Ошибки научпопа, или
Поправки к кратчайшему курсу генетики (Критический разбор-3)
Второй критический разбор можно посмотреть тут:
С разрешения @ kertar , который, на мой взгляд оч здорово популяризирует сложные вещи в эволюционной и популяционной генетике, внесу свою лепту в кратчайший курс.
По традиции, не буду трогать грязными ручонками пунктуацию и орфографию, считая её авторской (кроме одного места, но там сопряжено с биологией).
ххх
В целом разбираемый текст написан здорово, имхо. Но вот ряд досадных ошибок и неточностей хочется отметить.
Поехали!
Читаем:
«В любом живом организме, и даже в неживых (вирусы), есть гены. Это такие носители информации, в сжатом виде кодирующие последовательность развития организма, его внешний вид и всякие другие отличительные признаки, включая часть поведения и инстинктов.»
А) Вирусы – условно живые, угу.
Всё живое делится на две Империи: Клеточные и Неклеточные.
Вирусы – единственное царство второй.
Да, вне клетки – вирусы скорее вещество, нежели существо. Но внутри клетки – уже существо. Хотя признаю, что спорно. Тем не менее, в большинстве учебников именно так.
Б) Гены – не всегда кодируют «последовательность развития организма, его внешний вид и всякие другие отличительные признаки», поскольку есть и пул т-РНК генов (и вообще всех РНК), есть «молчащие гены», доставшиеся нам «по наследству» от предков. Есть остатки вирусных генов. Но с натяжкой (оч большой, ради популяризации) можно согласиться.
Читаем:
«Полный набор генов каждого организма называется геном. Или еще можно сказать генотип. Разница в том что геном - это все гены в одной клетке, а генотип это совокупность всех генов организма вообще, что фактически одно и то же.»
Исправил бы называется геном на называется геномом (тот самый единственный случай), если настаивать на некорректном определении генома.
Здесь такое количество неточностей и ошибок, что придётся разбирать по пунктам.
А) Геном – не полный набор генов. Это генотип. Геном – «определяется как совокупность генов, характерных для гаплоидного (одинарного) набора хромосом данного вида организмов» (тут: http://mygenome.su/articles/89, Тарантул - величина! ) .
В русскоязычной литературе именно в этом значении используется для эукариот (а в разбираемом тексте речь о них). Да, в Вики есть про то, что со временем вроде как стали употреблять – но это ошибки перевода. Буржуинские учёные как раз разделяют геном и генотип. Это для бактерий-вирусов геном и генотип условно можно считать равными. А для человека, Животных, Растений, Грибов – НЕТ!
Геномом для них будут гены половинного (гаплоидного) набора. Совокупность генов всех хромосом (46 у здорового человека) называют кариотипом. Доказательством можно считать и результаты программы Геном Человека (у женщин геном в 23 хромосомах, у мужчин - в 24).
Б) Генотип – совокупность всех генов организма вообще, а геном – одной клетки?
Все клетки организма (кроме эритроцитов у большинства Млекопитающих и половых клеток почти у всех живых организмов) одинаковы по генотипу. То есть содержат одинаковые гены (не считая соматические мутации). Не важно, клетка печени ли это, мозга или костей. Гены в них будут ОДИНАКОВЫ.
Разница между генотипом и кариотипом (то есть геномом в понятии автора критикуемой статьи) заключается в том, что кроме генов в хромосомах, у человека есть ещё гены в кольцевых молекулах ДНК митохондрий (и некоторые другие). Потому и существует цитоплазматическая (материнская) наследственность.
Читаем:
«Общая совокупность всех генотипов вида называется генофонд.»
По причине, указанной выше, - это ошибка. Генофонд (gene pool )– совокупность всех генных вариаций - аллелей (включая и гены митохондрий, например).
Читаем:
«В каждой клетке организма содержится полная копия генома.»
Ошибка первая: не в каждой. У эритроцитов человека нет ядер. Там вообще не будет хромосомных генов.
Ошибка вторая. В соматических клетках – два варианта генома.
Читаем:
«Активная работа генов называется экспрессия (чаще всего экспрессия белков).»
Чаще – РНК (учитывая, что до белка нужно синтезировать и-РНК).
Читаем:
«При половом размножении только половые клетки (сперматазоиды и яйцеклетки) могут дать начало новому потомству.»
