Закон необратимости Долло

редактировать
После того, как организм уже эволюционировали в некотором смысле, это не будет точно вернуться к прежней форме. Это проиллюстрировано здесь в двух измерениях; в действительности и биомолекулы, и организмы развиваются во многих различных измерениях.

Закон долло (также известный как закон Долло в и принцип Долло в), предложенный в 1893 году бельгийский палеонтолог Луи Долло утверждает, что «организм никогда не возвращается точно в прежнее состояние, даже если он оказывается помещен в условиях существования, идентичных тем, в котором он раньше жил... он всегда сохраняет какие-то следы промежуточных стадий, через которые он прошел ".

Это заявление часто неверно истолковывают как утверждение, что эволюция необратима или что потерянные структуры и органы не могут снова появиться в той же самой форме ни в каком процессе деволюции. Согласно Ричарду Докинзу, закон - это «на самом деле просто утверждение о статистической невероятности повторения одной и той же эволюционной траектории дважды (или, действительно, любой конкретной траектории) в любом направлении». Стивен Джей Гулд предположил, что необратимость исключает определенные пути эволюции после появления широких форм: «[Например], как только вы принимаете обычный план тела рептилии, сотни вариантов навсегда закрываются, и будущие возможности должны раскрыться в пределах унаследованных дизайн."

Этот принцип классически применяется к морфологии, особенно окаменелостей, но может также использоваться для описания молекулярных событий, таких как отдельные мутации или потери генов.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Использование в филогенетике
  • 2 Молекулярный пример
  • 3 Предлагаемые исключения
  • 4 См. Также
  • 5 ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Использование в филогенетике

В максимальной экономии, экономия Долло относится к модели, согласно которой персонаж приобретается только один раз и никогда не может быть восстановлен, если он потерян. Например, эволюция и повторяются потеря зубов у позвоночных могут быть хорошо смоделированы под Долло скупости, в результате чего зубов, сделанные из гидроксиапатита развивались только один раз в начале позвоночных, а затем были потеряны несколько раз, в птицах, черепах и коньках, среди прочего.

Это также относится к молекулярным признакам, таким как потеря или инактивация самих отдельных генов. Потери gulonolactone оксидазы, конечный фермент в пути биосинтеза из витамина С, отвечает за диетической нормы витамина С в организме человека, а также многих других животных.

Молекулярный пример

Исследование эволюции структуры белка, проведенное в 2009 году, предложило новый механизм закона Долло. Он исследовал рецептор гормона, который произошел от предкового белка, который был способен связывать два гормона с новым белком, специфичным для одного гормона. Это изменение было вызвано двумя заменами аминокислот, которые предотвращают связывание второго гормона. Однако впоследствии произошло несколько других изменений, которые были избирательно нейтральными, поскольку не влияли на связывание гормонов. Когда авторы попытались вернуть белок обратно к его предковому состоянию путем мутации двух «связывающих остатков», они обнаружили, что другие изменения дестабилизировали предковое состояние белка. Они пришли к выводу, что для того, чтобы этот белок эволюционировал в обратном направлении и восстановил свою способность связывать два гормона, несколько независимых нейтральных мутаций должны произойти чисто случайно, без давления отбора. Поскольку это крайне маловероятно, это может объяснить, почему эволюция имеет тенденцию течь в одном направлении.

Предлагаемые исключения

Хотя точный порог нарушения закона Долло неясен, есть несколько тематических исследований, результаты которых ставят под сомнение обоснованность некоторых интерпретаций. Например, у многих таксонов брюхоногих моллюсков раковина уменьшилась, а у некоторых полностью утратила свертываемость. В интерпретации закона Долло Стивена Джея Гулда было бы невозможно восстановить свернутую оболочку после того, как намотка была потеряна. Тем не менее, несколько родов в семействе улиток-тапочек ( Calyptraeidae ), возможно, изменили время своего развития ( гетерохрония ) и восстановили свернутую оболочку из похожей на блюдца раковины.

Другие предлагаемые «исключения» включают крылья палочников, личиночные стадии саламандр, потерянные пальцы ног у ящериц, потерянные нижние зубы у лягушек, ключицы у динозавров - теропод, не являющихся птицами, а также шею, грудную область и мускулатуру верхних конечностей у приматов. включая родословную, ведущую к людям.

Смотрите также
использованная литература
внешние ссылки
Последняя правка сделана 2023-04-21 02:45:45
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте