Генетика
Креацентр > Статті > Генетика > ЧИ Є ПОЛІПЛОЇДІЯ РОСЛИН ЖИТТЄЗДАТНИМ МЕХАНІЗМОМ ЕВОЛЮЦІЇ?

ЧИ Є ПОЛІПЛОЇДІЯ РОСЛИН ЖИТТЄЗДАТНИМ МЕХАНІЗМОМ ЕВОЛЮЦІЇ?

Поліплоїдія важлива для вчених, тому що вона виробляє репродуктивну ізоляцію майже за замовчуванням. Репродуктивна ізоляція є ключовою частиною визначення концепції біологічних видів. Оскільки для еволюції від молекули до людини потрібне збільшення інформації, еволюціоністи постулюють поліплоїдію як засіб для цього.

У цій та наступній статті буде розглянуто, чи є поліплоїдія шкідливою, будуть наведені приклади поліплоїдних організмів і пояснення поліплоїдії у біблійній парадигмі створення, оцінюючи, чи є вона життєздатним механізмом еволюції.

Оскільки відомо, що поліплоїдія поширена і ймовірно корисна, принаймні, для деяких видів рослин, ця перша стаття буде присвячена рослинам.

Вступ

Поліплоїдія, ймовірно, це іноземне слово незрозуміло для багатьох людей, але насправді це досить просте слово. Приставка poly означає «багато або кілька». Слово ploid приблизно перекладається як «складка».1 Таким чином, слово «поліплоїдія» означає «багато складок». Це ключовий елемент розуміння генетики і має сильні наслідки для будь-якої креаційної моделі.

На практиці поліплоїдія використовується щодо наявності додаткових наборів хромосом у геномі. Це не те ж саме, що трисомія. Нормальний людський фермент 46 хромосом (23 пари). У людей з синдромом Дауна є одна додаткова хромосома (непарна). Це збільшення однієї хромосоми називається трисомія, а не поліплоїдія. Поліплоїдія — це, принаймні, одна додаткова копія на кожній парній хромосомі в геномі. Це називається дублюванням цілого генома (a whole genome duplication WGD). Таким чином, теоретично поліплоїдна людина буде мати, принаймні, 69 хромосом (46 + 23).

 Поліплоїдія виникає частиною розмноження, як правило, як репродуктивна помилка. При статевому розмноженні гамети обоє батьків зазвичай гаплоїдні, що містять тільки одну копію хромосом батька. Зазвичай ці гаплоїдні гамети об'єднуються, щоб зробити диплоїдне потомство, як і батьки. Проте, час від часу буде проводитися блукаюча диплоїдна гамета і об'єднуватися з гаплоїдною гаметою від другого з батьків. Якщо цей нащадок виживе, він буде триплоїдним, який має три копії своїх хромосом. Наявні дані свідчать про те, що створення нових поліплоїдних організмів визначається виключно репродуктивною помилкою. Підтримка поліплоїдії залежить від репродуктивного успіху нових поліплоїдних організмів.

Поліплоїдія, як причина видоутворення була відома в рослинах протягом дуже довгого часу. Ернст Майр, головний прихильник концепції біологічних видів, вважав поліплоїдію «одним з важливих механізмів видоутворення в рослинному царстві».2 Наступні автори погодилися з цим, написавши: «Поліплоїдне видоутворення є миттєвим, симпатичним і часто може включати вузькі місця в популяції».3 Згадані ними вузькі місця в популяції виникають через її невеликі розміри, наявні, коли вони виникають. Як правило, тільки дві або три особи будуть основою для поліплоїдного виду. Це призводить до того, що генетична мінливість у цих видів в цілому невелика, оскільки вони, ймовірно, лише частковогетерозиготні, за умови, що вони розмножуються статевим шляхом, що не завжди має місце у рослин. Можливо, це одна з причин того, що поліплоїдні види вимирають швидше, ніж їх диплоїдні аналоги.4

