Есть конспект?
Пришлите нам!

Новая клеточная теория развития отклоняет дарвиновскую теорию ‘о происхождении видов’.


НОВАЯ КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ РАЗВИТИЯ ОТКЛОНЯЕТ ДАРВИНОВСКУЮ ТЕОРИЮ ‘О ПРОИСХОЖДЕНИИ ВИДОВ’.

Выдвинуто сенсационное предположение - жизнь на планете не появлялась из одной клетки. Первые живые многоклеточные формы состояли минимум из трех простых типов клеточных структур, на уровне горизонтальных связей. Они плавали как единое целое и обменивались между собой генами. Три отличных типа клеток помогали друг другу развиваться, совместно используя их эволюционные приспособления и разрабатывая новые.

Движущей силой в развитии клеточной жизни на Земле, говорит Карл Воес, микробиолог в Университете Штата Иллинойс, была горизонтальная передача гена, в котором присутствовали данные о других клетках, включая гены и белки. Работа по обмену генами поддерживала развитие и совершенствование жизненных форм.

Теория клеточного развития Воес бросает вызов общепринятым традиционным представлениям биологов. Основные тезисы этой теории были оглашены 18 июня на Слушаниях Национальной Академии Наук.

Горизонтальная передача гена позволяет клеткам перестраивать свои геномы. На уровне простых примитивных объектов (клеток) этот процесс может полностью стереть органический генеалогический след материнского исходника.

Эти предположение бросают вызов Теории Дарвина “О происхождении видов”, которая утверждает, что все животные на Земле произошли от одной первоначальной исконной клеточной формы.

"Мы не сможем ожидать объяснение клеточного развития и всей эволюции жизни на планете, если мы остаемся блокированными классическими постулатами Дарвинистских размышлений", сказал Воес. "Пришло время для биологии, чтобы идти вне доктрины “О происхождении видов”."

"Ни это, ни любое другое изменение одной клетки не могут развить эволюционный процесс, который порождал клеточную организацию и формировал многоклеточные организмы", отмечает Воес.

В конце 1970-ых Воес идентифицировал Archaea, группу микроорганизмов, которые буйно разрастаются прежде всего в чрезвычайно резких климатических условиях. Archaea, как отдельная жизненная форма выделилась из эукариотов (первые и единственные клетки, от которых пошло развитие многоклеточных организмов). Его открытие в конечном счете привело к пересмотру книг по биологии во всем мире.

Три первичных разделения жизненных форм включают знакомые всем бактерии и эукариоты, наряду с Archaea. Воес доказывает, что эти три жизненных формы, развились отдельно, но обменивались генами. Он отклоняет широко поддерживаемое понятие, что эндосимбиоз (который вел к развитию хлоропластов и митохондрий) был движущей силой в развитии эукариотических клеток непосредственно или что это был фактор стимулирующий клеточное развитие.

Сущность общепринятой симбиотической гипотезы возникновения эукариот состоит в следующем.

Полагают, что основой для симбиоза послужили амебоподобные крупные гетеротрофные клетки. В процессе питания вместе с органическими молекулами, находящимися в окружающей среде, они могли захватывать и мелкие бактериоподобные аэробные клетки, способные дышать кислородом. Такие бактерии могли функционировать и внутри клетки-хозяина, производя энергию. Те амебоподобные хищники, в теле которых аэробные бактерии оставались невредимыми, оказались в более выгодном положении, чем клетки, получившие энергию анаэробным путем. В дальнейшем бактерии-симбионты превратились в митохондрии. На возможность такого пути возникновения митохондрии указывает существование в наше время амеб, у которых нет митохондрии. Их роль выполняют бактерии-симбионты. Когда к поверхности клетки-хозяина прикрепилась другая группа симбионтов - жгутикоподобные бактерии, сходные с современными спирохетами, подвижность и способность к нахождению пищи у такой клетки резко возросли. Так возникли примитивные животные клетки - предшественники ныне живущих жгутиковых простейших.

Образовавшиеся подвижные эукариоты путем симбиоза с фотосинтезирующими прокариотическими организмами (возможно, цианобактериями) дали начало водорослям, то есть растениям. Фотосинтезирующие бактерии-симбионты стали хлоропластами. Предполагаемый путь возникновения разных групп эукариотических организмов изображен на рисунке слева.

Собственная теория Воеса явилась следствием многолетних анализов и исследований Archaea и сравнения их с бактериями и клетками эукариотической линии.

"Индивидуальные клетки, которые развивались вышеописанным образом, сами по себе существенно отличны и не могут использовать ДНК друг друга. Например, амебы и зеленые жгутиковые настолько различаются, что даже путем мутаций они не совместимы в единый организм", считает Воес. "Поскольку настройка клетки в многоклеточный организм становится более сложной и связанной, должна присутствовать критическая точка, в которой горизонтальная надстройка клеточный организации начинает нарастать вертикально, что придает большую важность."

Воес называет эту критическую точку в эволюционном курсе клетки “Дарвиновским порогом”, - время когда ведет начало генеалогический след или происхождение разновидности. От этого момента начинаются лишь незначительные изменения в развитии организации данного типа клетки.

Но, чтобы понять само клеточное развитие, нужно возвратиться до Дарвиноского порога, сказал Воес.

Стержневое развитие современных белковых клеток опиралось на способность "перевести" последовательность нуклеиновой кислоты в последовательность аминокислоты, сказал Воес.

Появление "перевода" заставило различные архаичные нуклеиновые клетки изменяться в белковые, которые появлялись как предшественники современных клеток.

Информация для контакта:

Джим Барлоу, b-james3@uiuc.edu, 217-333-5802, Университет Штата Иллинойс


Dr.BoT© Konspektiruem.ru