Может кто-нибудь поделиться информацией (более подробной чем статья в википедии), про то как реконструировали ЛУКУ и каково современное знание о нем?
спасибо :)
Вы меня заинтриговали, прошу прощенья, но кто такой "ЛУКУ"? :-[
Цитата: Canis_L от февраля 19, 2013, 15:17:29
Вы меня заинтриговали, прошу прощенья, но кто такой "ЛУКУ"? :-[
Просто я по-русски написал, типо как имя такое ЛУКА, а на самом деле это : LUCA (last universal common ancestor)
Цитата: Cirill от февраля 18, 2013, 17:01:39
Может кто-нибудь поделиться информацией (более подробной чем статья в википедии), про то как реконструировали ЛУКУ и каково современное знание о нем?
спасибо :)
В этой области пока гораздо больше гипотез, чем твёрдо установленных фактов. До сих пор даже нельзя уверенно сказать, был ли это одноклеточный организм, или просто колония РНК-ДНК, размножающаяся в подходящей среде.
Некоторые гипотезы изложены, например, здесь: http://users.livejournal.com/_hellmaus_/120382.html
Отдельная глава этому вопросу посвящена так же в последней книге Кунина "The logic of chance", перевод которой на русский язык должен выйти этой осенью. А на английском при желании её можно найти в и-нете уже сейчас.
Кстати, подскажите пожалуйста, когда говорят о LUCA - то ведь никогда не имеют ввиду, что он "первый живой организм, возникший из неживой материи" или "первое живое существо на Земле", я правильно понимаю?
Имеется ввиду именно "последний общий предок всех ныне живущих на Земле организмов"? Собственно, именно так, "ныне живущих", т.к. "до LUCA" могли жить на Земле организмы, имеющие общего с LUCA предка, но не оставившие потомства?
Да и вероятность того, что не на самой Земле зародилась ныне существующая на ней жизнь, тоже не нулевая, правильно?
Цитата: Роман Джиров от февраля 21, 2013, 15:39:43
Кстати, подскажите пожалуйста, когда говорят о LUCA - то ведь никогда не имеют ввиду, что он "первый живой организм, возникший из неживой материи" или "первое живое существо на Земле", я правильно понимаю?
Имеется ввиду именно "последний общий предок всех ныне живущих на Земле организмов"? Собственно, именно так, "ныне живущих", т.к. "до LUCA" могли жить на Земле организмы, имеющие общего с LUCA предка, но не оставившие потомства?
Да и вероятность того, что не на самой Земле зародилась ныне существующая на ней жизнь, тоже не нулевая, правильно?
Да, именно так.
Спасибо, Комбинатор. Это я на всякий случай уточнял.
Я почему спросил: я видел когда-то давно оценки (сразу говорю, речь идет о популярных "бла-бла" журналистских статьях, уж не помню толком каких и где) вероятного времени появления
первых живых организмов по методу молекулярных часов в 10млрд. лет. Но их там поименовали ЛУКОй, и я как-то так и запомнил тогда, что это синоним "первого живого". Все там было очень сомнительно в той статье и +10млрд лет, и куча УФО-бреда явного, то я ее мимо ушей пропустил, как бредовую во всём(как я оценил).
А потом где-то видел оценки времени появления ЛУКА по этому же методу в 2,8млрд.. Статья была хорошая, добротная, что ЛУКА это не первый организм, а общий предок, там поясняли, оценка возраста согласовывалась с моими примерными представлениями о том "как оно должно быть на самом деле", и я как-то так принял изложенное в ней как "мнение специалистов по этому вопросу" и не задумывался больше об этом до недавних пор.
Но вот недавно стало мне интересно найти оценки возраста именно
первого организма по методу молекулярных часов. Как я полагал, он должен быть возрастом в, пускай, 4млрд лет примерно. Т.е. времен "начала Земли".
И вот нашел кое-что, что с таким моим мнением категорически не согласовывается:
ЦитироватьРезультатом подобной экстраполяции (см. Рис. 1) является вывод о том, что первые «осмысленные» полинуклеотиды, начавшие накапливать информацию о внешней среде и использовать ее для сохранения порождающих их автокаталитических процессов, не могли появиться позже, чем 8 млрд. лет назад.
