English Deutsch
Новости
Эксперты отвечают

Про ретровирусы и калории

Александр Журавлев (письмо в Редакцию): Один мой собеседник - креационист  утверждает, что эндогенные ретровирусы могут встраиваться, как он сказал, "в весьма специфические участки хромосом", которые как бы больше всего подходят для этих вирусов. Типа у вирусов есть некий механизм идентификации нужного места на хромосоме для встраивания. А так как геномы человека и шимпанзе практически одинаковы, то и неудивительно, что эти вирусы встроились в одинаковые места... 

Светлана Боринская: Утверджение Вашего собеседника верно – интегразы ретровирусов, обеспечиывающие встраивание его в геном хозяина, действительно распознают  специфические участки хромосом. И вывод креациониста из этого был бы верен, если бы таких участков в геноме было бы 10 или 100 или даже 1000, или как раз столько, сколько ретровирусов встроено в геном шимпанзе и человека. И все эти участки были бы заняты. Но потенциальных "посадочных площадок" для ретровирусов в геноме гораздо больше, чем самих ретровирусов. Это первый довод против любви креационистов изложить кусочек правды и сделать из него неверные выводы. Второй довод - это то, что после интеграции в геном ретровирусная последовательность начинает накапливать мутации, и эти мутации накапливаются независимо в разных эволюционных линиях (свои у шимпанзе, свои у человека, свои у других приматов и млекопитающих). И количество различий между последовательностями нуклеотидов ретровируса как раз соответствует эволюционному времени ("молекулярным часам"), прошедшему  после разделения ветвей, и которое определяется по тому, у кого последовательность ретровируса данного типа присутствует. Когда встретитесь с Вашим собеседником в следующий раз, можно попросить его объяснить это с креационистских позиций.

См. также:

Notch (форум Paleo.ru): Участвуют ли российские ученые-молекулярщики в палеогеномных исследованиях? Меня, как молекулярщика интересует.

Тоже когда-то мечтала стать антропологом.  За неимением соответствующих факультетов и кафедр ушла в мол. биологию. Но почему-то по-прежнему тянет меня в антропологию... С интересом почитываю новости про секвенирование геномов неандертальца, денисовцев... Вот бы поучаствовать бы в подобном проекте...

С. Б.: Российские антропологи и генетики проводят палеогеномные исследования, часть из которых ведется в сотрудничестве с зарубежными лабораториями (Германия, Астралия, Япония и др.).

В Москве в Институте общей генетики РАН ведутся такие исследования, оборудованы специальные помещения для исследования древней ДНК (рук. Е.И.Рогаев), в котором проводился анализ ДНК из констных останков людей и животных. см статью об этом на портале Антропогенез.ру.

Сотрудник ИОГен РАН и МГНЦ РАМН О.П.Балановский участвует в антропогенетических исследований древних образцов, найденных на территории России.

Исследования денисовского человека и других сибирских образцов велись новосибирскими учеными под руководством академика А.П.Деревянко. Обращайтесь - поработаем :)

Феликс С. (письмо в Редакцию): Хотел бы заметить, может быть, для пользы дела. Станислав Владимирович говорит о коэффициенте корреляции... Коэффициент показывает всю зависимость, если она прямолинейная. Однако такие идеальные зависимости бывают не всегда. Криволинейную же зависимость, всю целиком показывает корреляционное отношение. И в этом случае зависимость может очень близко приближаться к стопроцентной. Учитывается ли это при исследованиях?

Станислав Дробышевский: К сожалению, подавляющее большинство антропологов, включая меня, не очень хорошо знают статистику, несмотря не то, что статистику когда-то создали именно антропологи, а сейчас антропологи её изучают и постоянно ею пользуются. Есть набор методов, которые все применяют, а шаг в сторону способны делать лишь немногие, например, В.Е. Дерябин. Посему корреляционное отношение в антропологии вообще никогда не используется. Может, и зря - не могу знать, поскольку в математике не силён, к сожалению.. 

Письмо в Редакцию: Меня интересует вопрос о генетической совместимости хомо сапиенса с другими  гоминидами. Насколько они близки генетически? Какая мутация могла привести к  происхождению Г. Сапиенса? Как эволюция влияет на генетическом уровне к  происхождению вида? Спасибо заранее.

