Эпигенетика. До свидания, дарвинизм!

Одно из величайших открытий последних лет — это то, что факторы нашего образа жизни, питания, то, чем мы дышим, пьём влияют на гены. ДНК в геноме может быть помечено в определенных местах специальными молекулами, которые меняют функцию гена, но оставляют нетронутой последовательность нуклеотидов ДНК. Эта область исследования называется эпигенетикой. Эпигенетические изменения динамичны и контролируются сложными клеточными системами. Они создают невероятные степени тонкой настройки, изменения организмов специально, необходимые для окружающей среды, без какой-либо ни было модификации последовательности ДНК. Потомство может даже унаследовать множество этих эпигенетических изменений.В организме заложен механизм адаптации к новым условиям и стрессам. Окружающая среда посылает сигналы клеткам организма перестроиться, увеличить плотность костей, изменить чешую, количество и ряд зубов и т.д. И происходит это в результате вкл/выкл уже имеющихся у животных генов. Аргумент против дарвинизма не только в том, что уже не надо вовлекать гипотетический механизм мутаций в обосновании изменений животных в поколениях, а в том, что гены, способствующие изменению особей присутствуют уже в животных, гены, которые помогут им справиться с будущими трудностями окружающей среды. Дарвиновская эволюция не имеет предвидения. Она не планирует результат, изменения по Дарвину должны быть очень маленькими и каждый этап должен быть адаптивным (нужным организму здесь и сейчас, а не в гипотетическом будущем). А в генах есть колоссальная неиспользуемая информация, которая гипотетически потенциально понадобится через 20, 50, 500 поколений, когда поменяется температура, изменится окружающая среда, питание и т.д. Вот на картинке пример рыбы цихлиды, которая претерпела изменения из-за воздействия разнообразия окружающей среды. При этом, генетических мутаций с ней не произошло.

Рыбы цихлиды, имеющие одинаковую ДНК, приобретшие разные анатомические особенности за короткое время.

Эпигенетика- это не просто ошибки копирования, а комплексный механизм. Он не случайный, а нацеленный. Он не медленный, а быстрый. Это не одиночная отобранная мутация, а одновременные изменения по всей популяции. Это не эволюция. Эпигенетический механизм найден среди огромного многообразия видов. Это означает, что он должен был каким-то образом возникнуть на ранних этапах эволюции.  Эпигенетика противоречит эволюционной теории. Дело даже не только в том, что такие невероятные сложные механизмы должны был эволюционировать на раннем этапе эволюционной истории, и не только в том, что они должны были возникнуть путем случайных мутаций , а значит не только в том, что эволюция должна была создать эволюцию, но они должны были сохраниться, несмотря на отсутствие какого-либо адаптационного преимущества. Эпигенетические механизмы полезны к какому-то будущему, непредвиденному времени, когда возникнут сильные изменения среды обитания. Они бесполезны, при раннем возникновении, а таким образом, не могли быть консервированы мистическим эволюционным механизмом естественного отбора. В 1944 г в оккупированных Нидерландах был сильный голод. Дети, родившиеся от людей, претерпевших голод стали вырастать низкого роста с иным телосложением. Это все ещё предстоит изучать учёным , но, по всей видимости это ответ организма на нехватку питания, чтобы предотвратить избыточное энергопотребление. И уже понятно, что это результат эффекта эпигенетического механизма.

Мыши агути, имеющие одинаковую ДНК, тем не менее, анатомически различающиеся из-за эпигенетических различий в экспрессии генов.

Ниже приведены примеры сильных и быстрых морфологических и поведенческих изменений организмов в результате изменения экспрессии генов путем эпигенетических изменений, многие из которых изначально воспринимались как положительный пример случайных мутаций. Каждый из примеров сопровождается ссылками на публикации в научных изданиях.
Маленькая рыба колюшка, распространенная по всему свету претерпела очень быстрые эволюционные изменения после перемещения из соленой воды в пресную. Рыба лишилась своей брони и приобрела больше зубов в течении 10 лет. Биологи указывают, что моментальные изменения произошли не в результате мутаций, а изменений в отделе, отвечающем за регулированием экспрессии ДНК. Другими словами, это еще один пример эпигенетических изменений, которые происходят моментально и зависят от среды обитания и питания. Никаких случайных постепенных накапливающихся изменений, вызванных мутациями, которые впоследствии отсортировывает естественный отбор. 

