Эксперименты по искусственной эволюции (не компьютерные)?

Basileus · ноября 11, 2006, 13:15:48

А тут надо начинать рассматривать конретные механизмы перемещения мух. Я по дрозофилам не спец, так что не могу судить насколько у них разного рода таксисы развиты...
Кстати, в вашем примере с коммуналками и коттеджами дивергенция будет только в том случае, если радиусы активности меньше масштаба однордности, в котором условия гомогенны. И то не факт, что будет 2 популяции, а не столько, сколько отдельных гомогенных участков... Либо надо предполагать, что скрещивание со "своими" (жителями коттеджей либо коммуналок) несет существенное преимущество, а это уже дизруптивный фактор...

DNAoidea · ноября 11, 2006, 14:12:21

Ну про Дрозофил могу сказать такое - всего их известно около тысчи видов (!), вообще оценки времени дивергенции (около 50 млн. лет) ставят под сомнение что это действиетельно род. При этом около 300 видов живёт на гавайских сотровах, если учесть, что дрозофилы мигрируют достаточно активно, то никакой изоляции для каждого из 300 видов Гавайских островов не получается. (Надо ещё учесть то, что они должны были как-то попасть на эти острова и притом без учатсия человека - то есть проливы между островами - не барьер для них). Меланогастеры - вид не особо специализированный на питании (поэтому градиэнт пищевых условий может быть только грубым - то есть больше аминокислот или сахаров, притом возможно это сделать только для личинок - взрослые-то могут летать с одной кормушки на другую), распростронён очень широко (точно знаю, что по Евразии и Африки, про америку не знаю), притом популяциив африке гентически отличаются о тех, что а Европе.
Естественно, что если созданный градиэнт условий будет лежать в пределах ниши вида, то никакого видообразования не получится. Также не очень понимаю каким может быть ожидаемый результат при заселении трубы несколькими видами - по-моему каждый из них займёт свой участок и на этом либо вся закончится, либо каждый после этого будет эволюционировать отдельно - то есть фактически мы просто укоротим трубу и всё. Секвенировании каждой мухи из выборки допустим 100 штук - ну а что в этом такого страшного - ДНК выделил, ПЦР по известным рпаймерам поставил, результат послал на сиквенс. Ну немного много рутины выходит - ну и что. Думаю, что бывает и похуже. но если мы хотим получить именно виды, а не просто посмотреть на дивергенцию популяций, то это не понадобится - достаточно скрещивания, причём лучше проверять не просто факт его наличия, а предпочтения мух. (Кстати, судя по всему "африканские" мухи не любят "европейских" и наоборот, обе меланогастеры). Но вообще чтобы получить виды хорошо бы по всей трубе создать немного экстремальные условия, а на её краях особо экстремальные. Когда мух станет много, то они полетят и в края трубы - в результате конкуренции.

zK · ноября 11, 2006, 14:54:02

DNAoidea - и эти 300 гавайских дрозофил тоже разделены между собой 50 миллионов лет???

А что касается сиквенирования - так я говорил, что оно потребуется только в случае загрузки в коридор сразу нескольких стартовых видов. И это совершенно лишнее методическое нагромождение.

zK · ноября 11, 2006, 15:06:00

Цитата: "Basileus"Кстати, в вашем примере с коммуналками и коттеджами дивергенция будет только в том случае, если радиусы активности меньше масштаба однордности, в котором условия гомогенны...

А вот и нет.
Пускай радиус действия будет большой. Все равно коммунальщики будут чаще знакомиться в трамвае, а коттеджники - в казино. И никакого внутреннего механизма скрещивания со "своими" путем их специального опознавания не требуется.

А что векторы отбора будут разные, надеюсь и так понятно. Коммунальщики будут больше дохнуть от самогона и нездоровья, а коттеджники - от наркотиков и автокатастроф.

Basileus · ноября 11, 2006, 17:55:31

zK, тогда все абсолютно ясно. Я-то подумал, что под коттеджами и коммуналками имелись в виду некие абстрактные условия среды, а оказалось - прямая аналогия с современным загнивающим обчеством. Только здесь тогда всплывает куча аналогий: почему, например аристократия так нигде и не оформилась в отдельный вид? Хотя временной мастаб наверное не тот, социальные катаклизмы ведут к редким, но эффективным периодам панмиксии. Вот так товарищ Маркс и обскакал Фишера и компанию...