С. Д.: Строго говоря, генетическую совместимость можно проверить, если иметь других гоминид живыми. К сожалению, их уже нет с нами. Геном неандертальцев, тем не менее, более-менее расшифрован. Он почти идентичен с нашим, так что скрещиваться они вполне могли. Неандертальцы отличаются от всех современных рас сильнее, чем расы друг от друга, но гораздо слабее, чем шимпанзе от нас, а геном шимпанзе совпадает с нашим на 94-98%. Происхождение сапиенса обусловлено многими мутациями, а далеко не одной. Главными были мутации, связанные с развитием и функционированием мозга. Эволюция, генетические изменения и происхождение видов - это одно и тоже, только названное с разных сторон. Генетические изменения приводят к изменчивости, которая отбирается отбором, что и есть эволюция, при некотором уровне накопления отличий от исходника мы констатируем появление нового вида.

См. также статью "Маршрут длинною в ДНК".

Максим (письмо в Редакцию):  Здравствуйте! Скажите пожалуйста, какой метод датировки точнее? По кости или по  дереву? 

С.Д.: Если говорить о радиоуглеродном анализе – то, вообще-то, без разницы, ведь датирование ведётся по углероду, а он есть и в кости, и в дереве. Другое дело, что в разных условиях лучше сохраняется одно или другое, так что всё зависит от конкретного случая. В дереве углерода больше, но дерево плохо сохраняется. 

Dead Cat (форум Paleo.ru): Уважаемое сообщество, позвольте тоже высказаться на обсуждаемую тему. Я осмелюсь выразить сомнение в утверждении Станислава Владимировича:

мозг – энергетически жутко затратная штука. Большой мозг пожирает огромное количество энергии. Неспроста палеолитические люди часто имели мощное телосложение – им надо было усиленно кормить свой мощный мозг

Достаточно взглянуть на любые научно обоснованные санитарные нормы (по гигиене питания) о потребности в калориях различных профессиональных групп. Разумеется академику требуется гораздо более скудный рацион, нежели каменщику или шахтеру. Кроме того, мы знаем печальные примеры людей, страдавших по нескольку лет в нацистских лагерях, у которых развивалась тяжелейшая кахексия, приводящая зачастую к фатальным соматическим расстройствам, но при этом те, кто выжил, не имеют каких-либо выраженных когнитивных расстройств (расстройств мышления). То есть мозг переносит голодание намного лучше, чем тело. 

А мощное телосложение палеолитические люди могли иметь не "неспроста", а в связи с их охотничьей специализацией. Все хищники физически развиты, но не потому, что им нужно кормить огромный и/или умный мозг, а потому что им нужно кормить свое сильное и энергозатратное тело. Так что трудно это считать аргументом.

Напрашивается сравнение очень мощного компьютера и грузовика Урал, когда оба работают на полную мощность. Деятельность какого механизма потребует больше энергии в физическом понимании? Пример в химическом смысле не так далек, как может показаться. Так и тяжелая механическая работа тела потребует намного(!) больше энергии, нежели самый крупный мозг.
Так что мозг, это вовсе не "жутко энергозатратная штука".

Откуда следует, что мозг потребляет до 25% калорий в сутки?

Александр Марков:  Об этом есть, например, в этой статье: David Attwell and Simon B. Laughlin. An Energy Budget for Signaling in the Grey Matter of the Brain  // Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism 21:1133–1145 © 2001. 

Автор рассчитывает какими-то заумными методами, сколько АТФ потребляется при разных процессах в клетках мозга. Он также приводит более конкретные цифры. Например, он сообщает, что мозг в среднем потребляет 21 микромолей АТФ на грамм в минуту (а серое вещество коры - больше, 33-50 микромолей). Я долго пересчитывал это в килокалории на мозг (весом в 1500 г) в сутки, принимая, что гидролиз одной макроэргической связи АТФ дает 40 кДж/моль. Получилось, что мозг взрослого человека должен потреблять примерно 400 килокалорий в сутки. Это действительно получается порядка 20-25% от всех калорий.


Вопросы Экспертам можно задать на форуме paleo.ru, или прислать в Редакцию.
 


10 июня - Ученые Против Мифов в Москве

Интересно

Мы не можем говорить более о причинности в каждом отдельном эксперименте. Имеет смысл говорить лишь о статистической причинности... С этим и связано основное отличие современной тенденции по сравнению с классической: в противоположность «прозрач­ности» классического мышления она ведет к «смутной» картине мира. Следует ли усматривать и этом поражение человеческого разума? Трудный вопрос. Как учёные, мы не располагаем свободой выбора. При всём желании невозможно описать для Вас мир таким, каким он Вам нравится».

И. Пригожин, И. Стенгерс, Порядок из хаоса: новый диалог человека с природой, М., «Урсс», 2008 г., с. 259.

Catalog gominid Antropogenez.RU