Мы все от грибов

Автор Комбинатор, июля 02, 2014, 08:58:17

« назад - далее »

Комбинатор

Неожиданно обнаружил на полях интеренета пару публикаций, сочетающиеся с моей крамольной точкой зрения:
http://www.davidmoore.org.uk/Assets/Roots-4-WEBSITE_manuscript.pdf
http://www.science.smith.edu/departments/Biology/lkatz/documents/Katz_euk_root_2012.pdf

Дж. Тайсаев

http://www.youtube.com/watch?v=wmEFusVe29g
А почему жгутик сперматозоида идентичен жгутику мастигофор?
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Комбинатор

Цитата: Дж. Тайсаев от июля 02, 2014, 11:22:16
http://www.youtube.com/watch?v=wmEFusVe29g
А почему жгутик сперматозоида идентичен жгутику мастигофор?

Да, спасибо, что напомнили про эту искромётную передачу. Ещё раз убедился, насколько деградировало современное ТВ с тех времён.
По поводу идентичности жгутиков - так вроде бы предками животных были жгутиконосцы? По основной версии от них произошли и грибы, но так как корни дерева эукариот пока висит в воздухе, всё может быть и ровно наоборот (от грибов ответвились жгутиконосцы, давшие впоследствии начало и линии животных).

Set O. Lopata

Опять неверная постановка вопроса и путаница жизненных форм с систематическими группами.
Если же говорить о родстве грибов и животных в рамках мегасистематической группы Opisthokonta, то оно сейчас уже практически не подвергается сомнению.

Комбинатор

Цитата: Set O. Lopata от июля 02, 2014, 13:50:24
Опять неверная постановка вопроса и путаница жизненных форм с систематическими группами.

Я по своей основной профессии очень далёк как от биологии, так и от палеонтологии, так что извиняюсь, если какие-то термины мною употреблены неперавильно.

Цитата: Set O. Lopata от июля 02, 2014, 13:50:24
Если же говорить о родстве грибов и животных в рамках мегасистематической группы Opisthokonta, то оно сейчас уже практически не подвергается сомнению.

Это да, но насколько рано данная группа отделилась от основного ствола эукариот, вопрос окрытый. Так же лично мне было бы очень интересно мнение общественности относительно возможной связи между аскомицетами и актиномицетами.

Set O. Lopata

Совершенно неважно, насколько рано в абсолютном смысле какая-либо группа отделилась от "основного ствола". Вряд ли последовательность событий, происходивших 2 млрд лет назад, когда-либо будет достоверно реконструирована. Вполне вероятно, что аналог сценария "кембрийского взрыва", когда почти одновременно возникает целый пучок форм с разными планами строения,привел и к разнообразию форм эукариотов. Но уже не на уровне типов, а на уровне царств.
Впрочем, в любом случае, среди современных эукариот есть два "основных ствола", известных ещё Аристотелю.

Что касается мифических родственных связей между актинобактериями и грибами, то тут комментарии излишни уже лет сто.

Комбинатор

#6
Цитата: Set O. Lopata от июля 02, 2014, 18:02:33
Совершенно неважно, насколько рано в абсолютном смысле какая-либо группа отделилась от "основного ствола".

Странно, разве восстановление хронологии последовательности эволюционных событий это не один из основных вопросов, которым занимается палеонтология?

Цитата: Set O. Lopata от июля 02, 2014, 18:02:33
Вряд ли последовательность событий, происходивших 2 млрд лет назад, когда-либо будет достоверно реконструирована.

Они могли происходить и более 3 млрд. лет назад, но, в любом случае, есть хорошая поговорка "никогда не говори никогда". Вспомните знаментитую историю с заявлением  Конта о том, что мы никогда не узнаем химический состав звёзд, сделанным им всего за несколько лет до изобретения спектрального анализа.

Цитата: Set O. Lopata от июля 02, 2014, 18:02:33
Что касается мифических родственных связей между актинобактериями и грибами, то тут комментарии излишни уже лет сто.

