако в
случае многоклеточных организмов признаки в готовом виде передать следующему поколению нельзя, так как следующее поколение
развивается из яйца или семени, споры. В этом случае признаки
формируются в онтогенезе.

[Шаройко Лилия]

При процессе формирования тела из одной клетки, в процессе эпигенеза конечно происходят другие вещи, но принцип не меняется -  каждый шаг меняет структуру под влиянием происходящих процессов и на каждом следующем шаге сформированная структура определяет происходящие следующие процессы.

Но может именно это и имеется ввиду в термине противопоставление у Позднякова , последовательное движение событий, где главной движущей силой является то процесс, то структура.

Дальше история по Полозову выглядит так

По Позднякову, прошу прощения, я просто параллельно историю про Полозова читаю,(Челобитная Василия Полозова 1676 года царю Фёдору Алексеевичу(неизвестный костромской список ) .

[василий андреевич]

И во время формирования и во время разрушения.

Убираем "во время" и говорим "одновременно", то есть постоянно или стационарно. Вводим модель яйца, что бы ресурс не был возобновляемым - так удобнее.
  Ресурс убывает из лимитированного источника, хоть линейно, хоть экспонентно (пока не важно), а зеркально симметрично убыванию ресурса идет возрастание того, что мы хотим "пощупать". Так сказать, безотходное производство с кпд в сто процентов, или, убывающей единице ресурса ставится в соответствие рост величины, которую назовем хоть друндуковина, хоть иллюзия.
  Что бы "в пограничной зоне" между "возрастающей друндуковиной" и убывающим ресурсом формировался организм, этот организм должен научиться системогенезу на токе от источника к приемнику, от ресурса к друндуковине так, что бы по полному истощению ресурса, всё, вернее почти всё, что шло к друндуковине стало собственностью организма.
  Теперь простая арифметика, вычитаем из организма друндуковину, получаем отрицательную величину, которую назовем по-взрослому энергией активации.
  Собственно говоря, это достаточно голимая физика жизненного цикла, как преобразование вселенной, т.е. изолированной системы. Энергия активации - это работа, которую надо затратить среде, что бы убить организм - величина отрицательная по определению, и если среда пока еще не убила организм, то энергия активации - это энергетический барьер, уберегающий организм от невзгод, т.е. энергия внутреннего взаимопритяжения или структурные связи.
  Естественный, природный ток от ресурса к друндуковине, это потенция частиц массы и кинетика их упорядоченного движения, на которых "паразитирует эмбрион". Ресурс есть, эмбрион есть, а есть ли друндуковина? Да, есть, только называется она белый шум, как состояние беспорядка, принципиально измеряемого в градусах температуры (по шкале Кельвина).
  Чем меньше достанется белому шуму, тем больше прибудет в то, что между источником-ресурсом и приемником-белошумодрундуковиной. В изолированной системе условного яйца белому шуму достается только иллюзия, как ощущение недостатка, т.е. потребность. Эмбрион же получает частицы, связываемые отрицательной (потенциальной) энергией или, по-иному, энергией активации.

  В теме "эволюция сознания" у меня пока не получилось изложить сие через понятие физической дивергенции, здесь пробую обойтись без нее. Эмбрион развивается, как становление-тренд т.е. общая тенденция, имеющая три фазы: накопление, распределение, завершение.
  За что может отвечать ген, а за что эпиген? Пусть ген модельно неизменен и отвечает за накопление-синтез частиц тока от источника к приемнику. Даже пусть на ген не действуют никакушенькие обратные связи - он воспроизводит накопление, тех элементов, которые сами распределяются-находят свои функциональные положения. Остается разобраться с этапом завершения при избытке элементов, не нашедших своего функционального места.
  Так пусть за уничтожение излишних элементов и отвечает эпиген, как антиподальный символ гена. Пусть эпиген и отвечает за вторичный системогенез, при том, что ген занимается первичным. Именно эпиген учится находить функционально излишнее, дробить на элементы для гена, а энергию связей передавать в белый шум, отвечающий за рождение и угасание потребностей.

  Эпиген то, что не передается по наследству!? Но, о ужас, наследуется! Восклицательный вопрос, минус, восклицание, равняется вопросу.

[Игорь Антонов]

В отношении ознакомления с англоязычными публикациями в интернете может быть полезен Mate Translate,
доступный как бесплатное расширение для браузеров Firefox, Chrome, Opera, Safari, Edge.
Там в последнее время выросло качество перевода и часто формируется удобочитаемый текст.
В Firefox справа вверху страницы добавляется квадратная зеленая кнопка, по которой можно выбрать перевод всей страницы.