Питание — наиболее значимая причина изменений живых существ. Механизм основан на эпигенетическом регулировании экспрессии генов. Мы можем наблюдать очень быстрые морфологические изменения, в зависимости и от ph среды, солености вод и климатических условий.

Это возможно только с разработанным механизмом, созданном в каждом организме.

Гвинейские свинки претерпели настройку своего ДНК в ходе климатических изменений.

Эти эпигенетические изменения настраивают активность определенных генов, передавая эти изменения по наследству. В ходе эксперимента 5 особей свинки были скрещены с самками при температуре ниже 5 градусов, так же, по прошествию 2 месяцев с 5 другими самками, но при температуре 30 градусов. Это повлекло значительные изменения  в метилации, по крайней мере 10 генов, которые, как думается, связаны с регулированием температуры тела. Команда ученых отмечает , что есть доказательства, что реакция эпигенома на температурные воздействия обнаружена в кораллах, плодовых мушках, в цыплятах и рыбах. Стоит отметить, что эти изменения не связаны  генетическими мутациями и естественным отбором. Потенциал эпигенетических настроек еще только предстоит изучить ученым.

Кораллы отреагировали на климатические изменения океана модификацией ДНК и регулированием экспрессии генов.

Экспрессия генов и эпигенетика, как источник всех вариаций в животных на примере изменения размера муравьев.

Еще один замечательный наглядный пример очень быстрой эволюции (или адаптации) из-за изменения питания. В данном случае у ястребов. Никаких мутаций и естественных отборов. Никакой новой генетической информации. Изменения эпигенома из-за внешних факторов среды обитания и питания.

Все заложено и смоделировано заранее. 

Кальмары могут переписывать генетическую структуру.

Ученые Тель-Авивского университета обнаружили пример того, как животное редактирует собственный генетический состав, запуская приспособление к моментальным изменениям окружающей среды.

«Было поразительно найти, что до 60% РНК кальмара были отредактированы» отмечает Д-р Айзенберг.

Если только потребление черного чая или кофе может влиять на наш эпигеном, задерживая DNMT3 метилтрасферазы, то насколько сильно изменение питания в остальном и среды нашего обитания может воздействовать на него. Никаких случайных мутаций.

Красный цвет оперения у птиц вызван особым рационом питания, который включает существующий ген

Непереносимость лактозы, как раннее считалось, была вызвана мутациями. Теперь, полагается, это является результатом эпигенетических изменений, включения и выключения генов.

Итальянская ящерица, перемещенная на маленький остров Хорватии продемонстрировала эволюционные изменения, которые, как раннее воспринималось, достигаются за миллионы лет. Буквально за несколько десятилетий итальянская ящерица (13 см длиной) развила полностью новую структуру кишечника, большую размерами голову и более сильный укус. В 1971 году ученые переселили 5 взрослых пар рептилии из их родных мест обитания Pod Kopiste на маленький соседний остров Pod Mrcaru — оба на юге Адриатического моря. Перемещенные ящерицы всего за 30 поколений развили слепокишечные клапаны- мышцы между большим и маленьким кишечником, что замедлило переваривание пищи в отделах ферментации и, что позволило их организму переваривать клетчатку в жирные кислоты. Все это является приобретением новых черт и способностей. Стоит отметить, что генетических отличий у новых ящериц не обнаружено.

Все дело в экспрессии существующих генов, в связи с изменением среды и питания.

Европейцы только недавно приобрели белый цвет кожи

Компоненты комплексных черт человека, как телосложение, рост, способность к воспроизводству потомства, пищевой обмен веществ или наследственные дефекты так же реагируют на изменение окружающие среды и питания и могут передаваться поколениям через эпигенетический механизм.

О важности эпигенетических факторов в определении полной структуры ДНК.

Анализ сетей, регулирующих экспрессию ДНК бактерии. Как клетка координирует и интегрирует множество сигналов, идущих от множества источников в комплексной среде?

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.