Поліплоїдні рослини

 Поліплоїдія рослин добре відома і документально підтверджена протягом десятиліть. За деякими оцінками, понад 70% видів рослин є поліплоїдними, або були поліплоїдними.5 Хоча ці цифри, безсумнівно, високі, оскільки вони часто засновані на універсальному спільному предку рослин, в літературі існує консенсус щодо того, що поліплоїдія рослин є звичайним явищем. Ще одне консервативне дослідження показало, що від 25% до 30% квіткових рослин, або покритонасінних, є поліплоїдними.6 Це число, ймовірно, зменшиться в міру поліпшення молекулярних даних і отримання додаткової інформації про поліплоїдні рослини і про те, як вони виникають.7 В якості примітки, хоча вони не є рослинами, поліплоїдія також, ймовірно, досить поширена серед грибів.8

Незважаючи на таку поширеність, Майр розглядав поліплоїдію як проблематичну, а не просту, пряму подію видоутворення: «Поліплоїди єскладною таксономічною проблемою. Автополіплоїд (певний нижче) може практично не відрізнятися в момент походження від батьківського диплоїда. Таку форму часто називають "поліплоїдною расою". Однак така "раса" репродуктивно ізольована від батьківського виду і, з біологічної точки зору, є хорошим видом».9 Це, мабуть, означає, що поліплоїдне видоутворення відбувається миттєво — ідея, запропонована і іншими пізнішими авторами.10 Однак, крім своєї генетики, ці нові види майже ідентичні своїм батьківським видам, що ускладнює визначення їх таксономії.

Поліплоїдія рослин зустрічається майже у всіх основних групах рослин, але найбільш помітна в покритонасінних. У деяких випадках дослідники припустили, що даний ангіосперм зазнав кілька раундів поліплоїдіі.11 Інші автори постулювали, що кожен квітучий вигляд рослин має, принаймні, одне покоління поліплоїдів у минулому.12 Хоча це твердження неможливо довести і грунтуєтьсяна припущенні про спільне походження, воно все ж є чудовим свідченням того, наскільки поширена поліплоїдія серед рослин.

Передбачається, що рослинні поліплоїди, принаймні, ситуаційно більш еволюційно пристосовані до виживання, ніж їх диплоїдні кузени.13 Ця передбачувана пристосованість варіюється від здатності легше адаптуватися до здатності легше пережити мутації.Вважається, що це дозволяє поліплоїдам придбати нові місця проживання. Проте, немає консенсусу з цього передбачуваного збільшення придатності. В одному недавньому дослідженні було виявлено мало доказів такого твердження.14 Збільшення або зменшення пристосованості поліплоїдних рослин залишається спірним.

Передбачається, що в деяких випадках, принаймні, у рослин, ціла дуплікація генома є позитивною. Одне з пояснень благотворного впливу полягає в тому, що додаткові хромосоми забезпечують податливість генома, дозволяючи йому пережити дублювання. Інші постулювали, що, дублюючи весь геном, баланс підтримується, запобігаючи пошкодженням. Ці два пояснення не є взаємовисключними.15 Насправді вони могли б працювати разом, проте жодна з гіпотез не була доведена.

В одному з досліджень було зроблено висновок про те, що поліплоїдія грає певну роль в здатності рослин до інвазії, хоча цей зв'язок не є міцним і точна роль не встановлена.16 Інша група авторів вивчила зв'язок між рівнем поліплоїдів і стійкістю до паразитів. Та виявила обмежені докази того, що поліплоїдія благотворно впливає на імунні реакції рослин.17 Тому що вважається, що поліплоїдні рослини самозапліднюються частіше, ніж їх диплоїдні прабатьки, було висловлено припущення, що у них є невелика репродуктивна перевага, яка дозволяє їм легше створювати популяціі.18 Передбачається, що ця тенденція до самозапліднення є одним з важливих факторів, що впливає на формування поліплоїдної популяції.19 Однак поширеність самозапліднювання поліплоїдів була поставлена ??під сумнів і ні в якому разі не є врегульованою проблемою.20 Навіть передбачувані переваги поліплоїдії або двозначні, або спірні. Таким чином, називати поліплоїдію корисною в усіх напрямках, як це роблять деякі еволюціоністи, здається трохи натяжною, заснованою на сучасному стані наших знань.