сам рисунок 1 (страница 12) и статья (страница 4) вот здесь:
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/bulletin/36/SETI19-36.pdf
А возраст собственно LUCA оценивают там-же в
4.89 млрд. лет, что также дает 75% вероятность того, что даже LUCA жил не на Земле, не говоря уже о его предках.
Отсюда, собственно, вопрос: может ли кто из присутствующих сколько-нибудь квалифицированно оценить корректность такой оценки да и саму статью, на которую я дал ссылку?
Цитата: Роман Джиров от февраля 22, 2013, 18:13:11
Отсюда, собственно, вопрос: может ли кто из присутствующих сколько-нибудь квалифицированно оценить корректность такой оценки да и саму статью, на которую я дал ссылку?
Статью года три назад написал я, так что, давать ей оценку, естественно, воздержусь. :)
Но если есть вопросы, готов на них ответить.
Кстати, если не сложно, не могли бы Вы дать ссылку на статью с оценкой времени появления ЛУКА в 2,8 млрд лет?
:D
О, на ловца и зверь... Что-же, подумаю и над вопросами. Хотя, честно говоря, я бы лучше почитал ответы на вопросы более компетентных в этом людей, нежели я. Просто кажется мне, что я об этом недостаточно знаю, чтоб задать правильные вопросы.
А о статье с оценкой в 2,8млрд - увы, ничего добавить не могу. Было это что-то популярное уж не помню и где, и было это уже лет примерно 10 или даже больше назад. Не на бумаге, в Интернет где-то. Русскоязычное. Никаких особых обоснований почему 2,8 млрд. - не приводилось, вся статья была таким себе ликбезным "обзором современных общепринятых мнений" по теме ЛУКИ и с чем его едят. Цифру 2,8 запомнил потому, что вскорости после того читал уже о находках самых старых следов жизни в Гренландских породах и там уже было 3,8млрд. Так и запомнил непроизвольно 2,8-3,8.
Цитата: Комбинатор от февраля 22, 2013, 18:27:28
Цитата: Роман Джиров от февраля 22, 2013, 18:13:11
Отсюда, собственно, вопрос: может ли кто из присутствующих сколько-нибудь квалифицированно оценить корректность такой оценки да и саму статью, на которую я дал ссылку?
Статью года три назад написал я, так что, давать ей оценку, естественно, воздержусь. :)
Но если есть вопросы, готов на них ответить.
Кстати, если не сложно, не могли бы Вы дать ссылку на статью с оценкой времени появления ЛУКА в 2,8 млрд лет?
а можно поподробней как выглядело бы доземное прошлое жизни, если теория панспермии была бы верна
Цитата: Cirill от февраля 22, 2013, 18:45:40
а можно поподробней как выглядело бы доземное прошлое жизни, если теория панспермии была бы верна
Здесь можно лишь строить гипотезы, основанные на анализе геномов современных микроорганизмов. Температура среды обитания у них скорее всего была достаточно скромной, возможно, лишь немного выше нуля по Цельсию. Вода, в которой обитали организмы, видимо была очень солёной. Так же вероятно, что на этом космическом теле селен был распространён гораздо шире, чем на сегодняшней Земле. На нём так же было много кобальта, магния, молибдена, железа и никеля. Соотношение кислорода и углерода по сравнению с Землёй было существенно сдвинуто в сторону большей распространённости углерода, так что, в атмосфере достаточно высокой была концентрация угарного газа (CO). Вполне возможно, что небесное тело вращалось вокруг родительской звезды по достаточно вытянутой орбите (либо ось его вращения имела существенный наклон), так что, активные процессы жизнедеятельности могли протекать лишь в тот период, когда климатические условия этому благоприятствовали. Так же не исключено, что максимум светимости родительской звезды по сравнению с Солнцем был смещён в более коротковолновую область спектра.
