Успешность африканского антропогенеза

[augustina]

А тот же классический неандерталец, ростом 160-165 см, мог весить до ... ста килограммов.

Не совсем понятны такие высказывания... Современные толстяки могут весить до 150 кг, при росте 175 см. И что? У них сильно изменён скелет при этом? Можно ли по скелету отличить сегодняшнего толстяка и худышку?

[langust]

Имеется в виду вес без "лишнего" жира. По скелету восстанавливается примерный объем тела и умножается на удельный вес.  Конечно, все это приблизительно, но относительную разницу в весе можно зафиксировать у грациального и робустного индивидуумов.

[DNAoidea]

...Относительная изолированность демов приводит к инбридингу, выявляющему "скрытый мобилизационный резерв генетической изменчивости" пользуясь метафорой С.С.Четверикова) посредством перехода рецессивных мутаций в гомозиготную форму. При этом в разных демах в результате случайных статистических отклонений их генных частот от их значений, характерных для популяции в целом, могут фиксироваться разные рецессивные мутации

o mio dio!!! вы хоть понимаете о чём тут речь? именно о генетическом дрейфе и фиксации аллелей (чему всё равно рецессивная она или доминантная). И никакого
"в которой  вследствие тесного инбридинга многократно ускоряется  процесс генетической вариабельности"
не будет - всё как раз наоборот и цитированный вами отрывок как раз это прекрасно объясняет - скрытый резерв выявляется за счёт вытеснения других, но никак не за счёт повышения вариабельности.

Отсюда можно сделать вывод, роль межпопуляционных генных потоков в сохранении единства вида сильно преувеличена: по крайней мере один аспект этого единства – тождественность хромосомной карты – может сохраняться неограниченно долго для полностью изолированных локальных популяций, если только эти популяции не проходят через "бутылочное горлышко" крайне низкой численности и сильного инбридинга.

Но даже в последнем случае описанный выше механизм достаточно надёжен: значительная часть островов Меланезии и Микронезии была заселена крайне малыми группами основателей, людьми из одной лодки, либо специально отплывших на поиски новых земель, либо случайно унесённых в открытый океан непогодой. Все эти малочисленные туземные группы остались взаимно фертильны...

хм... интересно - а когда произошло заселение, сколько поколений сменилось? развить репродуктивную изолированность в силу случайно накопленных мутаций - это дело долгое, иногда даже очень, и кстати, хромосомные перестройки - ещё совсем не залог такой изоляции...

или  же  М.А.Шишкин в работе
ЭВОЛЮЦИЯ КАК ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС  пишет
http://www.evolbiol.ru/shishkin.htm

не-не... этих оставим - тут уже были бурные дискуссии на эту тему, да и приводимый текст без надлежащих на то статистических данных не вызывает доверия, увы... да и про отбор там речь, что уже нарушает дрейф...

и это только отечественные авторитеты. Извините, на учебники сослаться не могу, - их еще не написали.

по популяционной генетике на написано учебников? а вот у меня тут есть один "Генетика популяций" Кайдакова... и есть ещё куча...

В двух словах, "скрытый мобилизационный резерв генетической изменчивости", проявляющийся в условиях жесткого инбридинга и при резко неблагоприятных для вида внешних факторах, обусловлен переносом генетической информации из обычно неиспользуемых резервных зон генома, о чем уже неоднократно здесь упоминалось. Здесь кроется объяснение внезапного появления новых видов (сальтации), без этих процессов виды не могли бы приспособиться к резким изменениям внешней среды.

м-да... ну я не знаю прямо что сказать - полная путаница между аллелями и нефункциональными копиями генов...

Имеется в виду вес без "лишнего" жира. По скелету восстанавливается примерный объем тела и умножается на удельный вес.  Конечно, все это приблизительно, но относительную разницу в весе можно зафиксировать у грациального и робустного индивидуумов.

так ведь вроде можно определить был ли обладатель скелета толстым или худым...