По поводу движущих сил эволюции, вот точка зрения генетика D. Auboeuf, руководителя лаборатории биологии и клеточного моделирования в Лионе:

"The Physics–Biology continuum challenges darwinism: Evolution is directed by the homeostasis-dependent bidirectional relation between genome and phenotype"
(Континуум физики и биологии бросает вызов дарвинизму: эволюция направляется зависимыми от гомеостаза двунаправленными отношениями между геномом и фенотипом.)

Перевод заключения:

Место, которое дарвинизм и его производные теории займут в ближайшие десятилетия, трудно предсказать. Утверждение о том, что дарвинизм и производные от него теории всегда будут достоверными объяснениями эволюции, означало бы либо то, что эти теории путают с эволюцией, либо то, что эти теории являются квазирелигиями, как указал Р. Диого (2020). Поэтому научному сообществу необходимо бросить вызов этим теориям. Очень важно, что бросить вызов дарвинизму и производным от него теориям:
1) не означает игнорирования прошлого вклада этих теорий;
2) не означает ставить под сомнение эволюцию;
3) ставит под сомнение объяснительную силу случайности и естественного отбора;
4) является лучшим способом развития нашего знания и противостояния догматическим теориям.
Что касается последнего пункта, то сдвиги парадигмы, вызванные в настоящее время продолжающимся объединением физики и биологии, должны поставить под сомнение некоторые принципы, обычно используемые в биологии, такие как ошибки для объяснения вариаций (например, мутаций). Эти представления затмевают тот факт, что изменчивость в биологии опирается на биологические законы, вытекающие из статистических физико-химических законов. Эти законы должны объяснить молекулярное происхождение жизни и ее эволюцию.

[Питер]

Подпись  к  рисунку  4С   из  выше  упомянутой   статьи.

C. Environmental physicochemical stresses or constraints (symbolized by a red lightning bolt) can challenge the activity of somatic cells, which can lead to imbalances in the internal environment and thus in the germ cell microenvironment. These imbalances (or physicochemical constraints) can lead to de novo mutations in germ cells (A and B). The resulting genetic variants that relax the initial stresses from the parental germ cell microenvironment have a greater probability of being reproduced during gametogenesis (1st generation). Consequently, they have a higher probability of being frequent among parental gametes and therefore of being passed on to the next generation. If these genetic variants are expressed in descendant somatic cells after fertilization and counteract or relax the initial stresses (2nd generation), they maintain the internal physicochemical parameter equilibria, allowing to increase the probability of replication without variations during gametogenesis of the descendant germ cell genome that is transmitted to the third generation. Consequently, the frequency of genetic variants across several generations depends on their feedback effects at the germ and somatic cell level on the physicochemical stresses or constraints that triggered their formation. The differential feedback effects of different genetic variants on the initial constraints are symbolized by the thickness of the red lines.

Итак, меняется  микроокружение (ну  как  оно меняется   специфически  при   изменении   макрокружения в  разных  ситуациях -  выносим  за  скобки)    в  герминативных  клетках  и  это вызывает   взрыв  мутагенеза.  Причем  в   строго  определенном  месте  генома   -  так  как  эти  мутации   должны   нормализовать  микроокружение.  ВОПРОС  -  как  выбирается   точка  в  геноме,  где    данное  изменение  микроокружения   будет    изменено ? И   про какие  герминативные   клетки  речь,  на  каком  этапе  гаметогенеза  происходит вся  эта  мутационная  активность ?
Можно   нарисовать  красивую  схему.  Но  вот  насытить ее  реальным  молекулярным    содержимым ...

[Игорь Антонов]

Итак, меняется  микроокружение (ну  как  оно меняется  специфически  при  изменении  макрокружения в  разных  ситуациях -  выносим  за  скобки)    в  герминативных  клетках  и  это вызывает  взрыв  мутагенеза.  Причем  в  строго  определенном  месте  генома  -  так  как  эти  мутации  должны  нормализовать  микроокружение.  ВОПРОС  -  как  выбирается  точка  в  геноме,  где    данное  изменение  микроокружения  будет    изменено ? И  про какие  герминативные  клетки  речь,  на  каком  этапе  гаметогенеза  происходит вся  эта  мутационная  активность ?
Можно  нарисовать  красивую  схему.  Но  вот  насытить ее  реальным  молекулярным    содержимым ...

Как раз в отношении молекулярных возможностей у него в "Part 4" много текста и ссылок. То есть, в рамках пластичности и степеней свободы клеток молекулярно возможно всё, что не запрещено.
Проверяющие его выводы эксперименты он предлагает.