Существует партеногенез – развитие из яйцеклетки без оплодотворения. Тогда достаточно одной яйцеклетки. И это тоже случай полового разножения.
Читаем:
«Каждая половая клетка содержит только случайные 50% родительского генома. Когда две половые клетки соединяются (оплодотворение) получается 100% генома нового организма, несущего в себе по 50% генов от каждого из родителей.»
В силу указанного ранее, ПРАВИЛЬНЕЕ:
Половая клетка содержит геном, а при оплодотворении получается генотип.
Подобная ошибка и тут:
«У одновременно рожденных братьев и сестер геномы будут отличаться, потому как каждый из них независимо получил случайные 50% родительского генома.»
Читаем:
«Фенотип - это совокупность признаков особи. Внешний вид, навыки, инстинкты, рост, вес, количество зубов и тд.»
Навыки – фенотип? Было бы здорово. Но, увы, если папа – футболист, сын с пелёнок голы забивать не будет. А судя по нашей сборной по футболу – никогда не будет, если папа- наш футболист.
Навыки – приобретаются и НЕ наследуются.
Читаем:
«Плохие признаки потихоньку элиминируются (уничтожаются) отбором»
Почти правда. Только вот если плохой признак в определённой ситуации даст возможность выжить - он не элиминируется, а «огетерозигочивается», сохраняясь (в случае более частых рецессивных мутаций, реже - для доминантных или неполного доминирования).
Пример: серповидноклеточная анемия. Сама мутация – вредная. Дышать тяжело. А вот в районах «малярийного пояса» позволяет выжить – малярийный плазмодий не размножается в «калечных» эритроцитах или размножается плохо.
. Читаем:
«Иногда гены копируются неправильно, эти ошибки называются мутации.»
Исправил бы на «генные мутации». Ибо есть и хромосомные, и геномные. Там не гены меняются.
Читаем:
«Мутации в соматических клетках (клетках тела) как правило ни к чему не ведут, эта клетка просто умирает и на ее месте вырастает новая.»
Много, очень много ошибок.
Мутации в соматических клетках много к чему ведут, включая рак (одна из теорий). И если про рак можно спорить, то, тем не менее, можно утверждать, что каждый читающий эти строки содержит сотни (!) мутаций в соматических клетках, которые живут себе с покойно и не умирают. Нейтральные мутации. Накапливаются в течение жизни. А ещё есть соматические мутации в эмбриональных клетках, и тогда будет нарушение тотипотентности…
Читаем:
«Большая часть мутаций вредная и уничтожается отбором. Но редко-редко мутация оказывается полезной и закрепляется в генофонде.»
См. про нейтральные мутации.
Читаем:
«Иногда эволюция может привести к возникновению нового вида, но чаще всего просто к изменению существующего.»
Это как? Либо один вид, либо другой. Если о подвидах речь – всё равно ещё тот, первоначальный вид. Критерий – скрещиваемость и плодовитое потомство от такого скрещивания.
Читаем:
«Все виды, существующие в данный момент на Земле — результат длительной эволюции одного единственного исходного организма.»
Ну, это гипотеза. Не стал бы так категорично.
Согласно Опарину, протоклетки и те возникали из разных коацерватов. А те, в свою очередь, из разных молекул. Потому монофилетический или полифилетический путь был у эволюции – сказать сложно.
В целом же хотел поблагодарить @ kertar –а за отличные статьи и популяризацию сложных терминов и процессов.
С уважением,
С.Талин
П.С. Только что дал согласие на разбор своего текста @benken.
Если не свалюсь – допишу сегодня.
есть одно хорошее определение вируса - это несовершенное живое.
А так признаки живого таки придумал человек и они не совершенны, по одному из признаков вирус не проходит как живой, что и создает проблемы в классификации.
Ага, это вы детям скажите, @ksantoprotein , которые ЕГЭ и ОГЭ по биологии сдают).
Вирусам не хватает клеток и собственного обмена веществ, из основных критериев жизни).
И мне больше ндра:
Хуже дело обстоит только с прионами
Всегда говорил про классификации надуманные детишкам, любил доказывать, что компьютерный вирус так же живой. По признакам классификации.
у компьютерных нет НК и белков)
А мы помним прозорливое от Энгельса: "Жизнь есть способ существования ..."
Благодарен за приятное общение.
Жму руку
С.
Для этого в определении НАСА уточнили «на химической основе».