[PIROL]

Уважаемый господин DNAoidea, я не знаю на какой планете Вы живете, но вопрос квантового видообразования уже лет двадцать, как решен. Специально для Вас я привожу несколько цитат, не оставляющих возможности для двухсмысленного толкования текстов.

http://elementy.ru/lib/430413/430414


•   Эволюционисты, впрочем, хорошо сознают, что свободно скрещивающиеся популяции с большой численностью эволюционно инертны. Хотя, как особые случаи, рассматриваются различные способы симпатрического видообразования (например, полиплоидизация, межвидовая гибридизация), главный путь возникновения нового вида требует предварительной репродуктивной изоляции небольшой группы особей (Майр, 1974; Левонтин, 1978; Грант, 1991; Ridlay, 1996). Таким образом, половое размножение и когезия возводят для популяции мощный антиэволюционный барьер. Вид оказывается в потенциальной яме, для преодоления которой требуется особое стечение обстоятельств.
•   Создав огромный объединенный генофонд, половые виды эволюционируют очень медленно, и таким образом, имеют время и генетические возможности для увеличения приспособленности без потери своей идентичности. Давление энтропии в конце концов побеждает, и репродуктивно изолированная небольшая группа особей (или всего одна пара) начинает иногда новое и независимое движение по лабиринту будущего...
•   Этот шаг сделан поначалу как событие случайное, например в результате географической изоляции пары разнополых особей. Потомки этой пары будут вынуждены скрещиваться между собой, что приведет к сильной гомозиготизации популяции. Гомозиготные особи обычно бывают с пониженной жизненностью вследствие утраты гетерозиготности как таковой (преимущества гетерозигот) и обнажения рецессивных (вредных) аллелей. Это (наряду с еще малой численностью зарождающегося вида и спецификой экологической ниши, в которую попали изоляты) ставит популяцию в критическую ситуацию. С одной стороны, идет гибель особей с плохим здоровьем и неадекватным поведением, с другой стороны, идет быстрое накопление мутаций, компенсирующих дефектность гомозигот. Через какое-то исторически короткое время изолированная популяция (если не вымрет, что наиболее вероятно) окажется в той или иной мере не похожей на вид, к которому принадлежала родоначальная пара. В этот начальный период быстрой эволюции новые благоприятные мутации быстро закрепляются. Но по мере роста численности и совершенствования генофонда вероятность успешного закрепления новшеств становится всё меньшей — скорость эволюции стремится к нулю.
•   Следующий критический для зарождающегося вида момент наступит тогда, когда по тем или иным причинам восстановится контакт изолята с материнским видом. Если за время изоляции будет создан барьер для скрещивания с родительским видом, произойдет закрепление нового вида, если репродуктивный барьер не будет создан, новый вид не состоится, растворившись в материнском, увеличив несколько его сложность и пластичность и тем самым увеличив, быть может, его долговечность. Но природа потеряет в разнообразии и сложности.

