Шон Кэрролл - Приспособиться и выжить!

• Название: Приспособиться и выжить!
• Автор: Шон Кэрролл
• Издательство: АСТ
• Жанр: Биология
• Год: 2015
• ISBN: 978-5-17-078151-5

В своей книге американский биолог, крупнейший специалист по эволюционной биологии развития (эво-дево) Шон Кэрролл понятно и увлекательно рассказывает о том, как эволюция и работа естественного отбора отражаются в летописи ДНК. По его собственным словам, он приводит такие доказательства дарвиновской теории, о которых сам Дарвин не мог и мечтать. Генетические исследования последних лет показывают, как у абсолютно разных видов развиваются одни и те же признаки, а у родственных — разные; каким образом эволюция повторяет сама себя; как белокровные рыбы научились обходиться без гемоглобина, а колобусы — переваривать растительную пищу как жвачные животные. Кэрролл решительно выступает против тех, кто использует ненаучные аргументы в борьбе с дарвинизмом, и предупреждает о том, что, если мы будем игнорировать прогнозы ученых и продолжим относиться к природе потребительски, планету ждет невеселое будущее.

---

Об эволюции панкреатической рибонуклеазы у колобуса сказано в статье J. Zhang, Y.-P. Zhang and H. F. Rosenberg, Nature (Genetics) 30 (2002): 411–415.

5. Ископаемые гены. Обломки прошлой жизни

Открытие латимерии и ее изучение описано в книгах K. S. Thomson, Living Fossil: The Story of the Coelacanth, New York: W. W. Norton, 1991 и S. Weinberg, A Fish Caught in Time: The Search for the Coelacanth, New York: Harper Collins, 2000.

О том, как ген SWS-опсина латимерии стал ископаемым, рассказывается в статье S. Yokoyama et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 96 (1999): 6279–6284. Об образовании ископаемых генов коротковолнового опсина у афалины можно прочесть в статье). J. I. Fasick et al., Visual Neuroscience 15 (1998): 643–651, а у других дельфинов и у китов — в работе D. H. Levenson and A. Dizon, Proceedings of the Royal Society of London B Biological Science 270 (2003): 673–679.

Образование ископаемых генов SWS-опсинов у ночных обезьян и галаго описано в работе G. H. Jacobs, M. Neitz and J. Neitz, Proceedings of the Royal Society of London B Biological Science 263 (1996): 705–710; у лори — в статье S. Kawamura and N. Kubotera, Journal of Molecular Evolution 58 (2004): 314–321; у слепого крота — в статье Z. K. David-Gray et al., European Journal of Neuroscience 16 (2002): 1186–1194.

О множестве генов обонятельных рецепторов у мыши говорится в статье X. Zhang et al., Genomics 83 (2004): 802–811. О превращении человеческих генов обонятельных рецепторов в ископаемые гены можно прочесть в работах Y. Nimura and M. Nei, Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 100 (2003): 12 235–12240; B. Malnic, P. A. Godfrey and L. R. Buck, Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 101 (2004): 2584–2589; и Y. Gilad et al., Public Library of Science Biology 2 (2004): 120–125. Образование ископаемого гена, связанного с восприятием феромонов, описано в работе E. R. Liman and H. Inan, Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 100 (2003): 3328–3332.

Исчезновение пути утилизации галактозы у дрожжей описано в работе C. T. Hittinger, A. Rokas and S. B. Carroll, Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 101 (2004): 14 144–14149. Массовое разрушение генов у бактерии, вызывающей проказу, описано в статье S. T. Cole et al., Nature 409 (2001): 1007–1011.

Разрушение генов, ответственных за окраску цветков ипомеи, было продемонстрировано в работе R. A. Zufall and M. D. Rausher, Nature 428 (2004): 847–850. О разрушении человеческого гена MYH16 рассказывается в статье H. Stedman et al., Nature 428 (2004): 415–418; а также G. H. Perry, B. C. Verrelli and A. C. Stone, Molecular Biology and Evolution 22 (2004): 379–382.

6. Deja vu. Как и почему эволюция повторяется

Об открытии полного трихроматического зрения у ревунов можно узнать из статьи G. H. Jacobs et al., Nature 382 (1996): 156–158. Удвоение генов опсинов у ревунов описано в работах D. M. Hunt et al., Vision Research 38 (1998): 3299–3306; и K. S. Dulai et al.. Genome Research 9 (1999): 629–638. Обзор эволюционной истории цветового зрения у приматов:

D. M. Hunt, Biologist 48 (2001): 67–71. О связи между потерей генов обонятельных рецепторов и приобретением цветового зрения говорится в статье Y. Gilad et al., Public Library of Science Biology 2 (2004): 120–125.