Другое дело, что объяснить, как именно организуется двунаправленная связь экологической проблемы организма и физико-химического стресса клетки, он не может. Но допускает, что она как-то организуется и в многоклеточном организме, будучи естественной для одноклеточного. Через эволюционную преемственность.

[Игорь Антонов]

Немного компьютерного юмора.

Я задал вопрос обученному на передовых достижениях науки искусственному интеллекту ChatGPT:

Как теория эволюции объясняет эволюционное происхождение конструкции спиральной паутины, создаваемой пауками?

Предоставленный в качестве ответа эталон эволюционного объяснения цитирую полностью:

Теория эволюции объясняет эволюционное происхождение конструкции спиральной паутины через процесс естественного отбора.

Пауки, которые строят спиральные паутины, имеют преимущество перед другими пауками в плане пойманных добычи и защиты от хищников. Изначально, вероятно, пауки использовали более простые методы создания паутин, но один из предков пауков случайно разработал спиральную конструкцию, которая была более эффективной в улавливании добычи.

Пауки с улучшенной способностью строить спиральные паутины имели больше шансов на выживание и размножение, передавая свои гены и свои способности своим потомкам. С течением времени, благодаря мутациям, сельективному отбору и наследованию, способность создавать сложные спиральные паутины стала характерной чертой для многих видов пауков.

Таким образом, эволюционное происхождение спиральной паутины объясняется как результат накопления изменений в типе и структуре паутины благодаря естественному отбору, который привел к появлению более эффективной и адаптивной конструкции.

[Питер]

Прочитал еще  раз  Part 4.  ссылок  много  -  просмотрел  не все.  Самая  интересная   -  на  статью в  Cell   по   анализ    отдельных  клеток  семенников   человека  и  мыши.
Here, we propose the "transcriptional scanning" hypothesis, whereby widespread testis transcription facilitates germline DNA repair and ultimately modulates gene evolution rates. Using single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) data of human and mouse testes, we confirmed that widespread transcription originates from the germ cells. We found that spermatogenesis-expressed genes have lower germline mutation rates in the population compared to the unexpressed genes and that the signature of transcription-coupled repair (TCR) on these genes could explain the observed pattern of biased germline mutation rates. Our transcriptional scanning model suggests that widespread transcription during spermatogenesis facilitates a DNA-scanning process that systematically detects and repairs bulky DNA damage through TCR (Hanawalt and Spivak, 2008, Werner et al., 2015), thus reducing germline mutations rates and, ultimately, the rates of gene evolution. The set of unexpressed genes in the male germline is not random. Rather, they are enriched in sensory and immune/defense system functions, which have evolved faster in recent human evolution (Boehm, 2012, Flajnik and Kasahara, 2010, Singh et al., 2012). However, transcription-coupled damage (TCD) appears to overwhelm the effects of TCR in the small subset of very highly expressed genes, which are enriched in spermatogenesis-related functions, implicating a role for TCD in modulating germline mutation rates (Jinks-Robertson and Bhagwat, 2014). Collectively, our transcriptional scanning model exposes a hitherto under-appreciated aspect of DNA repair in biasing gene mutation rates and evolution rates throughout the genome.

То  есть   мутации  идут в  первую  очередь в  генах, в  семенниках  вообще  не   экспрессирующихся. В   остальной части  генома  -  связанная с  репликацией  репарация.  при  этом  мутации  идут  по всему  геному  -  хотя  частота  мутаций  разных  типов  несколько  различается. И  что  важно   -  конкретные  мутации в  разных    клетках  гамет   отличаются.

[Игорь Антонов]

То  есть  мутации  идут в  первую  очередь в  генах, в  семенниках  вообще  не  экспрессирующихся. В  остальной части  генома  -  связанная с  репликацией  репарация.  при  этом  мутации  идут  по всему  геному  -  хотя  частота  мутаций  разных  типов  несколько  различается. И  что  важно  -  конкретные  мутации в  разных    клетках  гамет  отличаются.

И посмотрите, какой вывод делают авторы цитируемой статьи:

Collectively, we propose that transcriptional scanning shapes germline mutation signatures and modulates mutation rates in a gene-specific manner, maintaining DNA sequence integrity for the bulk of genes but allowing for faster evolution in a specific subset.

То есть, результат обосновывается именно тот, на который рассчитывает D. Auboeuf (избирательное управление мутациями), только технологический путь к нему рассматривается инверсный.

Но, более того, они же сами констатируют и существование того механизма управляемого мутирования, который обосновывает D. Auboeuf:

Genes with very high germline expression form a third class, and these exhibit higher germline mutation rates which our model explains in terms of transcription-coupled DNA damage (TCD) obscuring the effect of TCR (Figure 5F and 7D right).