http://trames.ru/eoireitumdem/library/hronos/chudov_evoluciya.htm

•   ...отбор рассматривается преимущественно как консервативный фактор (эволюция идет не благодаря, а вопреки отбору), изоляция (хотя бы частичная) считается необходимым условием видообразования, а само видообразование – центральной проблемой эволюционной теории.
•   ...роль межпопуляционных генных потоков в сохранении единства вида сильно преувеличена: по крайней мере один аспект этого единства – тождественность хромосомной карты – может сохраняться неограниченно долго для полностью изолированных локальных популяций, если только эти популяции не проходят через "бутылочное горлышко" крайне низкой численности и сильного инбридинга.
•   Итак, двуполые диплоидные виды с двухэтапным мейозом и мейотическим кроссинговером оказываются очень надёжно защищены от утраты видовой идентичности, что позволяет им неограниченно долго существовать без вырождения, изменения или ассимиляции среди других близкородственных видов.
•   роль мутаций и отбора подходящих мутаций, по-видимому, сильно преувеличивалась атомистической популяционной генетикой. Значительная, если не основная часть генетической изменчивости популяций заключается не в мутационной, а в рекомбинационной изменчивости, т.е. приспособленность отдельных особей определяется не столько отдельными аллелями, сколько их благоприятными и неблагоприятными сочетаниями. Причём наличная изменчивость всегда составляет ничтожную долю потенциально возможной изменчивости: фазовое пространство возможных генотипов данного вида неизмеримо обширнее той его части, которая реализована всеми существующими в данный момент особями или даже всеми особями, когда-либо жившими за всё время существования вида.
•   В этом обстоятельстве и заключается коренной порок статистического подхода популяционной генетики, пытающейся выразить приспособленность популяции в целом как функцию генных или генотипических частот. Эти частоты ничего не говорят об удачных или неудачных сочетаниях встречающихся в данной популяции генов, поэтому нельзя приписывать отбору творческой роли: он имеет дело лишь с наличным, а не с потенциальным разнообразием, а наличное разнообразие всегда является статистически нерепрезентативной выборкой из потенциального.
•   Второй этап хромосомного видообразования – переход аберрантного варианта хромосомной карты из гетерозиготной в гомозиготную форму – становится возможным в силу двух обстоятельств: отсутствия внутривидовой конкуренции на ранних стадиях колонизации и резко возросшей инбредности небольшой изолированной популяции.
•   Так, исходя из "основной теоремы" Фишера, гласящей, что скорость эволюции популяции прямо пропорциональна дисперсии общей приспособленности, многие эволюционисты ожидали, что быстрее всех должны развиваться крупные популяции, населяющие обширные территории. Однако на практике натуралисты наблюдали прямо противоположное: наибольшая скорость эволюции отмечалась как раз в малых популяциях с высокой гомозиготностью и резко сниженным генетическим разнообразием.
•   Роль географической изоляции состоит в том, чтобы создать предпосылки генетической революции в популяции основателей: достаточно долгий период экспоненциального размножения популяции и инбридинга, блокирующий механизм сохранения хромосомной карты.[/color]

Переходя от общего к частному, к нашему случаю, обозначаем:
Периодическое выпадение отдельных представителей популяции обезьян из верхнего яруса леса вследствие мутации «мышечного гена» равноценна появлению островного изолянта, могущего рано или поздно привести к появлению нового кариотипа, нового вида.

[PIROL]

Подробности об Арди    http://elementy.ru/news/431159


Возможно, нижний ярус тропических лесов Африки в течение последних миллионов лет был постоянно заселен двуногими гоминидами, которые постепенно эволюционировали, конкурируя между собой. Выходившие в савану популяции встречали серьезное противодействие со стороны кошачьих и успешность противостоять им являлось критерием достигнутого уровня совершенства, своего рода пропуском в широкий мир. Единственным эффективным путем этого противостояния оказалось совершенствование интеллекта гоминид.  Двуногие гоминиды по своей природе нетерпимы к себе подобным,

поэтому один вид, более продвинутый, всегда стремился истребить другие,

поэтому и сейчас эта экологическая ниша (нижний ярус тропического леса) пустует.

[langust]

...поэтому и сейчас эта экологическая ниша (нижний ярус тропического леса) пустует.

А как же шимпанзе, гориллы?

[PIROL]

Langust, читайте внимательнее, речь идет о двуногих гоминидах, типа Арди.

[langust]

И я о том же: всех двуногих и вытеснили из леса Гаврила с Шимпанидзой...

[Дж. Тайсаев]

Вообще то Лангуст прав. Понятие экологическая ниша относится к функциональному месту в трофических цепях, а не к таксону. Впрочем я наверное придираюсь к мелочам.

[Ярослав Смирнов]

И я о том же: всех двуногих и вытеснили из леса Гаврила с Шимпанидзой...

Кстати, есть такой момент, что, по фенотипу, к нам вроде-бы ближе орангутан, а по генетике - шимпанзе. Нельзя ли тут предположить возможность влияния отбора. Вариантов, имхо, четыре:
1) Люди истребляли тех, кто на них похож, что и создало эволюционное давление на шимпанзе в сторону отдаления от человека по внешнему виду.
2) Конкуренция с людьми, изменение пищевой и поведенческой специализации - изменение внешнего вида.
3) Биохимическая (но не фенотипическая) конвергенция людей и шимпанзе из-за единых болезнетворных организмов, ядовитых растений, источников пищи.  
4) Конвергенция с орангутаном из-за единого места проживания - на верхних ярусах леса, и склонности к брахиаторству.