P.S. Sorry за некоторый оффтоп, хотя ветки тут блуждают абы как...

DNAoidea · ноября 11, 2006, 18:30:40

zK - не эти 300 не разделены 50 млн. лет. (Я даже не уверен были ли Гавайские острова 50 млн лет назад) 50 млн лет - это только для наиболее далекоразошедшихся видов рода. А на Гаваях видообразование идёт быстро. Правда, не пишут насколько именно.
Basileus - так если бы человеческое общество было бы более стабильным, то наверняка аристократия оформилась бы в самомтоятельный вид (как у Уэлса в "Машине Времени"), ну допустим, что незаконнорожденные дети впоследствии бы с аритократами не скрещивались. Но дело в том, что аристократия существует только 5 - 6 тыс лет, ну предпологая, что аритократия Египта и вавилона происходит от вождей племён - возьмём 8 тыс. Но во-первых столь древних родов нет, а всякие революции или нашествия варваров или просто завоевания происходили слишком часто, а во-вторых даже если и были, то всё равно речь идёт о нескольких сотнях поколений. Разве этого достаточно? Даже если отсеиваются дохнущие от самогона и наркотиков (скорее это стабилизирующий отбор, чем движущий)

Alexy · ноября 13, 2006, 00:55:35

Вот как раз по обсуждаемому вопросу (видообразование сразу в нескольких регионах): http://macroevolution.narod.ru/mate_recognition.htm
А.В.Марков Как отличить своих от чужих? Неканонические механизмы репродуктивной изоляции

Там приводится описание эксперимента, где изменения в механизмах выбора/предпочтения партнера "были одинаковыми во всех популяциях, подвергавшихся воздействию данного стрессового фактора, и возникли у изолированных популяций параллельно и независимо". ( http://macroevolution.narod.ru/mate_experiments.htm )

zK · ноября 13, 2006, 01:41:42

Alexy, спасибо что напомнили! Оказывается я эту статью нашего модератора когда-то читал, но совершенно забыл. Перечитал опять с пользой.

Какие можно извлечь оттуда уроки (особенно из дрозофильных ссылок).

1) Там почти все опыты проводились с изоляцией, так что именно наш коридор с градиентом может дать нечто новое.

2) Мальтозную и крахмальную среды прямой смысл разместить в противоположных концах коридора - холодном и темном.

3) Во всех упомянутых экспериментах очень подозрительна быстрота, с какой возникали брачные предпочения. А еще подозрительнее параллелизмы в разных банках с одной средой. Это очень смахивает на стереотипную реакцию. То ли это модификационная изменчивость в рамках нормы, то ли изменение путем отбора частот уже существующих аллелей.
Поэтому чтобы исключить хотя бы второе (изменение частот) стоит вернуться к моей первоначальной идее посадить в коридор чистую линию мух.

DNAoidea · ноября 13, 2006, 01:50:08

Интересно каковы могут быть механизмы дающие мухам возможность отличить "крахмальных" от "мальтозных" Может это влиет на их песни? но тогда возникает вопрос о сцеплении генов. Как и в упомянутом "каньёне эволюции" (тут рядом между прочим - нахаль Орен, буквально Сосновая речка называется и я когда говорил, что "если повезёт, буду делать в самом ближайшем будушем. Там должны быть мух и примерно сто поколений или чуть больше" имел в виду эксперимент основанный именно на мухах из этого каньёна)

Alexy · ноября 13, 2006, 02:23:33

Цитата: "zK"подозрительна быстрота, с какой возникали брачные предпочения. А еще подозрительнее параллелизмы в разных банках с одной средой. Это очень смахивает на стереотипную реакцию. То ли это модификационная изменчивость в рамках нормы, то ли изменение путем отбора частот уже существующих аллелей.
Поэтому чтобы исключить хотя бы второе (изменение частот) стоит вернуться к моей первоначальной идее посадить в коридор чистую линию мух.

Так авторы же считают, что механизм возникновения брачных предпочений не развивается каждый раз заново, а "встроен" в ныне существующие виды, возникнув очень давно у предковых форм.