Поліплоїдне видоутворення

 Поліплоїдне видоутворення періодично зустрічається в дикій природі. Цей вид видоутворення посилюється, оскільки географічна ізоляція не потрібна для репродуктивної ізоляції, що є важливим компонентом видоутворення. Однак поліплоїдія не завжди призводить до репродуктивної ізоляції, так як деякі дослідники, які вивчають гірчичне сімейство, виявили в 2008 році.21

 Поліплоїдні види можуть виникати двома способами. Перший — це процес, званий aвтополіплоїдія. Автополіплоїдія передбачає помилку в формуванні гамет у обох батьків. Замість того щоб розщеплювати хромосоми і поміщати їх в окремі гамети, хромосоми залишаються разом і, в кінцевому підсумку, створюють диплоїдні гамети замість гаплоїдних гамет. Коли ці диплоїдні гамети об'єднуються і розвиваються в потомство, потомство буде тетраплоїдним (дві пари, а не нормальна). Потім тетраплоїдне потомство зробить диплоїдні гамети, в результаті чого з'явиться новий тетраплоїдний вид. Другий механізм, який дещо складніше — це аллополіплоїдія. Аллополіплоїдія — набагато складніший шлях до нового виду. Цей механізм вимагає гібридизації між двома видами і одночасного дублювання всього генома. Вироблене потомство стерильно в більшості випадків, особливо коли числа хромосом в оригіналі були дивні.

Однак якщо аллополіплоїдне потомство виробляє гамети, які є диплоїдними, а не гаплоїдними, вони можуть розмножуватися один з одним і виробляти тетраплоїдний вид. В якості альтернативи вони можуть виробляти диплоїдні гамети і розмножуватися з одним з батьківських видів, щоб зробити триплоїдне, зазвичай стерильне потомство. Однак можна взяти цей триплоїдний гібрид і схрестити його з одним з батьків і іноді робити життєздатне потомство, яке потім створити новий вид з числом хромосом, що дорівнює сумі хромосом у початкових батьків.22

Автополіплоїдія

Автополіплоїдія — це форма поліплоїдії, що виникає всередині одного виду. Репродуктивна помилка дає потомству одну або кілька додаткових копій всього генома. Оскільки батьки в цьому прикладі є диплоїдними, вони можуть призвести триплоїдноге потомство.

 Аллополіплоїдія

 Аллополіплоїдія — це форма поліплоїдії, що виникає, коли два види гібридизуючі,і один з них одночасно страждає репродуктивною помилкою. У цьому прикладі обидва види диплоїдні, що призводить до появи триплоїдного потомства.

 Незалежно від механізму, видоутворення шляхом поліплоїдії відбувається і часто створюється новий вид протягом декількох поколінь. Еволюціоністи регулярно визнають це: «Поліплоїдія забезпечує швидкий шлях для еволюції і адаптації видів».23 Однак те, що поліплоїди можуть швидко змінюватися, не означає, що поліплоїдні види будуть створювати нові види швидше, ніж їх диплоїдні побратими.24 Іншими словами, те, що поліплоїдна популяція може видозмінюватися в одному поколінні, не означає, що вона це зробить.

 Виявляється, видоутворення у досить багатьох рослин засноване, хоча б частково, на поліплоїдії. У роді спартіна (рід багаторічних трав'янистих рослин сімейства Злаки — прим. ред.), наприклад, гібридизація між диплоїдними видами і поліплоїдами дала безліч різновидів, включаючи деякі тетраплоїдні види. Однак, в цьому роді гібридизації, як вважають, були головною рушівною силою у видоутворенні.25 Однак у плюща поліплоїдія відігравала важливу роль в видоутворенні.26 Деревій — ще одна група, де поліплоїдія зіграла важливу роль у формуванні існуючих видів і зробила це швидко.27 Інші групи, які мають, принаймні, деякі, швидке поліплоїдне видоутворення, включають соняшник, папороть і гірчицю. Повний список буде великим. Важливим моментом є те, що поліплоїдне видоутворення відбувається у рослин регулярно і часто відбувається швидко, в деяких випадках від одного до двох поколінь.28 Так як покоління рослин може становити всього один вегетаційний період, то деяке поліплоїдне видоутворення може відбуватися протягом одного-двох років.