Вы имеете в виду принадлежность их к разным надцарствам? Но если грибы действительно были одним из первых таксонов среди эукариот, то что мешает их происхождению в результате акта симбиоза, одним из действующих лиц которого были актиномицеты, тем более, что эту гипотезу поддерживают и некоторые молекулярные данные?

Set O. Lopata

1. Последовательность эволюционных событий сама по себе не отражается в палеонтологической летописи. Однако, разумеется, палеонтологические находки могут дать дополнительную информацию для эволюционных реконструкций. Впрочем их значение для филогенетики не стоит преувеличивать.
2. Здесь же речь совершенно не о том. Вопросы мегасистематики практически никогда не решаются с использованием палеонтологического материала. И можно сколько угодно пинать Конта, но в данном случае поможет только машина времени.
3. Относить возникновение эукариотической клетки существенно далее, чем на 2 млрд лет назад , никто с уверенностью не решается.
4. Какие именно молекулярные данные говорят о сближении ядерно-цитоплазматического компонента эукариотической клетки с актинобактериями, мне не известно. Зато известна масса публикаций, в которых показана близость с археями.

Комбинатор

#8
Мегасистематика это больше вопрос формально-бюрократический, меня же интересуют именно ключевые события эволюции.
Если говорить прямо, время появления эукариот это до сих пор тёмный лес. Например, есть публикации (уровня Nature) об обнаружении их биомаркеров в слоях архея, примерно к этому же времени относятся и самые ранние находки акритархов.
С археями эукариот, в основном, роднят лишь информационные гены, отвечающие за рибосомный синтез протеинов и репликацию ДНК. А вот, например, их мембрана гораздо ближе к бактериальной. Археи и эукариоты могут быть просто сестринскими группами, произошедшими от организма, потерявшего в результате большой хромосомной делеции существенную часть генов, отвечающих за информационные функции. Это может объяснить некоторые странные факты, например, гомологию ряда вспомогательных белков, отвечающих за репликаци ДНК.
Что касается молекулярных данных, то если говорить конкретно о сравнении актиномицетов и грибов, можно отметить как минимум:
- наличие у тех и других уникального комплекса синтеза жирных кислот, отсутствующего у других таксонов;
- высокий уровень гомологии генов, отвечающих за функции нерибосомного синтеза протеинов.
Если же говорить более широко, о сравнении геномов актинобактерий и эукариот вообще, то список можно существенно расширить:
- наличие протеасомы;
- подобно эукариотам актиномицеты используют биквитин для маркировки подлежащих разборке на аминокислоты протеинов;
- у актиномицетов присутствуют сразу несколько ключевых генов, необходимых для синтеза стерола, являющегося своеобразной визитной карточкой эукариот;
-  у многих актиномицетов хромосомы не замкнуты в кольцо, а имеют характерную для эукариот линейную форму.
- актиномиценты обладают одними из самых больших геномов среди бактерий, часто содержащих более 7 тыс. генов.


Set O. Lopata

Все эти "сходства" кажутся мне надуманными или приобретенными путем горизонтального переноса. Впрочем, я не специалист совсем, спорить не буду.
Концепция, в соответствии с которой многоклеточные грибы произошли от одноклеточных форм, объединяемых с ними по молекулярно-филогенетическим реконструкциям (вроде нуклеариевых амёб), кажется сушественно более обоснованной.

Комбинатор

Цитата: Set O. Lopata от июля 03, 2014, 11:34:22
Все эти "сходства" кажутся мне надуманными или приобретенными путем горизонтального переноса. Впрочем, я не специалист совсем, спорить не буду.
Концепция, в соответствии с которой многоклеточные грибы произошли от одноклеточных форм, объединяемых с ними по молекулярно-филогенетическим реконструкциям (вроде нуклеариевых амёб), кажется сушественно более обоснованной.

Конечно, хотелось бы выслушать в первую очередь мнение специалистов. А где можно почитать про концепцию происхождения грибов от амёб?