Эволюции генов рибонуклеазы у жвачных посвящена статья J. Zhang, Molecular Biology and Evolution 20 (2003): 1310–1317; а повторению эволюции генов рибонуклеазы у обезьян — статья J. Zhang, Y. Zhang and H. F. Rosenberg, Nature Genetics 30 (2002): 411–415. О повторяющейся потере генов галактозного пути у грибов можно прочесть в работе T. Hittinger, A. Rokas and S. B. Carroll, Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 101 (2004): 14 144–14149.

О многократной инактивации гена, ответственного за пигментацию мексиканских пещерных рыб, говорится в работе M. E. Protas et al., Nature Genetics (2005): 38:107–111. Повторение эволюции черной окраски у позвоночных животных в результате мутаций гена MC1R описано в обзоре M. E. N. Majerus and N. I. Mundy, Trends in Genetics 19 (2003): 585–588; а среди оригинальных статей на эту тему можно назвать N. I. Mundy et al., Science 303 (2004): 1870–1873; S. M. Doucet et al., Proceedings of the Royal Society of London B Biological Science 271 (2004): 1663–1670; E. B. Rosenblum, H. E. Hoekstra and M. W. Nachman, Evolution 58 (2004): 1794–1808; N. I. Mundy and J. Kelly, American Journal of Physical Anthropology 121 (2003): 67–80; E. Eizirik et al. Current Biology 13 (2003): 448–453; K. Ritland et al., Current Biology 13 (2001): 1468–1472; M. W. Nachman et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 100 (2003): 5268–5273 и E. Theron et al., Current Biology 11 (2001): 550–557.

О независимой эволюции антифриза у арктических и антарктических рыб рассказывается в статье L. Chen, A. L. DeVries and C.-H. C. Cheng, Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 94 (1997): 3817–3822.

О структуре токсинов, блокирующих калиевые каналы, сообщалось в следующих работах: S. Gasparini, B. Gilquin and A. Menez, Toxicon 43 (2004): 901–908; M. Dauplous et al., The Journal of Biological Chemistry 272 (1997): 4302–4309; S. Gasparini et al., The Journal of Biological Chemistry 273 (1998): 25 393–25403; и K.-J. Shon, The Journal of Biological Chemistry 273 (1998): 33–38.

Последовательности коротковолновых опсинов птиц взяты из базы данных GenBank. Оценка размеров популяции птиц представлена в отчете Одюбоновского общества State of the Birds 2004 за сентябрь — октябрь 2004 г.

Книга Жака Моно, которую я цитирую, называется «Случайность и необходимость» (Chance and Necessity, New York: Vintage, 1971). Более подробно о воспроизведении эволюции на молекулярном и анатомическом уровне можно узнать из книги S. Conway Morris, Life’s Solution: Inevitable Humans in a Lonely Universe, Cambridge: Cambridge University Press, 2003.

7. Наша плоть и кровь. Гонка вооружений, человеческая раса и естественный отбор

История о человеке, который умер, проглотив ядовитого орегонского тритона, подробно описана в статье S. G. Bradley and L. J. Klika, Journal of the American Medical Association 246 (1981): 247. О «гонке вооружений» между тритонами и змеями можно прочесть в статьях S. Geffeney et al., Science 297 (2002): 1336–1339; и B. L. Williams et al., Herpetologica 59 (2003): 155–163.

О жизни У. Ч. Уэллса можно узнать из статьи W. H. G. Armytage, British Medical Journal 6 (1957): 1302. Два общих обзора по поводу теорий, касающихся цвета человеческой кожи, географии и естественного отбора:). Diamond, Nature 435 (2005): 283–284 и N. G. Jablonski, Annual Review of Anthropology 33 (2004): 585–623. Генетические вариации человеческого гена MC1Rw его влияние на цвет кожи и естественный отбор обсуждаются в работах B. K. Rana et al., Genetics 151 (1999): 1547–1557; R. M. Harding et al., American Journal of Human Genetics 66 (2000): 1351–1361; L. Naysmith, Journal of Investigative Dermatology 122 (2004): 423–428; E. Healy et al., Human Molecular Genetics 10 (2001): 2397–2402 и A. R. Rogers et al., Current Anthropology 45 (2004): 105–107.