Если гипотетически предположить что жизнь возникла на земле. Плюс гипотетически предположить что жизнь может попадать на землю. Тогда возникнет своеобразный странный но логически верный вывод. Поскольку вне земли тела явно существовали раньше, значит и жизнь могла с них попадать раньше чем могла возникнуть на земле. Поскольку нет причин для исчезновения попавшей на землю жизни, значит жизнь в принципе не могла возникнуть на земле.
Идрис, пожалуй, логический вывод правильнее сформулировать так: жизнь могла возникнуть как на Земле, так и вне её. Но, вновь появляется вопрос: "вне"- это одно-единственное место, или известная нам "органическая" база используется везде в сходных условиях?
Если предположить что условия достаточные для жизни образовались условно 4,1 млрд.л.н. а для образования жизни нужно условно 0,1 млрд лет. Значит был период длительностью 0,1 млрд.лет когда условия были, а жизнь еще не сформировалась. Если за это время на землю попала жизнь извне то она бы на ней и осталась. Ведь земля не самая старая планета в галактике и на нее падали тела из космоса и 4,1 и 4,2 и т.д. миллиардов лет назад.
Можно было бы дать толчок идее внеземного абиогенеза исходя из словесной формулы, что преджизнь является функционированием углерод-углеродных "кластеров" (нанотрубок, многослойных наносфер). В этом случае имеем принципиальную невозможность синтеза таких связей на каком-либо теле, типа планеты, что обязует преджизнь вынести в газопылевое облако, пронизываемое излучением центральной области. Тогда стадия образования хондритов (если хондриты образовывались, действительно, из гравитирующей пыли) есть конечная стадия эволюции систем углеродных кластеров, а потому в них должны быть запечатлены таковые структуры, требующие целенаправленной рентгеноструктурной расшифровки.
Смысл углерод-углеродной матрицы в том, что в условиях планеты будут рушиться только определенные углерод-углеродные связи, замещаясь водородными. Водородные же связи - это залог составления пакетов из наноструктур, и, следовательно, возможность эволюции этих структур не обязательно в океане, но, допустим, в тех пустотах недр холодной плнетозимали, где водород мог восстанавливать алюмосиликаты с локальным выделением тепла.
возник еще такой вопрос, в одной популярной статье про ЛУКУ прочитал следующее: "при прочих равных, чем больше в геноме плотность информации, тем он древнее, такое вот получается видимое противоречие..." http://www.scorcher.ru/theory_publisher/show_art.php?id=354
Это как? Пояснения в статье были слишком туманны
Цитата: Cirill от февраля 24, 2013, 09:19:40
возник еще такой вопрос, в одной популярной статье про ЛУКУ прочитал следующее: "при прочих равных, чем больше в геноме плотность информации, тем он древнее, такое вот получается видимое противоречие..." http://www.scorcher.ru/theory_publisher/show_art.php?id=354
Это как? Пояснения в статье были слишком туманны
Вообще-то это немного смешно господа, получается, что почти всю информацию про ЛУКА публика черпает из моих популярных статей. Я, как геофизик по образованию и программист по основной профессии, конечно, этому рад, но где же всё таки статьи профессиональных молекулярных биологов?
Что касается процитированного Вами места из мой статьи, то, "на пальцах" это можно объяснить так - у высших организмов (эукариот) в геномах очень много повторяющихся участков ДНК и остатков вирусных геномов (геном млекопитающих приблизительно на 2/3 состоит из остатков вирусных геномов, а в геномах растений их доля ещё выше). Более подробно этот вопрос обсуждается, например, в 8-ой главе недавно вышедшей книги Кунина "The logic of chance".
Во-первых, LUCA продолжают заниматься. Но - мало, хотя статьи выходят.
Например, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3531223/. Причина очень проста - все что касается LUCA очень и очень спекулятивно. Кстати, из заключения в этой самой статье: "Inferring likely characteristics of early life forms with any statistical confidence prior to and during the stage of the last universal common ancestor has only recently become a tractable problem. Even so, it is usually not possible to prove the conclusions of studies in this discipline."
