Читаем Геном. Автобиография вида в 23 главах полностью

Половые хромосомы возникли в результате мутации, которая нарушила естественный процесс обмена участками парных хромосом. События переноса генов с одной половой хромосомы на другую стали редкими, что позволило каждой из хромосом эволюционировать своим собственным путем. Например, два одинаковых гена, ответственных за метаболизм кальция, оказавшись на разных хромосомах, могли продолжить эволюцию в сторону использования кальция для рогов (версия гена на хромосоме Y) или в сторону накопления кальция в молоке (версия гена на хромосоме X). Чем сильнее шла дифференциация генов на половых хромосомах, тем более специализированными и, следовательно, более эффективными становились самцы и самки в популяции. На хромосоме Y накапливались гены, полезные самцам, но бесполезные или вредные для самок, а на хромосоме X шел тот же процесс, но в обратном направлении. Половые гены не только распределялись по разным хромосомам, но и вступали в схватку друг с другом. Например, недавно на хромосоме X был обнаружен ген DAX. В редких случаях этот ген удваивается на хромосоме X. В результате организм с хромосомами X и Y оказывается не мужчиной, а женщиной. На хромосоме Y был найден подобный ген SRY, который управляет развитием мужского организма. Один ген SRY справляется с одним геном DAX, но две копии гена DAX побеждают SRY[74].

Из-за этого неожиданного проявления антагонизма может развиться неприятная ситуация. Разделение имущества ведет к появлению личных интересов и конкуренции. Причем личные интересы отдельных половых хромосом и их взаимный антагонизм могут иметь мало общего с интересами вида в целом. Другими словами, то, что хорошо для хромосомы X, может быть губительно для хромосомы Y, и наоборот.

Предположим, что на хромосоме X появился ген, который контролирует синтез токсичного белка, убивающего сперматозоиды с хромосомой Y. У мужчины с подобной хромосомой X детей будет не меньше, чем у других мужчин, но рождаться у него будут только девочки. Причем все его дочери будут нести в себе этот ген, тогда как любой другой ген в популяции будет передаваться только половине детей. Таким образом, новый ген изначально имеет двойное преимущество в распространении и закреплении в следующих поколениях по сравнению со всеми остальными генами. Стремительное распространение гена прекратится только с вымиранием части популяции, несущей ген, в которой не останется больше мужчин[75].

Слишком далеко зашли? Ничуть. Именно так и произошло в популяции бабочек Acrea encedon, в результате чего женские особи составляют у них 97%. И это только один из многих известных в природе случаев эволюционных конфликтов, называемых изгнанием половой хромосомы. Больше всего таких примеров известно у насекомых, но это потому, что насекомые более изучены. Теперь становится понятно, откуда в статьях, которые я процитировал выше, появились такие слова как «непримиримость», «конфликт» и «антагонизм».

Несколько статистических упражнений: поскольку клетки женского организма содержат две хромосомы X, а в клетках мужского организма одна хромосома X, а другая— Y, можно заключить, что три четверти всех половых хромосом является хромосомами X, а одна четверть — хромосомами Y. Также можно сказать, что две трети всех хромосом X находится в женской части популяции и лишь одна треть — в мужской. Таким образом, шанс, что хромосома X нанесет смертельный удар по хромосоме Y, втрое превышает вероятность ответного удара. Продукт любого гена, находящийся на хромосоме Y, может стать целью, по которому нанесет свой удар хромосома X, начав геноцид ненавистной ей хромосомы Y. Не удивительно, что в ходе эволюции хромосома Y избавлялась от всех генов, не связанных с половым диморфизмом, а остальные заставила замолчать, чтобы не провоцировать конфликт с хромосомой X. Именно поэтому Уильям Амос (William Amos) сказал о хромосоме Y, что она «убежала и затаилась».

Перейти на страницу:

