Книга: Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции
Заря экспериментальной эволюционной биологии
<<< Назад Сложное и неоднозначное соответствие генома и фенотипа |
Вперед >>> Дивный новый мир вирусов и прокариот |
Заря экспериментальной эволюционной биологии
Эта книга прежде всего о концепциях, идеях и моделях, а не о методах. Тем не менее, прежде чем закончить эту последнюю главу, необходимо сказать несколько слов о новом поколении подходов, которые не только позволили поразительно глубоко проникнуть в ключевые эволюционные процессы, но и должны начать менять сам облик эволюционной биологии в следующем десятилетии (или близко к тому). Эти исследовательские стратегии подпадают под категорию «экспериментальной эволюционистики». В сегодняшних эволюционных экспериментах ход эволюции популяции организмов или молекул можно проследить непосредственно, обрабатывая, за счет применения нового поколения методов секвенирования, тысячи и даже миллионы молекул ДНК или РНК. Эксперименты Ричарда Ленски и его коллег по долгосрочной лабораторной эволюции популяций E. coli, о которых мы не раз говорили в этой книге, являются замечательным примером такого рода опытов (Ostrowski et al., 2008; Barrick et al., 2009; Woods et al., 2011). Эти эксперименты уже дали бесценную информацию о различных режимах отбора и дрейфа, распространенности параллельных мутаций, эволюции способности к эволюции и многом другом. Однако, благодаря появившейся в настоящее время возможности секвенирования тысяч полных бактериальных геномов, самые многообещающие результаты ожидаются в не столь отдаленном будущем, когда будут всесторонне изучены эволюционные траектории популяций в различных условиях окружающей среды и при разных давлениях отбора. Концептуально эти эксперименты продолжают направление исследований, начатое в пророческой работе Шпигельмана и коллег с РНК-бактериофагами в 1960-х годах (см. гл. 8). Эксперименты Шпигельмана почти на полвека опередили свое время и оказали сравнительно небольшое влияние на развитие науки, но в первые десятилетия XXI века статус экспериментального исследования эволюции быстро меняется.
Другое направление эволюционного экспериментирования включает в себя изучение ландшафтов отбора эволюционирующих белков или молекул РНК, которые мы кратко обсудили ранее в этой главе. Имеющиеся в настоящее время экспериментальные данные описывают только крошечные доли ландшафтов, но возможность исследовать большие области уже представляется реалистичной (Kogenaru et al., 2009; Loewe, 2009)[142]. В конечном итоге подробная реконструкция полных ландшафтов отбора изменит наши представления о том, что значит «понимать» эволюционный процесс.
<<< Назад Сложное и неоднозначное соответствие генома и фенотипа |
Вперед >>> Дивный новый мир вирусов и прокариот |
- Плюрализм паттернов и процессов эволюции: смена концепций отбора, вариации и древа жизни
- Неожиданная значимость простых физических и математических моделей для понимания эволюции: биологическая эволюция как предмет статистической физики
- Воспроизводимость эволюции: детерминизм и стохастика эволюционного процесса
- Сложное и неоднозначное соответствие генома и фенотипа
- Заря экспериментальной эволюционной биологии
- Дивный новый мир вирусов и прокариот
- Империи и домены жизни
- Парадокс биологической сложности, обманчивость прогресса и значение неадаптивных храповиков
- Так почему же организмы столь сложно устроены?
- Величайшая загадка происхождения жизни
- Нужна ли и полезна ли новая теория биологической эволюции? Появится ли постсовременная синтетическая теория?
- Рекомендуемая дополнительная литература
- Дополнение
- 3. Контрольные вопросы по курсу «Основы ландшафтного планирования с элементами инженерной биологии»
- Глава 13. Постсовременное состояние эволюционной биологии
- 1 От новой физики к новой биологии
- Комиссар советской биологии
- 1. Предмет и задачи микробиологии
- Популярно о микробиологии
- «Центральная догма» нейробиологии
- Окольные тропы биологии (Президентская речь, произнесенная перед Биологической секцией Британской Ассоциации в Глазго 6 ...
- 3. Уровни организации живой материи. Методы биологии
- 1. Краткая история развития биологии
- Глава 2. От синтетической теории эволюции к эволюционной геномике: различные механизмы и пути эволюции
- Введение. На пути к новому синтезу эволюционной биологии