November 6th, 2010

anomalocaris

Адаптивное старение и родственный отбор

Наверное, все мы время от времени увлеченно занимаемся изобретением велосипедов. В сентябре я пообщался с В. П. Скулачевым (см.: Лекция В.П.Скулачева) и вызвался сделать модель, которая помогла бы найти ответ на вопрос "может ли родственный отбор (правило Гамильтона) обеспечить селективное преимущество генам, ускоряющим старение?". Задача показалась мне интересной и решаемой. При этом я исходил из того, что раньше никто не пытался присобачить правило Гамильтона к теории "феноптоза" (старение как генетическая программа альтруистического самоустранения особи). Пару месяцев я только обдумывал эту задачку (по дороге на работу и т.п.), проектировал модель и прикидывал, что должно получиться. Наконец в понедельник первого ноября сел и написал программу; во вторник были первые результаты, в среду уже пора было их как-то предварительно записывать и систематизировать. Попутно я рылся в литературе.

Дальше всё понятно :) Вечером в среду наткнулся на статью 2004 г, где все мои выводы уже были сделаны, причем модель, придуманная автором, очень похожа на мою и отличается только в деталях. Так что теперь вообще вряд ли кто поверит, что я свою придумал сам :) Дальнейший поиск в литературе дал еще три публикации, где эта тема раскрывается далее. По мере чтения этих статей количество научной новизны в моей работе все сокращалось и в конце концов самым огорчительным образом приблизилось к нулю. Но я все равно получил удовольствие: по крайней мере задачку я решил, и, похоже, правильно. Ответ-то сошелся :)

"Правильный ответ":
Родственный отбор таки может поддерживать  мутации, ускоряющие старение (понимаемое как рост вероятности гибели с возрастом), при соблюдении двух условий: 1) популяция должна быть достаточно "вязкой", т.е. не очень сильно перемешиваемой, чтобы была положительная корреляция между пространственной близостью особей и их родством; 2) плодовитость должна достаточно быстро падать с возрастом.

В общем, теоретически возможно, но едва ли происходит в природе очень часто. Дополняет, но никоим образом не отменяет "классическую" эволюционную теорию старения, основанную на идеях о "компромиссном" распределении ресурсов между функциями репродукции и самосохранения и об ослаблении действия очищающего отбора на поздно проявляющиеся мутации.

Публикации, в которых эти выводы были сделаны до меня:
1) Travis J. M. J. 2004. The evolution of programmed death in a spatially structured population // J. Gerontol. V. 59A. P. 301-305.
2) Dytham C., Travis J. M. J. 2006 Evolving dispersal and age at death // Oikos. V. 113. P. 530–538.
3) Bourke A. F. G. 2007. Kin Selection and the Evolutionary Theory of Aging // Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. V. 38. P. 103–128
4) Ronce O., Promislow D. 2010. Kin competition, natal dispersal and the moulding of senescence by natural selection // Proc. R. Soc. B. V. 277. P. 3659-3667.

Под катом находится кусок обсуждения из ненаписанной статьи, той самой, которая с нулевой научной новизной.

Collapse )

anomalocaris

Семинар "Вопросы эволюции" №11

Семинар «Вопросы эволюции»
                                                                                     Заседание № 11
Проблема вида - точка зрения теоретика
                И.Я. Павлинов
               (Зоологический музей МГУ)

                                   
Основное содержание современной проблемы вида в биологии составляет противоречие между необходимостью общего понятия вида, наделённого единым смыслом в разных биологических дисциплинах, и невозможностью достижения этого. Основу общей теории  вида (которой пока нет) формирует «концептуальная пирамида» – иерархия концепций и определений. Её высшему уровню принадлежит некая «идеальная» концепция, в которой в общем случае определено, что такое вид живых организмов, она делает состоятельной любую частную концепцию вида. На среднем уровне этой иерархии существует некоторое множество частных содержательных концепций, соответствующих отдельным аспектам рассмотрения структуры биоты на популяционно-видовом уровне. В разных группах живых организмов и для разных задач описания названной структуры могут быть актуальны разные видовые концепции и определения этого уровня. Низшему уровню иерархии принадлежат операционные концепции, разрабатывающие методы распознавания видов. Они состоятельны в той мере, в какой могут быть интерпретированы в терминах содержательных концепций более высокого уровня. Суждения о видовом разнообразии являются особого рода гипотезами, которые выдвигаются и тестируются в контексте определённых содержательных моделей (теорий), имеющих отношение к данному аспекту структуры биоты.



Доклад состоится в пятницу, 12 ноября, в 18:00 по адресу:
Москва, Ленинский пр-т 33, большой конференц-зал на первом этаже