Все книги серии Открытия, которые потрясли мир

Шерлок Холмс: наука и техника
Шерлок Холмс: наука и техника

Автор книги использует потрясающие приключения великого детектива в качестве трамплина в реальный мир судебной медицины и судебных случаев, которые послужили основой для написания замечательных историй о Шерлоке Холмсе. Из книги вы узнаете о знаменитых ученых, исследователях и судебно-медицинских экспертах, таких, как Эжен Видок из парижской сыскной полиции Сюрте, непреклонный детектив из Лондона Генри Годдард, специалист по отпечаткам пальцев сэр Френсис Гальтон и блестящий, хотя и несколько самоуверенный патологоанатом сэр Бернард Спилсбури. Вы познакомитесь с древними мифами и причудливыми фольклорными преданиями, которые пришлось развенчивать развивающейся науке судебной медицины. Чтение этой книги будет таким же увлекательным, как и любой из рассказов о Шерлоке Холмсе.(задняя сторона обложки)Эта книга напоминает поездку в уютном кэбе по дороге, построенной Шерлоком Холмсом. Эта дорога проведет вас через дебри медицины, права, патологической анатомии, гематологии и опасностей, подстерегавших судебную медицину в реальной жизни в XIX и XX веках.От темного пятна крови на белой стене в рассказе «Подрядчик из Норвуда» до траектории и удара пули в рассказе «Рейгетские сквайры» – автор книги Э. Дж. Вагнер использует потрясающие приключения Великого Детектива в качестве трамплина в реальный мир судебной медицины и судебных случаев, которые послужили основой для написания этих замечательных историй.Вы узнаете о знаменитых ученых, исследователях и судебно-медицинских экспертах, таких, как Эжен Видок из парижской сыскной полиции Сюрте, непреклонный детектив из Лондона Генри Годдард, специалист по отпечаткам пальцев сэр Френсис Гальтон и блестящий, хотя и несколько самоуверенный патологоанатом сэр Бернард Спилсбури. Вы познакомитесь с древними мифами и причудливыми фольклорными преданиями, которые пришлось развенчивать развивающейся науке судебной медицины. Наиболее характерными из них являются теория о продолжении роста волос и ногтей после смерти, а также идеи френологии — псевдонаучного учения о том, что личностные качества человека обусловлены формой и размером его черепа. Кроме того, вы узнаете о том, какую роль в истории криминалистики сыграли менингит, Черная смерть и вампиры.Эта книга изобилует тайнами реальной жизни, подобными тем, которые приходилось расследовать Шерлоку Холмсу. Что случилось с доктором Джорджем Паркменом, богатым врачом и филантропом, которого в последний раз видели в Гарвардской медицинской школе в 1949 г.? При расследовании этого дела впервые была проведена почерковедческая экспертиза, аналог которой проводил и Шерлок Холмс в повести «Собака Баскервилей», исследуя письмо, составленное из газетных вырезок: «Но ведь это мой конек! Разница между тем и другим совершенно очевидна».Читая эту книгу, ловишь себя на том, что перелистываешь ее страницы с таким же напряжением, как и любой из рассказов о Шерлоке Холмсе.

Э. Дж. Вагнер

Документальная литература
Эволюция Вселенной и происхождение жизни
Эволюция Вселенной и происхождение жизни

Сэр Исаак Ньютон сказал по поводу открытий знаменитую фразу: «Если я видел дальше других, то потому, что стоял на плечах гигантов».«Эволюция Вселенной и происхождение жизни — описывает восхождение на эти метафорические плечи, проделанное величайшими учеными, а также увлекательные детали биографии этих мыслителей. Впервые с помощью одной книги читатель может совершить путешествие по истории Вселенной, какой она представлялась на всем пути познания ее природы человеком. Эта книга охватывает всю науку о нашем происхождении — от субатомных частиц к белковым цепочкам, формирующим жизнь, и далее, расширяя масштаб до Вселенной в целом.«Эволюция Вселенной и происхождение жизни» включает в себя широкий диапазон знаний — от астрономии и физики до химии и биологии. Богатый иллюстративный материал облегчает понимание как фундаментальных, так и современных научных концепций. Текст не перегружен терминами и формулами и прекрасно подходит для всех интересующихся наукой и се историей.

Пекка Теерикор , Пекка Теерикорпи

Научная литература / Физика / Биология / Прочая научная литература / Образование и наука

Похожие книги

Основы психофизиологии
Основы психофизиологии

В учебнике «Основы психофизиологии» раскрыты все темы, составляющие в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования содержание курса по психофизиологии, и дополнительно те вопросы, которые представляют собой «точки роста» и привлекают значительное внимание исследователей. В учебнике описаны основные методологические подходы и методы, разработанные как в отечественной, так и в зарубежной психофизиологии, последние достижения этой науки.Настоящий учебник, который отражает современное состояние психофизиологии во всей её полноте, предназначен студентам, аспирантам, научным сотрудникам, а также всем тем, кто интересуется методологией науки, психологией, психофизиологией, нейронауками, методами и результатами объективного изучения психики.

Игорь Сергеевич Дикий , Людмила Александровна Дикая , Юрий Александров , Юрий Иосифович Александров

Детская образовательная литература / Биология, биофизика, биохимия / Биология / Книги Для Детей / Образование и наука