Сейчас идет очень быстрый набор информации по структурам геномов самых разных видов живых существ и это скорее всего очень сильно изменит наши представления о разных формах жизни и их эволюционных взаимоотношениях.
Цитата: Питер от февраля 24, 2013, 17:49:08
Во-первых, LUCA продолжают заниматься. Но - мало, хотя статьи выходят.
Например, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3531223/. Причина очень проста - все что касается LUCA очень и очень спекулятивно. Кстати, из заключения в этой самой статье: "Inferring likely characteristics of early life forms with any statistical confidence prior to and during the stage of the last universal common ancestor has only recently become a tractable problem. Even so, it is usually not possible to prove the conclusions of studies in this discipline."
Спасибо за ссылку, данная база данных, несомненно, вещь очень нужная и полезная, хотя она, конечно, лишь инструмент, так что, никаких конкретных выводов о предпологаемом геноме ЛУКА в ней, естественно, нет.
Несомненно, область весьма спекулятивна, в первую очередь, вследствии трудностей с фальсифицируемостью гипотез (хотя и не всё так уж полностью безнадёжно). Но, на мой взгляд, лучше уж публиковать (и активно обсуждать!) разные гипотезы, чем вообще закрывать глаза на эту проблему, оправдываясь тем, что "тема спекулятивна".
Цитата: Питер от февраля 24, 2013, 17:49:08
Сейчас идет очень быстрый набор информации по структурам геномов самых разных видов живых существ и это скорее всего очень сильно изменит наши представления о разных формах жизни и их эволюционных взаимоотношениях.
Мне кажется, уже меняет, и это как раз является одной из основных причин до обидного малого количества публикаций на эту тему. Выявляется всё больше неожиданных фактов, и на их осмысление и попытки связать в одну непротиворечивую картину требуется время, и, возможно, отход от некоторых догм...
Ну вот и причина - зачем спекулировать, если завтра выйдет статья, которая не оставит от этих спекуляций никакого следа ...
Ну например можно спекулировать, что нем было одного универсального LUCA - их было как минимум три, с разным минимальным геномом. А потом был мощный горизонтальный перенос ...
Цитата: Питер от февраля 24, 2013, 20:04:39
Ну вот и причина - зачем спекулировать, если завтра выйдет статья, которая не оставит от этих спекуляций никакого следа ...
И очень хорошо, если на основе примерно одних и тех же данных будут предложены две различные гипотезы, их объясняющие. А дальше уж пусть научное сообщество само решает, какой гипотезе оно больше доверяет. В этом, по моему, и есть суть науки, а не ошибается, как известно, лишь тот, кто ничего не делает.
Цитата: Питер от февраля 24, 2013, 20:04:39
Ну например можно спекулировать, что нем было одного универсального LUCA - их было как минимум три, с разным минимальным геномом. А потом был мощный горизонтальный перенос ...
Возможны, конечно, и такие сценарии, в принципе, они активно обсуждаются. Жалко лишь, что в большинстве случаев дальше абстрактных рассуждений на грани философии подобные гипотезы как правило не идут. Да и логика здесь всё же хромает, имхо. Если указанные три универсальных предка произошли полностью независимо, то откуда взялся горизонтальный перенос у организмов с разным генетическим кодом? А если они, в свою очередь, сами произошли от "истинного" ЛУКА, то по самому его определению именно этот организм и нужно считать последним общим предком всех земных организмов.
Еще надо доказать, что все земные организмы это по настоящему земные организмы.
А это в общем не важно. Важна проблема возникновения жизни - а где это произошло, вторично. Точнее, это важно для оценки временных интервалов и условий биогенеза.
Комбинатор, я просто пошутил. Хотя в каждой шутке есть доля шутки и возникновение кода могло произойти на абиогенной . Это - еще не жизнь, это чистая химия. А потом возникли три компартмента и каждый развивался сам по себе. Один код, но разные варианты его использования. В общем можно много чего нафантазировать.