[PIROL]

Вообще то Лангуст прав. Понятие экологическая ниша относится к функциональному месту в трофических цепях, а не к таксону. Впрочем я наверное придираюсь к мелочам.

Экологическую нишу по месту в пищевой цепи легко разграничить для хищника и травоядного, бактерии и водоросли.  Строгая дефиниция экологической ниши обитания для многих таксонов в значительной степени затруднена. В нашем случае двуногие гоминиды и шимпанзе могут жить в   одном районе влажного тропического леса (ВТЛ), но на разных уровнях, нисколько не конкурируя ни по пищевым ресурсам, ни по пространству обитания, а, следовательно, занимать разные экологические ниши. Что касается горилл, они не боятся кошачьих, избегают ВТЛ, предпочитая леса более светлые, проветриваемые, склоны холмов и открытые места, а значит, не пересекаются с нашими героями.
Кстати, направленный в сторону большой палец ноги Арди совсем  не мешает, даже наоборот. С ним трудно надевать ботинки, и бегать тоже затруднительно, но в джунглях при осторожном продвижении через чащу, на мягкой неустойчивой почве как раз не хватает поперечной устойчивости стопы, да и за фруктами лазить иногда приходится...

[langust]

Шимпанзе спят на деревьях, иногда питаются листьями этих самых деревьев. Но изрядную часть времени все-таки проводят на земле и с нее же и питаются: муравьи, листья кустарников, ягоды, орехи... . И горе тому двуногому, кто появится на ИХ территории и начнет разорять ИХНИЕ муравейники, да еще и за фруктами лазать... . Даже случайно зашедших на их территорию соплеменников из соседней группы они избивают до полусмерти, а случается и... съедают. И кто сказал, что ардипитеки не есть предки тех же шимпанзе... . Ведь до появления австралопитеков оставалось не так уж и много времени. Да и пока не нашли ни одного древнего шимпа. Впрочем, это уже другая тема, да и предположение слишком рискованное - за такие слова могут съесть живьем уже "свои" - палеоантропологи. 

[Роман Джиров]

В нашем случае двуногие гоминиды и шимпанзе могут жить в   одном районе влажного тропического леса (ВТЛ), но на разных уровнях, нисколько не конкурируя ни по пищевым ресурсам, ни по пространству обитания, а, следовательно, занимать разные экологические ниши. Что касается горилл, они не боятся кошачьих, избегают ВТЛ, предпочитая леса более светлые, проветриваемые, склоны холмов и открытые места, а значит, не пересекаются с нашими героями.
Кстати, направленный в сторону большой палец ноги Арди совсем  не мешает, даже наоборот. С ним трудно надевать ботинки, и бегать тоже затруднительно, но в джунглях при осторожном продвижении через чащу, на мягкой неустойчивой почве как раз не хватает поперечной устойчивости стопы, да и за фруктами лазить иногда приходится...

Я-бы поддержал, но вроде как читал, что местообитание Арди реконструированно как не ливневый лес, а именно как у горилл:"леса более светлые, проветриваемые, склоны холмов и открытые места". Либо я неправильно помню, либо Вы запутались...
Нет, правильно помню:
http://elementy.ru/news/431159
"2. Окружающая среда. Вместе с костями A. ramidus найдены остатки разнообразных животных и растений. Среди растений преобладают лесные, среди животных — питающиеся листьями или плодами деревьев (а не травой). Судя по этим находкам, ардипитек жил не в саванне, а в лесистой местности, где участки густого леса чередовались с более разреженными."
Хотя, если разобраться, то и в более сухом африканском лесу сильно не побегаешь: кусты, палки под ногами и все такое. Не сосновый бор, все-таки. Преимущество и здесь у того , кто сумеет лучше влезть на дерево, а не быстрее побежать.
Однако и это не суть: суть в том, что у Арди и шимпанзе- экологическая ниша совпадает, но только частично, т.е. перекрывается, что видно уже по рациону:
"Зубы ардипитека — это зубы всеядного существа. Вся совокупность признаков (размер зубов, их форма, толщина эмали, характер микроскопических царапин на зубной поверхности и др.) свидетельствует о том, что ардипитеки не специализировались на какой-то одной диете — например, на фруктах, как шимпанзе, или листьях, как горилла. По-видимому, ардипитеки кормились как на деревьях, так и на земле, и их пища не была слишком жесткой."
Хотя я "не в теме" и не уверен жили ли вообще Арди и древние шимпанзе в одно время в одном месте...