Узнать из первых рук об открытии Энтони Эллисоном связи между серповидно-клеточной анемией и малярией можно из статей A. C. Allison, Genetics 166 (2004): 1391–1399 и A. C. Alison, Biochemistry and Molecular Biology Education 30 (2002): 279–287. Среди оригинальных статей можно назвать A. C. Allison et al., Anthropological Institute 82 (1952): 55–60; A. C. Allison, British Medical Journal 1 (1954): 290–294 и A. C. Allison, Transactions of the Royal Society for Tropical Medicine and Hygiene 48 (1954): 312–318. Дж. Б. С. Холдейн писал о связи между талассемией и малярией в Proceedings International Congress on Genetics and Heredity 35 (1949): 267–273 (supplement). О множестве мутаций, приводящих к образованию серповидных эритроцитов у жителей Азии и Африки, говорится в статьях D. Labie et al., Human Biology 61 (1989): 479–491; J. Pagnier et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 81 (1984): 1771–1773; A. E. Kulozik et al., American Journal of Human Genetics 39 (1986): 239–244; и C. Lapouméroulie et al.. Human Genetics 89 (1992): 333–337.

Общий обзор, посвященный связи малярии и истории человеческого общества: R. Carter and K. N. Mendis, Clinical Microbiology Reviews 15 (2002): 564–594. Роль мутаций гена G6PD в устойчивости к малярии обсуждается в работе L. Luzzotto and R. Notaro, Science 294 (2001): 442–443, а также S. A. Tishkoff et al., Science 293 (2001): 455–462. Невосприимчивость жителей западных областей Африки к Plasmodium vivax отмечается в статье L. H. Miller et at., The New England Journal of Medicine 295 (1976): 302–304. Краткий обзор характера течения малярии и существующих методов лечения можно найти на сайте Центра по контролю заболеваемости www.cdc.gov/malaria/history/. Об относительно недавнем происхождении P. falciparum говорится в статье S. K. Volkman et al., Science 293 (2001): 482–484.

О возможной связи между мутацией кистозного фиброза и устойчивостью к патогенам впервые было заявлено в работах G. B. Pier, M. Grant and T. S. Zaidi, Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 94 (1997): 12 088–12093; и G. B. Pier et al., Nature 393 (1998): 79–82. О роли рецептора CCR5 в устойчивости к ВИЧ можно прочесть в статье E. De Silva and M. P. H. Stumpf, FEMS Microbiology Letters 241 (2004): 1–12.

О поиске более дешевых и эффективных противомалярийных препаратов можно прочесть в статье С. Стринберга в журнале USA Today от 28 апреля 2004.

О роли мутаций и отбора в развитии рака, а также о связи развития рака с эволюцией можно узнать из статьи F. Michor, Y. Iwasa, and M. A. Nowak, Nature Reviews Cancer 4 (2004): 197–206. Об устойчивости клеток хронического миелолейкоза к препарату гливек сообщалось в статьях M. E. Gorre et al., Science 293 (2001): 876–880; и C. Rouche-Lestienne and C. Prudhomme, Seminars in Hematology 40 (2003): 80–82 (supplement). О стратегии преодоления лекарственной устойчивости опухолевых клеток рассказывает статья N. P. Shah et al., Science 305 (2004): 399–401.

8. Создание и эволюция сложного

Теория Дарвина об образовании коралловых рифов была изложена в его книге The Structure and Distribution of Coral Reefs (1842). О дискуссии по этому вопросу можно прочесть в книге D. Dobbs, Reef Madness: Charles Darwin, Alexander Agassiz, and the Meaning of Coral, New York: Pantheon, 2005. Информацию о геологических и биологических особенностях Большого Барьерного рифа я почерпнул из материалов, имеющихся на острове Леди Элиот в Австралии.

Обзор об эволюции глаза: L. V. Salvini-Plawen and E. Mayr, Evolutionary Biology 10 (1977): 207–263. Об обнаружении аналогов гена eyeless у позвоночных рассказывается в работе R. Quiring et al., Science 265 (1994): 785–789. О способности гена Pax-6 индуцировать образование тканей глаза говорится в статье G. Halder, P. Callaerts, and W. J. Gehring, Science 267 (1995): 1788–1792. Распределению и функции гена Pax-6 у животных посвящен обзор W. J. Gehringand K. Ikeo, Trends in Genetics 15 (1999): 371–377. Развитие примитивных глаз у нереид описано в статье D. Arendt et al., Development 129 (2002): 1143–1154.