Швидке видоутворення є переконливим доказом біблійного творіння і концепції бараміна.29 Еволюціоністи намагаються пояснити дані, припускаючи, що високі темпи видоутворення з використанням переривчастої рівноваги (швидкі сплески еволюції), запропонований Гулдом і Елдріджем.30 Іншими словами, види з'являються швидко, а потім вступають в тривалий період застою, відповідно до цієї моделі еволюції. А поліплоїдне видоутворення часто займає всього одне покоління. Швидке видоутворення, подібне до цього — це те, чого очікують вчені-креаціоністи.31

Поліплоїдія на початку?

Як згадувалося вище, еволюціоністи припускають, що більшість, якщо не всі рослини, були поліплоїдними якийсь час, або є поліплоїдні в теперішній час. Хоча наші дані не підтверджують цього, є ще правомірні питання.32 Оскільки геноми рослин демонструють певну пластичність і, мабуть, в деяких випадках переносять поліплоїдію, розумно запитати, чи були, принаймні, деякі рослини створені поліплоїдними. Виходячи з високих показників поліплоїдії в рослинах, у порівнянні з іншими організмами, це є доречним питанням. Оскільки початковий стан творіння неспостережуваний, для переходу від спостережуваного справжнього до неспостережуваного минулого потрібні деякі дедуктивні міркування.

Якби поліплоїдія була створена в деяких з первинно створених видів в Буття 1, очікувалося б, що значна більшість даного бараміну/класифікаційної групи існувало б в поліплоїдному стані сьогодні. Далі, кілька рівнів плоїдності в бараміні також можна було б очікувати. Якби вид був створений тетраплоїдним (4 копії), він виробляв би диплоїдні (2) гамети. Однак поліплоїдні рівні через рідкісні помилки у формуванні гамет. Якщо в світі після гріхопадіння тетраплоїдний вид мав збій в утворенні гамет і виробив триплоїдну (3) і гаплоїдну (1) гамети, то отримане потомство могло бути гексаплоїдним (6 = 3 + 3), тетраплоїдним (4 = 3 + 1) або диплоїдним (2 = 1 + 1). Виживуть ці нащадки чи ні — питання спірне, але навіть якщо виживуть, створюється новий поліплоїдний рівень і, ймовірно, новий вид. Ці передбачення можна перевірити, просто вивчивши відомі створені бараміни і побачивши, як вони порівнюються.

На жаль, ще не всі створені бараміни були окреслені, особливо для вимерлих видів. В одній з книг вченого-креаціоніста доктора Тодда Чарльза Вуда представлені 22 дослідження з барамінології рослин.33 Хоча не всі з них були остаточними, деякі можуть бути використані для спроби визначення поліплоїдії у спочатку створених видів. Одним з барамінів був родоначальником сімейства Кирказонових/Aristolochiaceae. Один особливий рід, який містить більшість видів, має велике розноманіття числа хромосом.34 Однак у даному випадку здається малоймовірним, що поліплоїдія була початковим станом створеного виду, оскільки тільки один рід у сімействі сильно «плоідузован», а еволюційне філогенетичне дослідження вказує лише на кілька подій поліплоїдії в минулому.35 Хоча стаття сильно обтяжена еволюційної догмою і використовує еволюційно зіпсовану класифікацію, автори роблять обґрунтований висновок, тому що плоїдія міститься в одному роді. Цей барамін, ймовірно, був створений диплоїдом.