Set O. Lopata

Цитата: Комбинатор от июля 03, 2014, 12:50:57
А где можно почитать про концепцию происхождения грибов от амёб?
Да на любом заборе :) Это чтобы найти про актинобактерий как возможных предков эукариот, надо сильно постараться.
Вот, к примеру, первая попавшаяся в Википедии статья http://mbe.oxfordjournals.org/content/23/1/93.full.pdf+html  Steenkamp ET, Wright J, Baldauf SL (January 2006). «The protistan origins of animals and fungi»
Нужно заметить, что они происходят не просто от "амёб". Амёбы - это тоже не систематическая группа, а жизненная форма.
Конкретно можно сказать, что среди протист есть формы определенно близкие грибам, это в первую очередь нуклеариевые амебы.
Кроме Nuclearia, стоит сказать о таких "слизевиках", как Rozella и Fonticula, вместе с грибами образующих группу Holomycota или Nucletmycea.

Комбинатор

Цитата: Set O. Lopata от июля 03, 2014, 17:18:29
Да на любом заборе :) Это чтобы найти про актинобактерий как возможных предков эукариот, надо сильно постараться.
Вот, к примеру, первая попавшаяся в Википедии статья http://mbe.oxfordjournals.org/content/23/1/93.full.pdf+html  Steenkamp ET, Wright J, Baldauf SL (January 2006). «The protistan origins of animals and fungi»
Нужно заметить, что они происходят не просто от "амёб". Амёбы - это тоже не систематическая группа, а жизненная форма.
Конкретно можно сказать, что среди протист есть формы определенно близкие грибам, это в первую очередь нуклеариевые амебы.
Кроме Nuclearia, стоит сказать о таких "слизевиках", как Rozella и Fonticula, вместе с грибами образующих группу Holomycota или Nucletmycea.

Спасибо. Но статья написана минимум 9 лет назад (принята к публикации в августе 2005-го), при нынешних темпах увеличения объёма данных по секвенированным геномам это почти вечность. :)
Более свежие данные, вроде, указывают скорее на сестринский характер отношений указанных групп организмов к грибам, чем на отношения типа "дочки-матери", см., например http://www.biomedcentral.com/1471-2148/9/272
По поводу акитнобактерий как общего предка всех эукариот см.: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2837639/


Set O. Lopata

Цитата: Комбинатор от июля 03, 2014, 19:52:59
Более свежие данные, вроде, указывают скорее на сестринский характер отношений указанных групп организмов к грибам, чем на отношения типа "дочки-матери", см., например http://www.biomedcentral.com/1471-2148/9/272
Доминирующий на данном этапе кладистический подход вообще не оперирует в своих схемах отношениями "предок-потомок". Не думаю, что есть смысл пытаться одновременно рассуждать о "хронологии последовательности эволюционных событий" и структуре системы современного биооразнообразия, не проводя границы межды этими двумя подходами.

Комбинатор

#14
Цитата: Set O. Lopata от июля 03, 2014, 20:58:50
Доминирующий на данном этапе кладистический подход вообще не оперирует в своих схемах отношениями "предок-потомок". Не думаю, что есть смысл пытаться одновременно рассуждать о "хронологии последовательности эволюционных событий" и структуре системы современного биооразнообразия, не проводя границы межды этими двумя подходами.

Понятно, что это не одно и то же, но, с другой стороны, достаточно сильная связь, несомненно, есть. Именно благодаря ей, в том числе, мы можем быть уверны что, например, в Архее не было динозавров а, в Кембрии, положим, млекопитающих. Новые таксоны могут появляться только на базе эволюции уже существующих (причём, часто в почти неизменном виде сотни миллионов, а то и миллиарды лет). Некоторые палеонтологи достаточно уверенно классифицируют те же цианобактерии, как родственные тем или иным современным таксонам, даже в архейных породах!. Аналогично, и сочетание структурных и молекулярных признаков таксона типа способности синтезировать стерол, целлюлозу и хитин, или, скажем, факт наличия жгутиков, их тип и место расположения, совместно с постоянно обновляющейся филогнетической информацией могут существенным образом помочь прояснить не только формально-кладистические, но и родственно-эволюционные взаимоотношения таксонов.