English Deutsch
Новости
Эксперты отвечают

О евреях, арабах и старении...

Дмитрий  Виноградов (письмо в Редакцию)В Библии сказано, что евреи и арабы произошли от одного мужчины. В связи с этим, было бы любопытно узнать, евреи и арабы генетически близкие народы? И почему евреи такие светлокожие, хотя рядом живущие турки, арабы, сирийцы, палестинцы, египтяне достаточно смуглые? Евреи ранее жили севернее?

Станислав Дробышевский: Арабы и евреи отличаются не генетически, а культурно. Часть нынешних израильских евреев действительно светлее, ибо они репатриировались в Израиль из Европы, в том числе северной. Познавательно зайти на еврейские сайты и посмотреть фотографии с разных стран, краёв и областей. Из Корякского автономного округа, например... Евреи вообще не имеют каких-либо специфических генов, ибо евреи - это этноконфессиональная группа, а не биологическая. Да и арабы бывают сильно разные. Танзанийские, марроканские, египетские и аравийские - это всё большая разница в антропологическом смысле.

Дмитрий  Виноградов:  Цитата из прозведения писателя-фантаста Александра Лазаревича "Технокосм" (http://technocosm.narod.ru/Technocosm.htm):  "Во-первых, следует отметить, что в течение первобытно-общинного периода в  истории человечества, длившегося не менее 30 тысяч лет,  люди вели себя относительно неагрессивно по отношению друг к другу, во всяком  случае, по отношению к членам собственного племени,  если не считать отдельных поединков за право стать вождем племени, и ритуальных человеческих жертвоприношений дабы умилостивить духов предков.  Несколько иначе дело обстояло по отношению к членам других племен, с которыми регулярно велись войны за право обладания территорией - поведение характерное для биологических видов занимающихся охотой. Одно  время поверженных врагов просто съедали, однако людоедство  широко не прижилось - большинству племен довольно быстро удалось обнаружить  эмпирическим путем причинно-следственную связь между людоедством и прионными заболеваниями…" - "Вызываемыми прионами - белками с неправильной конфигурацией, способными изменять конфигурацию таких же в точности белков,  но у которых изначально была "правильная" конфигурация. Прионы случайно  возникшие в организме одного биологического вида могут без опасных последствий  съедаться представителями других биологических видов - у них белки разные. Но  если их съест представитель того же биологического вида, то он обречен - в его организме начнется цепная реакция превращения нормальных  белков в прионы."

 Если возможно, скажите, пожалуйста:
 - про прионы это правда?
 - когда произошло достоверно установленное первое человеческое жертвоприношение  и где?

Станислав Дробышевский: Древние люди ничего не знали о прионах. Всё в цитате - сплошные спекуляции. Папуасы на Новой Гвинее болеют прионной болезнью куру и ничего не вычисляют. Древнейшие достоверные жертвоприношения относятся уже ко временам первых цивилизаций, сильно позже 10 тысяч лет назад. Есть предположения, что, например, дети из Сунгиря (больше 20 тысяч лет назад) были принесены в жертву, но доказать это практически невозможно.

Дмитрий  Виноградов: Я прочитал тут статью "Генетики обнаружили у древних европейцев темную кожу и голубые глаза" [ссылка], из которой следует, что полная расшифрована генома даёт возможность  "вычислить" некоторые признаки - в дннном случае цвет кожи и глаз. А ещё какие  признаки можно узнать? Вот например, на главной странице портала сообщено о  прочтении ДНК гейдельбергского человека. Можно сказать, какой у него был цвет глаз? И ещё удовлетворить интерес многих читателей портала, которые, как я понял, интересуются "облысением" предков человека, вычислив насколько он был волосат?

Станислав Дробышевский: Вопрос в целом к генетикам. Много чего можно определить, но пока в основном простые признаки. Что касаемо Атапуэрки, там расшифрован пока митохондриальный геном, который вообще не отвечает за внешние признаки. Про волосы я не знаю.

Дмитрий Виноградов: Позвольте задать Вам вопрос. Чем дольше живёт индивид, тем больше потомства он сможет оставить, тем успешнее он будет по отношению к тем, кто живёт меньше и оставляет меньше потомства. Почему же тогда отбор за 4 млрд. лет не способствовал формированию долгожителей? Более того, существует такое явление, как старение (дряхление) организма. То есть получается, что эволюция не только "специально" ограничивает продолжительность жизни, но и длительность репродуктивной функции. Для слепой эволюции логичнее было сделать существа, которые умирают от недостатка ресурсов, от травм или будучи съеденными, но не "сами по себе". Как это можно объяснить? Скажите пожалуйста, правда ли, что есть живые существа, которые не стареют, а после определённого периода "просто умирают". Я где-то читал, что у птиц альбатросов так и происходит. Если это правда, то в чём причина этого? И ещё - правда ли, что раковые клетки живут "вечно" и бесконечно делятся? Можете ли Вы подсказать доступную для неспециалиста литературу по генетике старения? Спасибо!