какая прелесть. Ну ведь блИстяще! А почему не на биологической? Или биоорганической?
Ваш пост поддержали следующие Инвесторы Сообщества "Добрый кит":
francisgrey, forbon21, kotik, ladykosha, vika-teplo, talia, smartell, wedge, tatdt, roman1973, benken, kash47
Поэтому я тоже проголосовал за него!
dobryj.kit теперь стал Делегатом! Ваш голос важен для всего сообщества!!!
Поддержите нас на странице https://golos.io/~witnesses, вот так:
Хочу заметить для читателей, что вот это строго не так.
Хотя я и не знаю как там в школьных учебниках.
Внемлю молча)))
почему молча?)
рад Вам, очень
Ничего в этом не смыслю) Могу только восхищаться!)
Тут разные есть мнения... нас не учили про Неклеточные. Правда это были не учебники, а преподаватели СПбГУ и уже целый ряд лет назад, может быть что-то сейчас изменилось, я уточню.
Ген - кодирует белок или РНК, никаких последовательностей развития. Внешний вид тоже никогда не кодирует. Тут ещё бы вспомнить эпигенетику, но тогда нужен отдельный пост :)
Простые навыки как-то наследуются, у тех же дрозофил, но совсем не те навыки, что обычно имеются в виду, согласен.
А с прочим практически согласен, именно это я тоже хотел возразить.
Спасибо за труд :)
Ну, опосредованно кодирует. Гаструляция и органогенез - разные гены работают. Соответственно, разные процессы. Эпигенетика ваще вещь в себе), согласен.
А вот внешний вид ещё у Менделя. Зелёный-жёлтый горох. Тут не согласен совсем с Вами.
Навык - "деятельность, сформированная путём повторения и доведения до автоматизма", в биологии (физиологии).
И Вам спасибо, за неравнодушие.
Если я на Ваш пост напишу разбор к утру - не обидитесь?
Жму руку,
С.
простите, но школьный учебник для меня не очень авторитетен :)я завтра посмотрю источники, постараюсь спросить коллег.
Не удержался: Евгений Кунин в книге "Логика случая" (о природе и происхождении биологической эволюции) много говорит про вирусы (считает их живыми), но не приводит такой категории как Империя Неклеточные. Не скажу, что он для меня супер авторитет, но он один из наиболее цитируемых авторов.
Разные гены, но что определяет, когда и где запускаться тем или иным генам? :) Там процессы значительно сложнее. Например, переднезадняя ось у дрозофилы закладывается градиентом белков, а он определяется ориентацией ооцита в материнском организме, так как градиент белков создаётся не ооцитом, а питающими клетками. Тут генетика вообще не причём получается :)
Ну это очень косвенно... но спорить не буду, да.
Если так определять, то да, согласен.
А преподы кафедры вирусологии МГУ - авторитет?)
Могу дать ссылки на них)
Лекции также бережно храню. Иногда перечитываю, освежаю в памяти.
"Например, переднезадняя ось у дрозофилы закладывается градиентом белков, а он определяется ориентацией ооцита в материнском организме, так как градиент белков создаётся не ооцитом, а питающими клетками."
Ну, не совсем так.
Градиенты белка создаются (в том числе) по принципу прямой или обратной связи при экспрессии генов, потому всё ж ген(ы) в данном случае будет определять тоже.
http://yamedik.org/?c=biologiya/bio_yar_1&p=179
К тому же маркерные гены всё ж есть:
http://www.nsu.ru/xmlui/bitstream/handle/nsu/690/Serov%20Battulin%20Genetika%20Razvitiya.pdf
Видимо это разные научные школы :) В конце концов - это не так уж и важно пока мы не получились точного определения жизни. Об этом тут писал :) https://golos.id/ru--logika/@benken/logika-v-biologii-glava-02-chto-takoe-zhizn
Градиент создаётся, когда экспресии белков ещё нет. Из вашей ссылки: "Гены с материнским эффектом активны в организме самки. Их продукты запасаются в яйце и уже после оплодотворения определяют пространственные оси эмбриона: продольную (передне-заднюю) и дорсально-вентральную оси."
Я именно про это - тут нет никакой зависимости от генов нового организма.
Так что да, есть куча генов, но самый-самый первичный фактор - он не зависит от генотипа, это скорее некоторый тип эпигенетики: если создавать дрозофилу с нуля из её ДНК, то там мы не найдём ничего об этом градиенте.