Эволюция эволюции
Эволюция
(В свете мультипликации)
Введение
Сегодня уже ясно , что источник материала для эволюционного развития и разноообразия — мультиплицирование кластеров 1, хромосом и даже целых геномов. Мультиплицирование — основной метод, остроумнейше придуманный природой, для быстрого и эффективного набора сырого материала для эволюционного процессинга данного генома.
Это очень простое и мощное решение для источника материала в геноме. Но тогда вырисовывается гораздо более драматическая картина происхождения эволюционного разнообразия 2..
Основная часть
Рассматривая сложноклеточные организмы , процессы мультиплицирования можно разбить на три основных типа :
1. Мультиплицирование одиночных кластеров- от единиц генов, до частей хромосомы;
2. Хромосом ;
3. Целых геномов.
Ясно , что процессы сопровождающие такие созидающие `катаклизмы` в них будут отличаться массивностью перекрытия активных частей генома . При удвоении кластера будет наблюдаться перекрытие его активных частей и, соответствующее напряжение в геноме . Существующие механизмы регуляции в геноме , в состоянии ограничить их общую активность . Вплоть до ингибирования одного из них . Такое ингибирование сделает возможным быструю мутацию неактивного компанента и его переход в другую `плоскость` работы . Ясно , что при удвоении хромосомы , подобное явление уже будет массовым и напряжение в геноме будет намного большим. Здесь мы рассматриваем выживающие после подобных явлений особи . И две хромосомы через некоторое время уже будут сильно отличаться от `материнской` Фиг.
1..
Фиг 1..
Материнская хр – 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 ,11 ,12 ,13,14
І-ая – новая хр. — 1 , 2 , 3 , 0 , 5 , 6 , 0 , 0 , 0 , 0 , 11 , 0 , 13 , 0
ІІ-ая -новая хр. — 0 , 0 , 0 , 4 , 0 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 0 , 12 , 0 ,14
пояснение к Фиг. 1 Показаны гипотетичная структура
Хромосом – Материнской и двух удвоенных І , ІІ .
Цифры 1,2,3,4,… показывают активные компоненты
материнской хромосомы ..
Ясно , что вместо `0` в определенный момент появляется новый активный компанент , но этот компанент уже будет `сгенерирован` только в данной хромосоме . Таким образом , через определенное время , мы уже с трудом можем принять, что две хромосомы связаны дублированием одной материнской. Примерно тоже произойдет и при удвоении целого генома , только процесс будет глобальней .
Возникает интересное следствие из этого представления . Уравновешение активных компанент генома может идти по двум основным направлениям : `ускоренная` мутация и вывод из сферы действия другого двойника и просто `потеря`- исключение его из генома .
Ясно , что второй процесс – теряет накопленное , но , он происходит и быстро решает внутренние напряжение . Так как , Геном-Организм следует возможностям своего генома в его гибкости и фенотипичном разнообразии: можно принять , что происходящее с геномом будут связаны и с организацией Организма. Т.е., существенная потеря в размере генома , без его реорганизации — может означать только одно : упрощение организма , его функций и фенотипического разнообразия . Тогда , картина эволюции , уже выглядит достаточно сложнее . Становится очевидным , что геном может идти несколькими путями :
1. Наращивая размер (дублированием кластером) и отрабатывая механизм `погашения` напряжений.- Медленное движение вверх в иерархии развития.
2. Наращивая размер дублированием хромосом , генома , уплотняя информацию , теряя размер для `погашения` напряжений. Революционные скачки в усложнении и резком движении вверх в иерархии развития.
3. Падая на более нижний уровень в иерархии развития и /или в размере генома .
Модель поведения семейств геномов показана на Фиг 2..
Пояснение к рисунку .
А-А – линия простого развития генома , включающая
мультиплицировоние кластеров.
c-c – частичная потеря кластеров.
B-B — мультиплицирование хромосомы.
C-C — мультиплицирование генома.
b-b – потеря существенных элементов, хромосом.
Как видно из Фиг.2 на самом деле , эволюция будет уже более сложным явлением , где возможны Эволюционные взлеты и падения Генома одного праорганизма . При этом , именно отточенные , отработанные геномы (как упаковка и гибкость организации информации и процессинга в геноме) – имеют такую термодимамическую возможность опускаться в развитии . От более совершенных , сложных форм организмов до более простых , но ещё более `совершенных` — с точки зрения организации работы генома .
Заключение
Таким образом , предложенная модель – предлагает более расширенное толкование Эволюции Организмов . В основе её лежит мультиплицирование частей генома, геномиальная изменчивость и соответствие организмов уровню организации генома .
Использованная л
А-А – линия простого развития генома , включающая
мультиплицировоние кластеров.
c-c – частичная потеря кластеров.
B-B — мультиплицирование хромосомы.
C-C — мультиплицирование генома.
b-b – потеря существенных элементов, хромосом.
итература:
1. Sumu Ohno „Evolution by gen dublication
2. Brown SJ, Denell RE, Beeman RW: Beetling around the genome.
Genet Res 2003, 82:155-Su161.
Сергей Асташкин 2006 год .
Evolution from ape to man