Александр Марков: Этот вопрос затрагивает целую огромную область биологической науки - теорию старения и эволюции жизненных циклов. Существует множество моделей и гипотез, объясняющих универсальный характер феномена старения (хотя эта универсальность и не абсолютна; действительно существуют животные и растения, жизнеспособность которых, по-видимому, не снижается или почти не снижается с возрастом, см. здесь).

Рекомендую сделать поиск в Google scholar по словам "Theories of ageing" и погрузиться в увлекательное чтение. Например, вот один из недавних обзоров.

Интересные, хотя и не общепризнанные идеи развивает на эту тему академик В.П.Скулачев - его труды тоже стоит почитать.

Я назову лишь три интересные идеи, разрабатываемые биологами (это, разумеется, далеко не полный перечень).

1) Ослабление действия очищающего отбора на вредные мутации, проявляющиеся в позднем возрасте. Даже если бы организмы не старели (т.е. их жизнеспособность и плодовитость не снижались бы с возрастом), они все равно бы погибали от разных внешних причин (хищники, болезни, засухи, несчастные случаи и т.д.) У нестареющего организма вероятность дожить до возраста Х убывает экспоненциально по мере увеличения Х, причем скорость убывания определяется вероятностью гибели в каждый отрезок времени. Таким образом, чем больше возраст Х, тем меньше особей доживает до такого возраста (напомню, речь пока идет о воображаемых нестареющих животных). Далее: чем меньше особей доживает до данного возраста, тем слабее будет действовать очищающий отбор на вредные мутации, эффекты которых начинают проявляться в этом возрасте. Следовательно, в генофонде неизбежно будут накапливаться вредные мутации с поздними эффектами. Их накопление и приводит к тому, что те особи, которым повезет дожить до достаточно большого возраста, начинают "стареть", т.е. их плодовитость и жизнеспособность снижается - это результат проявления накопившихся мутаций.

2) "Компромисс" в распределении ресурсов организма между задачами размножения и противодействия износу. Чтобы противостоять "естественному износу" органов и тканей, организм должен тратить немалые ресурсы (на замену отслуживших клеток, репарацию ДНК и т.п.) Эти же самые ресурсы он мог бы направить на что-то другое - например, на повышение плодовитости, эффективности размножения в первые годы жизни. В зависимости от условий среды (биотической и абиотической) оптимальным может быть то или иное распределение имеющихся ресурсов организма между задачами репродукции и противодействия износу. Например, если вероятность гибели от хищников, паразитов или случайных факторов высока, то выгоднее будет максимум ресурсов вложить в ускоренное размножение, а в противодействие износу вкладывать по минимуму. Тогда могут получиться организмы, очень быстро размножающиеся и очень быстро стареющие. Но даже при низкой вероятности гибели едва ли может оказаться оптимальным максимальное вложение в самоподдержание в ущерб размножению.

3) Теория "альтруистического самоустранения". В некоторых случаях организму может быть выгодно (с эволюционной точки зрения) в какой-то момент самоубиться, чтобы освободить занимаемое жизненное пространство и уступить свое "место под солнцем" своим собственным потомкам или близким родственникам. Теория родственного отбора предсказывает развитие феноптоза (программируемой "альтруистической" гибели организма или ускоренного старения) при соблюдении определенных условий, из которых главными являются два: 1) плодовитость изначально должна снижаться со временем (напр., из-за "износа" или проявления поздних мутаций) быстрее, чем снижается жизнеспособность; 2) "место под солнцем", освобождаемое погибшей старой особью, должно с высокой вероятностью заниматься именно ее близкими родственниками или потомками, а не кем попало (см. здесь).

Сергей (письмо в Редакцию; стилистика сохранена): Я прошу прощения если пишу не ту да. Извините. Не нашел на сайте нужного раздела. Но вопрос таков.
Если можно.
ДНК-Возраст Корреляция есть .
То есть, возраст влияет на ДНК.

Светлана Боринская: Не вполне понятно, о каком возрасте идет речь.

1) Возраст организма влияет на ДНК. Таки да, влияет.

У многоклеточных - укорачиваются теломеры. Теломеры - это многократно повторяющиеся короткие ДНК-овые "тексты" на концах хромосомы.

При каждой репликации хромосом  (то есть при каждом делении клеток) теломера укорачивается. Кроме того, при каждом делении (а, ясное дело, количество делений клеток в организме пропорционально возрасту организма) в дочерних клетках появляются новые  мутации. И это не зависит от того, соматические клетки или половые. Накопление мутаций в соматических клетках может вести к "выходу из строя" нормальной клетки и превращению ее, например,  в раковую. Что, впрочем, зависит от многих жизненных обстоятельств и от наследственных особенностей организма. 