Цитата: Питер от февраля 24, 2013, 23:00:56
Комбинатор, я просто пошутил. Хотя в каждой шутке есть доля шутки и возникновение кода могло произойти на абиогенной . Это - еще не жизнь, это чистая химия. А потом возникли три компартмента и каждый развивался сам по себе. Один код, но разные варианты его использования. В общем можно много чего нафантазировать.
Я понимаю, но всё же фантазировать желательно не абстрактно, а на основе уже известных фактов. Например, гомологичность натриевых АТФ-синтетаз, большинства рибосомных белков, РНК-полимераз и ещё массы других внутриклеточных фишек у всех трёх надцарств по моему как то плохо согласуется с разными компартментами...
Цитата: Комбинатор от февраля 24, 2013, 11:30:32
Цитата: Cirill от февраля 24, 2013, 09:19:40
возник еще такой вопрос, в одной популярной статье про ЛУКУ прочитал следующее: "при прочих равных, чем больше в геноме плотность информации, тем он древнее, такое вот получается видимое противоречие..." http://www.scorcher.ru/theory_publisher/show_art.php?id=354
Это как? Пояснения в статье были слишком туманны
Вообще-то это немного смешно господа, получается, что почти всю информацию про ЛУКА публика черпает из моих популярных статей. Я, как геофизик по образованию и программист по основной профессии, конечно, этому рад, но где же всё таки статьи профессиональных молекулярных биологов?
Что касается процитированного Вами места из мой статьи, то, "на пальцах" это можно объяснить так - у высших организмов (эукариот) в геномах очень много повторяющихся участков ДНК и остатков вирусных геномов (геном млекопитающих приблизительно на 2/3 состоит из остатков вирусных геномов, а в геномах растений их доля ещё выше). Более подробно этот вопрос обсуждается, например, в 8-ой главе недавно вышедшей книги Кунина "The logic of chance".
многократно пытался понять, но честно говоря, все таки не дошло, или речь о том, что чем древнее геном, тем больше вероятность, что из него вымоются повторяющиеся участки, сохранится только самое необходимое?
Не так. Чем дальше организм прошел по эволюционному пути, тем большее число вирусов и прочих на него воздействовало. Тем больше в его геноме следов мусора. Тем меньше в нем собственно полезной для организма информации.
Цитата: идрис от апреля 07, 2013, 14:17:49
Не так. Чем дальше организм прошел по эволюционному пути, тем большее число вирусов и прочих на него воздействовало. Тем больше в его геноме следов мусора. Тем меньше в нем собственно полезной для организма информации.
т.е. утверждение в статье насчет того, что у более древних геномов выше концентрация информации не верно? или концентрация выше, но не за счет полезной информации?
?! Не понял.
У древних (прошедщих меньший эволюционный путь) в геноме меньше следов разных вирусов и прочего мусора. Соответственно больше собственно генетической информации организма на единицу длины ДНК.
теперь понятно :), я просто невнимательно прочитал ответ и как следствие перепутал утверждения
т.е. получается, что в ходе времени организмы активно обогащаются новыми качествами (усложняется геном), а как побочный продукт, накапливают всякую дрянь? Или она тоже может пригодиться?
а где можно узнать про вклад вирусов в геном высших? как непосвященному цифра в 2\3, кажется просто невероятной
Базовые вещи сохраняются. Условно, биологический механизм фиксации железа организмом и у человека и у ланцетника абсолютно одинаков. То есть особо новыми качествами организм не обогащается. Так по мелочи.
Там не только вирусы оставляют следы, а много всего самого разного. Да это и не совсем дрянь, просто генетический балласт. А балласт как известно на кораблях кое что да значит. Может быть можно будет и из него кое что интересное выудить в будущем. Может и он как то используется организмом. А может и нет. Поживем увидим.
Цитата: Cirill от апреля 07, 2013, 15:05:19
а где можно узнать про вклад вирусов в геном высших? как непосвященному цифра в 2\3, кажется просто невероятной
Естественно, все оценки условны, точной цифры не знает никто, но порядок величины именно такой. См., например: http://newsland.com/news/detail/id/513014/