Сімейство Маренових було широко вивчено у світській літературі і з поважної причини. Це четверте за величиною сімейство квітучих рослин і зустрічається в усьому світі. Однак найбільш ймовірна причина, по якій ця сім'я була широко вивчена, ймовірно, знаходиться на кухонному столі. Сімейство Маренових містить каву. Оскільки кава є основним продуктом американського життя, це сімейство було піддано більшій кількості досліджень, ніж середнє сімейство рослин. В контексті поліплоїдії, сімейство демонструє високу ступінь варіабельності хромосомних чисел, яка, можливо, була отримана в результаті поліплоїдії, хоча частково це могло бути пов'язано з селекцією.36 Вони відбуваються в тетраплоїдному та диплоїдному варіантах, і відповідно до еволюційної філогенії, множинні лінії привели до поліплоїдії.37 Грунтуючись на цій інформації, можливо, що сімейство Маренових було створено поліплоїдним, хоча це не може бути визначено остаточно. Будуть потрібні подальші генетичні дослідження, зокрема, для визначення генотипу початково створених маренових.

Сімейство Кипарисових/Cupressaceae містить ялівець, секвої та кілька інших хвойних дерев. Поліплоїдія у хвойних взагалі зустрічається дуже рідко.38 У той час, як поліплоїдія може бути індукована в цьому сімействі для декоративної мети,39 більша частина сімейства не є поліплоїдним, за винятком берегової секвої, яка є гексаплоїдною.40 З огляду на низьку поширеність поліплоїдії в цьому сімействі, дуже малоймовірно, що спочатку вона була поліплоїдною.

Грунтуючись на цій, за загальним визнанням, невеликій вибірці, є потенціал, що поліплоїдія була створеною формою в більшості досі окреслених барамін. Сімейство Маренових - єдине, згадане тут, потенційно могло бути створено поліплоїдним.

 Створений поліплоїд значний через гетерозиготність. Гетерозиготність в геномі означає наявність двох різних алелей, що кодують одну й ту ж ознаку. Алелі — це генетична інформація, яка кодує цей показник. У цій статті алелі будуть використовуватися для подання послідовності нуклеотидів, які кодують цей показник. Багато алелів виражаються у спостережуваної варіації організму, в залежності від того, як алелі поєднуються. Іноді алелі працюють разом, щоб зробити зовнішній вигляд, в той час як в інших випадках домінуюча алель перевершує іншу і є єдиною видимою алеллю. Чим більше алелей в популяції для даної ознаки, тим більше варіабельність, яка доступна цієї популяції для цієї ознаки. Таким чином, більш гетерозиготна популяція виявиться більш різноманітною. Сімейство Маренових досить велике, в той час як сімейства Родіоли і Кипарисові досить малі для рослин барамін, що призводить до очевидного припущення, що сімейство Маренових більш різноманітне. Сімейство Маренових демонструє велику різноманітність, що містить дерева, чагарники і трави. Щоб диверсифікувати до цього моменту від одного спочатку створеного виду, треба було б величезну кількість генетичної інформації. Додавання додаткових двох копій генома подвоює потенційні алелі в геномі. Однак, припускаючи, що нормальна менделевська генетика в грі, пара диплоїдних істот, які гетерозиготні для даної ознаки, може створити чотири різні комбінації, хоча два є однаковими і, таким чином, потенційно три різних фенотипу.

 Однак якщо ці ж два індивідума є гетерозиготними тетраплоїдами, то замість чотирьох можливих алелів їх вісім. Кожен батько передає своєму потомству дві алелі, що призводить щонайменше до тридцяти шести окремих комбінацій алелей, хоча це може бути скромна цифра.41 Роблячи це протягом кількох поколінь, можна зробити значні зміни в межах одного створеного виду. Приклад тому — полуниця. Деякі види полуниці є поліплоїдні, інші — ні. Відмінності в рівні плоїдності впливають на численні ознаки від смаку і розміру плоду до зовнішнього вигляду рослин.42 Хоча це не так просто через швидкості рекомбінації і зв'язку між алелями, це дає загальне уявлення про те, скільки варіацій може бути вироблено тетраплоїдним початковим видом. Оскільки зміна рівня плоїдності зазвичай призводить до майже миттєвої події видоутворення, наявність такої збільшеної кількості інформації, вбудованої у створений вид, призвело б до величезного різноманіття видів у міру зміни рівнів плоїдності. Ознаки розділилися б і змінили рівень плоїдності, що призвело б до збільшення числа фенотипів і видів, деякі з яких розділені рівнем плоїдності, деякі - звичайною варіацією.