Мутации в генеративных клетках (у млекопитающих - у самцов при образовании сперматозоидов) ведут к увеличению количества мутаций у потомков при увеличении возраста отца. 

2) Если имеется в виду эволюционный возраст, то он тоже влияет на ДНК.  Чем дальше отстоят друг от друга группы организмов (или виды, или таксоны более высокого порядка), тем больше различий в их ДНК. Различия возникают за счет независимого накопления мутаций в ДНК в каждой группе организмов, если эти группы репродуктивно изолированы.

Ivan Shmakov (письмо в Редакцию):  Если рассматривать живые организмы - там от червей, да и от той же гидры, то например у всех живых существ есть например есть и симметрия тела, вдоль этой симметрии есть и разбиение на как бы сказать условные функциональные части, иногда из одних ростут ноги или плавники, из других руки (или плавники или крылья или руки), из другого формируется тело, из чего-то голова, есть и структуры  (как мне кажется для увеличения функционального объема)  построенные по последовательностям Чисел Фиббоначи (https://www.youtube.com/watch?v=tje_xhghD6A)... Понятно, что просто симметрию можно запустить делением двух клеток с равной скоростью, понятно, что структуры по внешнему виду заданные числами Фиббоначи - можно запустить путем деления по правилу кроликов Фиббоначи... В общем включая тот или иной механизм.

Полагаю геном каким-то образом кодирует эту последовательность.

Есть ли сейчас классификация генов или аллелей генов, которые например отвечают за симметрию, за деление на части, за то, что нужно совершить N итераций деления по правилам Фиббоначи... и прочее, ибо интуитивно понятно, что такая структуризация, классовость - должна иметь место быть.. И определена ли такая часть в геноме отвечающая за строение... вот сейчас мы делимся так, а после N итераций делимся так... или это весь геном, как мне кажется нет - одна часть генома функицональная задает последовательность, да другая - определяет состав... что за клетка получится из стволовой... или тип ткани определяется уже еще на более раннем этапе деления и задачи функциональности... а дальше просто все стволовые клетки что будут в это области под воздействием их же самих будут формировать в этот вид ткани...

Вот такой вот вопрос - достигла ли уже наука такого уровня понимания... Если да - где можно по этому поводу почитать, если нет еще, то как вы думаете в какие сроки можно ожидать первых результатов по классификации генома, ибо вполне очевидно - что это будет сделано...
Если сжать вопрос до одной фразы: "Как гены кодируют геометрию". Известно ли это?

Светлана Боринская: В числах Фибоначчи я не сильна, на на вопрос "Как гены кодируют геометрию", то есть положение одних клеток относительно других, форму органов и всего тела, ответ существует.

Если коротко: формирование передне-задней оси тела и других осей, разные пути развития клеток в зависимости от их положения на осях тела, синтез в этих клетках молекул межклеточных контактов (эти молекулы как раз определяют, с какими другими клетками должна связаться их обладательница), синтез молекул, определяющих перемещения клеток в процессе развития зародыша - все это зависит от двух факторов. Во-первых, от градиентов концентрации специальных "сигнальных" веществ, имеющихся уже в яйцеклетке (их называют "белки-морфогены", то есть белки, определяющие формы). Во-вторых, от набора генов, которые включаются в каждой клетке в зависимости от соотношения концентраций тех самых "сигнальных" белков-морфогенов.

А далее уже идет процесс дифференцировки - из-за того, что в клетках работают разные гены, клетки становятся разными (и какими именно - определяется их координатами относительно осей в формирующемся теле), в них включаются следующие каскады разных генов, происходит дальнейшая дифференцировка и перемещения клеток.

Более подробно в курсе лекций (кликнете на назывании разделов, получите текст в pdf): О.Л.Серов. Генетика развития

Или, более коротко и более понятно неспециалистам, -  в моей уже несколько устаревшей лекции.


Вопросы Экспертам можно задать на форуме paleo.ru, в Соц. сетях (см. ниже) или прислать в Редакцию 


Интересно

Опыты Гармса с пересадкой половых желез от молодых животных к старым широко повторены Вороновым на козлах, баранах и на человеке. В последнем случае Воронов практиковал пересадку желез от обезьян в ряде случаев с большим успехом. [...] К какой категории отнести пересадки от человекообразных обезьян человеку, производимые Вороновым? Сам он склонен отнести их скорее к группе гомопластических пересадок: «Подобная пересадка органов, производимая между столь близкими видами животных, очень далека от гетеропересадки и, напротив, очень приближается к гомопересадке; ее можно было бы именовать гомопересадкой, когда органы одного вида животного, попадая в тело другого, встречают те же самые биологические условия».

Большая медицинская энциклопедия, статья "Омоложение".

Catalog gominid Antropogenez.RU