Nestor notabilis · ноября 13, 2006, 14:09:04

ЦитироватьНа этой почве, Nestor, я хочу заметить, что компактные центры видообразования - тоже скорее не факт, а умственный выводы из исходных допущений аналитических моделей. Вот представьте себе вид, который живет в мелко-дискретных условиях - типа огромной неведомой страны, где коттеджи чередуются с коммуналками. Там так же мелко-дискретно будут варьировать и вектора отбора. И в итоге вид сможет по всей площади сегрегироваться на коттеджщиков и коммунальщиков.

зК, так проблема "мультирегиональной теории" происхождения сапиенса в том, что эти "теоретики" постулируют одинаковый в систематическом отношении результат видообразования на основе разных предковых видов и популяций. Т.е. якобы в Африке сапиенс возник на основе местных гейдельбергенцев, в Азии - из какой-то дикой смеси азиатских гейдельбергенцев и реликтовых азиатских эректусов, а в Европе - на основе неандертальца, т.е. вообще через ступеньку. А в итоге - один вид.
Если бы речь шла только об африканском континенте - можно было бы согласиться, хотя тоже с трудом: Все же условия жизни в тропических лесах Западной Африки, и в пустынях ЮАР не предполагают эволюцию в одном и том же направлении, на мой возгляд, поэтому хотя формальной географической изоляции как бы нет, но векторы отбора слишком разные.
Максимум, чего можно было бы ожидать при мультирегионализме, это конвергентного сходства следующего эволюционного этапа - и при этом - только при одинаковых условиях среды.

кстати, на мой взгляд, Вашу трубу с дрозафиллами и градиентом условий без барьеров, в которых должны дивергировать исходные мухи, напоминает как раз плоская, как стол, Африка с ее плавно меняющимся спектром параметров среды и пятью близкородственными видами саванновых павианов плюс гелады и два вида лесных дриллов (последние три - это примеры обитания в "экстремальных" для предков условиях). И, кажется, дивергенция шла еще и у сапиенсов - практически нескрещивающиеся между собой африканские аборигены типа сан (сегодняшние бушмены и пигмеи) и более молодые группы негрского типа.

Basileus · ноября 13, 2006, 14:35:49

Цитата: "Nestor notabilis"проблема "мультирегиональной теории" происхождения сапиенса в том, что эти "теоретики" постулируют одинаковый в систематическом отношении результат видообразования на основе разных предковых видов и популяций. Т.е. якобы в Африке сапиенс возник на основе местных гейдельбергенцев, в Азии - из какой-то дикой смеси азиатских гейдельбергенцев и реликтовых азиатских эректусов, а в Европе - на основе неандертальца, т.е. вообще через ступеньку. А в итоге - один вид.

А можно поподробней про это? Тут какой-то полифилией мистической тянет.. Я что-то не могу представить себе более-менее конкретную (пусть даже не аналитическую) модель такого рода. Это у вас наверное "какие-то неправильные теоретики" просто..

Nestor notabilis · ноября 13, 2006, 16:34:43

Basileus, я не спорю с тем, что я люблю "неправильный мёд" :lol: , но теоретики как раз совершенно валидные - все мультирегиональщики де-факто утверждают именно такой сценарий. Вселенскую и БЫСТРУЮ эволюция ВСЕХ видов и подвидов Хомо, обитавших в позднем плейстоцене Африки и Евразии в направлении "сапиентизации" и итоговым результатом - единым видом современного человека. Сегодня мультирегиональщики именую себя более наукообразно "икстендид-континуальщики".

При этом парадокс - согласно им, вид Хомо сапиенс сапиенс имеет возраст всего тысяч 30 лет (иначе им не удается впихнуть туда европейское население, где присутствовали чистокровные неандертальцы) - а вот расы его - имеют возраст в сотни тысяч лет. Каково?

Basileus · ноября 13, 2006, 17:09:44

Ну меня-то эта ситуация заинтересовала в общем-то в отрыве от антропогенеза. Насколько я понимаю СТЭ и популяционную генетику, никакой полифилии быть не может в принципе.. А тут такой вопиющий случай.
Эти "мультирегиональщики" где печатаются-то? На собственных сайтах или в серьезных журналах? Если второе - то на чем они свою теорию основывают-то?

Alexy · ноября 13, 2006, 17:27:36

Наличие/отсутствие полифилии зависит от отсутствия/наличия репродуктивной изоляции.
Нужно учесть, что после скрещивания репродуктивно-совместимых популяций еще может происходить отбор, элиминирующий некоторые аллели:
в результате предшестующую полифилию может быть трудно обнаружить в геноме.