Висновки

 Поліплоїдія — велика тема зі значним масивом поліплоїдних рослин. Чи є це в цілому корисним чи ні, ще належить визначити, оскільки є деякі свідчення, які вказують як на користь, так і на шкоду. Тому нерозумно робити загальний висновок про поліплоїдії. Варто враховувати, що деякі з більш різноманітних видів рослин могли бути створені на деякому рівні поліплоїдії, що призвело до потенціалу набагато більшого генетичного різноманіття у їх потомстві. Створення поліплоїдних організмів в сьогоденні вимагає репродуктивної помилки, яка додає додаткові копії тієї ж інформації, яка раніше існувала в геномі. Таким чином, поліплоїдія не є доказом еволюції або збільшення фактичної інформації. Два однакових словника не збільшують ваш словниковий запас більше, ніж один. Насправді швидке поліплоїдне видоутворення конфліктує з повільним процесом, якого традиційно очікували еволюціоністи.

Замість цього швидке видоутворення, таке як поліплоїдія, краще відповідає біблійній моделі різноманітності всередині створених видів, якої дотримуються вчені-креаціоністи.

 

Читайте нижче: Поліплоїдія тварин: механізм еволюції?

 

 

Автор: Гаррі Ф. Сандерс, III

Дата публікації: 8 лютого 2019

Джерело: Answers In Genesis

 

 

Переклад:  Горячкіна Г.

Редактор: Недоступ О.

 

 

 

 

Поліплоїдія тварин: механізм еволюції?

  

Поліплоїдія, хоча і менш поширена у тварин, ніж у рослин, зіграла певну роль в видоутворенні у тварин. Оскільки еволюціоністи потребують збільшення інформації в геномі, щоб перейти від молекул до людини, поліплоїдія постулюється, як механізм збільшення генетичної інформації, доступної популяції. У цій статті буде обговорюватися поліплоїдія у тварин.

Вступ

 Примітка: ця стаття є частиною серії. Визначення багатьох технічних термінів в цій статті див. в статті «Чи є поліплоїдія рослин життєздатним механізмом еволюції?»

 Поліплоїдія тварин існує, хоча вона зустрічається набагато рідше, ніж у рослин. Як і у рослин, поліплоїдія виникає, як репродуктивна помилка. Під час статевого розмноження два диплоїдних батька обмінюються генетичною інформацією. Якщо одна з їх гамет виробляє диплоид замість звичайного гаплоїда, є шанс, що гамета призведе до поліплоїдного потомства. Якщо диплоїдна гамета поєднується з нормальною гаплоїдною гаметою другого з батьків, вийде триплоїдне потомство. Це потомство, ймовірно, буде репродуктивно ізольоване. Цей процес відбувається нечасто, але іноді трапляється.

 Поліплоїдія тварин

 Протягом десятиліть стверджувалося, що поліплоїдія відносно рідкісна у тварин, хоча в останні роки це оскаржувалося.1 Причини цього гаряче обговорювалися. Один вчений припустив, що поліплоїдію важче підтримувати у тварин, тому що зайва Y-хромосома у самців має тенденцію легко руйнуватися.2 Інші постулювали, що, оскільки тварини розмножуються статевим шляхом, поліплоїдія не вітається. Це було б пов'язано з переконанням, що статеві хромосоми нестабільні при плоїдізаціі і легко руйнуються. Однак остаточну відповідь на питання, чому існує така рідкість, до сих пір не знайдено.3

