Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Топ:
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2017-09-30 | 539 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Утверждение, что рРНК может играть роль метронома эволюции, явно противоречиво. С одной стороны, утверждается, что она законсервирована, то есть находится под действием стабилизирующего отбора. С другой, ей приписывается роль нейтрально эволюционирующей молекулы, потому что только при этом условии она может быть семантидой. Что же на самом деле?
На самом деле не вызывает сомнения, что как у про-, так и у эукариот рРНК является мозаикой законсервированных сегментов и таких, которые могут эволюционировать нейтрально. Но у эукариот имеется выраженный "гипервариабельный" домен (эволюционирующий нейтрально), у прокариот его аналога нет. Таким образом, прокариотические рРНК законсервированы более и, следовательно, их сравнение с эукариотическими не дает таксономического расстояния. Что происходит с рРНК архей, неизвестно, и, стало быть, неизвестно, можем ли мы их сравнивать с теми и другими.
Может быть, имея поправку на законсервированность, можно все-таки определять таксономические расстояния по гомологии рРНК между прокариотами?
Нет, потому что у прокариот разное количество копий генов рРНК, каждая из которых, естественно, эволюционирует автономно.Из всего сказанного вывод: рРНК не может быть "метрономом эволюции".
Одно из очевидных следствий состоит, в частности, в том, что не существует проблемы несоответствия между временами эволюции биосферы, определяемыми на основе палеонтолого-геохимических данных и на основе эволюции РНК и белков. Парадокс, заключающийся в том, что геохимики находят кислород в океанических осадках, связывая это с оксигенным фотосинтезом цианобактерий, в период, когда, по данным "РНК-метронома", процветали анаэробные археи, объясняется, видимо, неправомочностью использования эволюции макромолекул как метронома.
|
Итак, если макромолекулы эволюционируют с разной скоростью и в зависимости от условий среды, то систематика микроорганизмов еще в меньшей степени, чем систематика высших, способна дискриминировать признаки, унаследованные от отдаленных предков, и приобретенные в процессе более поздней эволюции. Поскольку признаки эволюционируют с разной скоростью, говорить о филогении на уровне организмов в мире микробов невозможно. Если в таксономии высших организмов можно использовать принципы кладистической систематики, ориентируясь на данные палеонтологии и эмбриогенеза, то в микробиологии принципы кладизма нереализуемы.
Следовательно, представление эволюции микроорганизмов в виде филогенетического древа имеет не больший смысл, чем дендрограмма, отражающая степень фенетического сходства.
Значит ли все это, что данные, полученные в последнее десятилетие генетиками, были совершенно неожиданными для микробиологов?
Было немало прямых возражений против использования рРНК в роли "розеттского камня филогенетики", как необоснованного теоретически и неподтверждаемого экспериментально. В отечественной литературе в публикациях Любищева и Заварзина последовательно развивалась концепция таксономической системы, в основу которой положены следующие постулаты:
- естественная система не обязательно должна быть филогенетической;
- система, основанная только на кладистических основаниях, не отражает таксономические отношения;
- филогенетическая система микроорганизмов едва ли возможна; таксономические отношения в системе бактерий более адекватно выражаются графом в виде сетки, чем дерева;
- система прокариот может быть построена на экологических основаниях с учетом того, что приспособленность бактерий к среде может не коррелировать с видообразованием, а, скорее, зависит от положения вида в сообществе и эволюции этого сообщества.
|
Уроки "филогенетической системы микроорганизмов" имеют важнейшее общенаучное значение. Они очевидно продемонстрировали, что специалисты, работающие в современной фундаментальной науке, могут подменять теоретически обоснованные и критически проанализированные положения символами веры, а к экспериментальным данным, полученным с помощью сложного оборудования или методов, смысл и способ действия которых им не вполне понятен, относиться как к проявлениям абсолютного мирового разума.
В связи с этим возникает еще один вопрос: чем нам грозят эти тенденции в ближайшем будущем?
К сожалению, ответ на этот вопрос очевиден: глубоким разочарованием в методологии исследования разнообразия микроорганизмов в природных средах методом классификации экстрагируемых нуклеиновых кислот на основе систематики Вуза, которая (методология) сейчас бурно рекламируется. Очевидно, однако, что данные о генетических перестройках в неразмножающихся и даже мертвых клетках и генерации при этом в огромных количествах мутантных и рекомбинантных ДНК и РНК, свидетельствуют, что экстракты нуклеиновых кислот из природных объектов содержат (имея в виду, что нуклеиновые кислоты, например стабильные РНК, разлагаются в почве лишь за 100-120 ч) и летальные мутации, и летальные продукты рекомбинационных процессов, характерных для "гипермутабельного состояния", и разные копии генов рРНК из одного организма, не имеющие никакого отношения к реально существующим организмам. Неудивительно, что наиболее бескомпромиссные адепты этой методологии утверждают, что микробиологи знают лишь доли процента видов от обитающих, например, в одном только образце почвы.
В свете вышеизложенного в последнее время исследователями эффективным видится построение и сопоставление частных таксономических систем, основанных на использовании групп функционально сходных признаков. Такие частные системы позволяют определить коррелятивные связи исследованных признаков бактерий с биологическими особенностями последних. Сопоставление частных систем и отдельных таксонов в них позволяет создать более объективную схему классификации и диагностики бактерий. Такой подход в бактериальной систематике в последнее время стали обозначать термином полифазная таксономия, предложенным ещё в 1970 году (Colwell, 1970) и используемым для определения (кластирования) таксонов любых уровней. "В принципе, вся генотипическая, фенотипическая и филогенетическая информация может составлять полифазную таксономию. Генотипическая информация является производной нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), присутствующих в клетке, тогда как фенотипическая информация - производная белков и их функций, различных хемотаксономических маркеров и широкого ряда выраженных признаков".
|
Рисунок 3. Клеточные компоненты и методы анализа, используемые в полифазной таксономии микроорганизмов (по Vandamme et al., 1996).
СПЕЦКУРС «ЧАСТНАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ. СИСТЕМАТИКА МИКРООРГАНИЗМОВ»
|
|
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!