[PIROL]

•   Опыт научных наблюдений свидетельствует, что биологический вид при благоприятных условиях его существования и при достаточно широком генетическом обмене в популяции  стационарен и консервативен. Диапазон вариабельности морфологических и психических параметров организма детерминирован. Наиболее вероятна реализация «дикого» варианта представителя вида. (Беспризорные собаки быстро перерождаются в обычных дворняг.) Неординарные проявления свойств особи реализуются с меньшей вероятностью, самые крайние проявления остаются практически скрытыми. При наличии постоянной тенденции изменения  среды обитания в какую то сторону, популяция, вследствие отбора реализует  необходимый, сдвинутый относительно оптимума комплект свойств, демонстрируя свою пластичность, но эта вынужденная ситуация искусственна, генотип работает, как бы на краю своего диапазона. При возвращении условий среды обитания, вид снова переходит к своему «дикому» варианту. Если среда обитания сдвигается еще больше, вид теряет устойчивость, угнетается, уступает нишу другим конкурирующим сообществам или происходит сальтация, кариотип претерпевает скачок, возникает репродукционный барьер. Появляется новый вид, близкий предшествующему, с разбросом свойств, сдвинутых навстречу условиям новой окружающей среды. Таким образом, биологический вид имеет свой возраст, свой собственный век, он существует как некая матрица свей экологической ниши.

•   Трудно сказать, находится ли шимпанзе бонбо, как вид, который, иногда  рассматривается, как вероятный предшественник человека, в максимальной согласованности с нишей своего обитания. Скорей всего нет, вид проигрывает Pan troglodytes и в численности и по ареалу, - то ли ниша обитания постепенно изменилась, то ли «обыкновенный» является более поздней и более удачной моделью семейства гоминид. Маловероятно, чтобы время жизни этого вида покрывало громадный отрезок времени, отмеряемый археологическими находками человекообразных. В то же время биота влажного тропического леса, как совокупное сообщество, гораздо устойчивее и долговечнее любого из видов его населяющих. И если в той же нише ВТЛ существовал обезьяноподобный предшественник шимпанзе и человека, то разделение ветвей палеонтологического дерева не могло произойти путем естественного отбора.

•   В то же время, весьма вероятно периодическое появление  в среде этих обезьян особей, в силу своих генетических особенностей, сильно отстающих в физическом развитии, не способных следовать за стаей. Тепличные условия в нижнем ярусе ВТЛ позволяли этим отщепенцам существовать и даже размножаться. Унаследованная физическая слабость, а для полноценных по этому качеству обезьян обыкновение подражать соплеменникам, привели к постепенному заселению этой новой экологической ниши.

•   По ранее описанным причинам эта новая популяция обезьян попала в неблагоприятные для  вида условия, появилась объективная причина для серии сальтаций, перемежающихся непродолжительными эволюциями промежуточных видов.

[DNAoidea]

Если среда обитания сдвигается еще больше, вид теряет устойчивость, угнетается, уступает нишу другим конкурирующим сообществам или происходит сальтация, кариотип претерпевает скачок, возникает репродукционный барьер.

хм... а если кариотип не изменится?..
и потом - с кем репродуктивный барьев если условия изменились? а если где-то остались прежние почему бы не мигрировать туда? а если мигрировать невозможно, то и барьер не нужен...
кстати, если вообще - в большой популяции проблема встречи двух редких аллелей, но если эти аллели редкие, то и вероятность того, что они останутся в мелких популяциях - мала, правда, если популяций много, то где-то да закрепятся, но как они найдут друг друга когда их много?..