 Одним з механізмів поліплоїдії є гібридизація. Використовуючи вид гольцових (тип риби), дослідники змогли індукувати поліплоїдію в лабораторії шляхом простої гібридизації двох несумісних видів,4 тобто отримане поліплоїдне потомство не могло розмножуватися статевим шляхом. Самки відкладали диплоїдні яйця, які були їх клонами, а самці були безплідні. Отримані клоновані нащадки жіночої статі були виведені з дорослими представниками обох видів. Коли сперматозоїди фактично запліднили яйцеклітини, результатом були триплоїдні особини. Хоча дослідники не намагалися це зробити, було б цікаво дізнатися, чи можуть самці і самки тріплоїдних мальків розмножуватися і виробляти стабільне потомство. Цей тест важливий, тому що він впливає на те, чи може новий вид бути проведений чи ні відповідно до концепції біологічних видів, яка вимагає, принаймні, часткової репродуктивної ізоляції. Концепція біологічних видів, один з тридцяти двох варіантів, представлених еволюційною спільнотою, стверджує, що вид визначається на основі репродуктивної ізоляції від інших, подібних видів.

 Друге дослідження за участю поліплоїдних риб визначило, що поліплоїдні барбуси Південної Африки, ймовірно, походять від диплоїдного предка. У деяких випадках поточні види є гексаплоїдними (6 копій), тому, можливо, було безліч поліплоїднихподій для досягнення цієї точки. Дослідники вважають, що є й інші поліплоїди, які ще належить виявити серед барбусів.5

 Інше дослідження показало, що нові види прісноводних равликів виникли через поліплоїдії.6 Поліплоїдія видів також спостерігалася у інших риб, таких як дводишні риби, окунь і лосось.7 Парфеногенні, або які самовідтворюються, риби які найбільш часто спостерігаються поліплоїдними істотами, але інші приклади поліплоїдних тварин включають комах, молюсків, амфібій, рептилій та ссавців.8

 Коротше кажучи, у світській літературі, ні єдиної думки про користь,чи негатив поліплоїдії у тваринному світі.

 З усіма цими поліплоїдними тваринами, які існують в світі, розумно розглянути, чи є поліплоїдія благословенням, або прокляттям. Чи дає поліплоїдія перевагу тваринам, нейтральна вона чи невигідна? Велика частина літератури на цю тему вказує, що тварини поліплоїди, особливо хребетні, зазвичай вмирають в утробі матері.9 Однак цей консенсус починає згасати. Поліплоїдні тварини починають розпізнаватися навіть у ссавців,10,11 хоча дані по ссавцям були оскаржені.12 Здавалося б, поліплоїдія не може бути така шкідлива для тварин, як колись вважалося. Це не означає, що поліплоїдія не шкідлива, скоріше, поліплоїдія може розглядатися як неприємність, а не фатальність, навіть якщо вона шкідлива при певних умовах.13 Є деякі докази по рибах, що може бути корисна в деяких випадках. Коротше кажучи, в світській літературі немає єдиної думки про користь, нейтральність або негатив поліплоїдії в тваринному світі.

Поліплоїдні видоутворення       

 Незважаючи на те, що поліплоїдне видоутворення зустрічається в тваринному світі відносно рідко. Один з таких прикладів — сірі деревні жаби роду Квакші / Dryophytes. Сіра квакша — це вид, який є диплоїдним і вважається одним з прабатьків Dryophytes versicolor. Вважається, що D. versicolor був специфікований аллополіплоїдією.14 Це тетраплоїдний вид, що призводить до можливості виникнення кількох раундів поліплоїдії в процесі видоутворення.

 Іншою потенційною аллополіплоідною групою є пазуристі жаби пологів ксенопус і сілурана. Дослідження, проведене на цих істотах, показало, що два роди піддавалися поліплоїдії, принаймні чотири рази у ксенопуса і двічі у сілурани. Однак з цим аналізом існують значні проблеми, в тому числі відсутність будь-яких даних спостережень за сілурановими. Замість цього дослідники «вивели рівень плоїдності цих особин виключно шляхом клонування і підрахунку кількості розбіжних алелів RAG-1».15 Іншими словами, дослідники клонували кілька генів в геномі цих жаб і підраховували відмінності. Грунтуючись на кількості відмінностей, вони зробили висновок про поліплоїдії. Потім вони використовували цей висновок, щоб стверджувати, що вони були поліплоїдні. Такий рівень інтелектуальної нечесності або недбалості не викликає подиву, але також не дає ніякої інформації, яка була б корисна в науковому сенсі. Ксенопус, мабуть, більш сильно підтримується, як потенційний поліплоїдний рід, хоча, оскільки дані були засновані на декількох генах, а не на всьому геномі, ця гіпотеза не може бути підтверджена.

 Аллополіплоїдія також постулюється у осетрових роду Acipenser. Існує кілька видів тетраплоїдів, а також, принаймні, один вид гексаплоїдів. Вважається, що ці види виникли в результаті аллополіплоїдії, хоча на це положення вплинули важкі еволюційні передумови. Вчені припустили, що еволюція була залучена у виробництві предків осетрових.

 Однак як тетраплоїдні, так і гексаплоїдні види, мабуть, спираються на молекулярні дані, незалежно від того, як вони виникли.16 В даному випадку різне число хромосом у цих споріднених видах осетрових, мабуть, відповідає ідеї множинних цілих геномних дублікатів.

 Оскільки поліплоїдне видоутворення майже миттєве, за визначенням, поліплоїдія насправді більше узгоджується з видоутворенням після потопу.

 Висновки

 Поліплоїдія тварин здається значно менше документованою і поширеною, ніж поліплоїдія рослин, проте її існування не є доказом еволюції. Насправді, оскільки поліплоїдне видоутворення відбувається майже миттєво, за визначенням, поліплоїдія насправді більш відповідає видоутворенню після потопу, хоча в основному у рослин. Поліплоїдія створила б нові види швидко, навіть в еволюційної парадигмі. Хоча вона, можливо, забезпечує більший потенціал для варіації в межах виду, вона не надає нової конкретної генетичної інформації. Щоб використовувати аналогію з книгою, додаткові копії старих глав (поліплоїдія) не створюють нові розділи (нова зазначена генетична інформація). Незалежно від того, класифікується вона, в кінцевому рахунку, як шкідлива, нейтральна, корисна або все вищеперелічене в залежності від виду, поліплоїдне видоутворення узгоджується з креаціоністським світоглядом.

 

 

Автор: Гаррі Ф. Сандерс, III

Дата публікації: 21 лютого 2019

Джерело:  Answers In Genesis

 

 

Переклад:  Горячкіна Г.

Редактор: Недоступ О.

 

 

Посилання для «Чи є поліплоїдія рослин життєздатним механізмом еволюції?»

 

  1. Поліплоїдія, онлайн словник етимології (дата звернення 20 листопада 2018), https://www.etymonline.com/word/polyploidy-
  2. Ernst Mayr, Animal Species and Evolution (Cambridge, MA: The Belknap Press of Harvard University, 1965).
  3. Jerry A. Coyne and H. Allen Orr, Speciation (Sunderland, MA: Sinauer Associates Inc., 2004), 322.
  4. Ів Ван де Пеєр і ін., Еволюційне значення поліплоїдії, Nature Reviews Genetics 18, № 7 (2017): 411-424, doi: 10.1038 / nrg.2017.26.
  5. Томас Г. Ранні Поліплоїдія: від еволюції до розвитку нових рослин, Об'єднана робота Міжнародного товариства садівників 56 (2006): 137-142, https://www.researchgate.net/publication/228633988-
  6. Ів Ван де Пеєр і ін., Еволюційне значення поліплоїдії.
  7. Д. E. і П. С. Солтис, Молекулярні дані і динамічна природа поліплоїдії, Критичні огляди в рослинництві 12, № 3 (1993): 243-273, doi: 10.1080 / 07352689309701903.
  8. Уоррен Альбертин і Філіп Марулло Поліплоїдія в грибах: еволюція після повного дублювання генома, Праці Королівського товариства B 279, № 1 738 (2012): 2497-2509, doi: 10.1098 / rspb.2012.0434.
  9. Майр, Види тварин і еволюція.
  10. Койн і Орр, Видоутворення. 1. Д. E. Солтис та ін., Поліплоїдія

Написати коментар