Требуется сборка. Расшифровываем четыре миллиарда лет истории жизни – от древних окаменелостей до ДНК - [77]
Гипотеза молекулярных часов предполагает, что на протяжении длительных отрезков времени скорость изменения аминокислотных последовательностей белков остается постоянной. Чтобы применять эту концепцию, нужно понимать строение аминокислотных последовательностей. Давайте рассмотрим гипотетический пример и сравним последовательности белков лягушки, обезьяны и человека. Начать нужно с определения последовательности белка. Далее следует подсчитать количество аминокислот, которые различаются в этих последовательностях. Допустим, мы анализируем белок кожи. Последовательность этого белка у лягушки отличается от человеческого и обезьяньего белков на 80 аминокислот в каждом случае. Последовательности человека и обезьяны различаются между собой лишь на 30 аминокислот. Чтобы применить концепцию молекулярных часов, нам нужны палеонтологические данные, позволяющие установить скорость изменения аминокислотных последовательностей, и потом мы сможем использовать эту скорость для датировки тех событий, для которых у нас нет окаменелостей.
Допустим, на основании имеющихся окаменелостей можно утверждать, что последний общий предок лягушек, обезьян и человека жил 400 миллионов лет назад. Чтобы откалибровать часы, поделим 80 на 400 и получим, что скорость изменения белковой последовательности составляет 0,2 % за миллион лет. Имея этот результат, теперь мы можем рассчитать, когда жил общий предок человека и обезьяны: умножаем 0,2 на 30 и получаем шесть миллионов лет. Это гипотетический пример, но он показывает ход рассуждений: сначала нужно определить последовательности белков, подсчитать различия между ними, использовать окаменелости для оценки скорости изменения белков, а затем с помощью этого значения скорости определить возраст событий, для которых у нас нет окаменелостей.
Об отважной попытке Цукеркандля и Полинга написать статью, а также об обстоятельствах их работы в целом: G. Morgan, “Emile Zuckerkandl, Linus Pauling, and the Molecular Evolutionary Clock”, Journal of the History of Biology 31 (1998): 155-178. А вот сама статья: E. Zuckerkandl, L. Pauling, “Molecular Disease, Evolution and Genic Heterogeneity”, 189-225, в книге: Michael Kasha, Bernard Pullman, eds., Horizons in Biochemistry: Albert Szent-Gyorgyi Dedicatory Volume, New York: Academic Press, 1962.
Воспоминания об Эмиле Цукеркандле: “The Molecular Clock”, https://authors,library,caltech.edu/5436/i/hrst.mit.edu/hrs/evolution
/public/clock/zuckerkandl.html.
Аллан Вильсон и Мэри-Клэр Кинг использовали этот прием в своей работе. Сначала они опубликовали важную и вызвавшую множество вопросов статью, в которой с помощью метода молекулярных часов показывали, что общий предок человека и шимпанзе жил сравнительно недавно: A. Wilson, V. Sarich, “A Molecular Time Scale for Human Evolution”, Proceedings of the National Academy of Sciences 63 (1969): 1088-1093. Они стремились включить в исследование как можно больше белков, чтобы как можно точнее откалибровать часы. Знаменитая статья Кинг: М. С. King, А. С. Wilson, “Evolution at Two Levels in Humans and Chimpanzees”, Science 188 (1975): 107-116. Два уровня эволюции, о которых упоминают авторы, – это кодирование белка и регуляция активности генов (с помощью переключателей). Их данные показывают, что многие различия между человеком и шимпанзе связаны с различиями в том, где и когда гены проявляют активность, т. е. с регуляцией генов.
Более свежие доказательства их правоты: Kate Wong, “Tiny Genetic Differences Between Humans and Other Primates Pervade the Genome”, Scientific American, September 1, 2014; K. Prufer et al., “The Bonobo Genome Compared with Chimpanzee and Human Genomes”, Nature 486 (2012): 527-531.
Истории и значению проекта “Геном человека” посвящено несколько сайтов: The Human Genome Project (1990-2003), The Embryo Project Encyclopedia, https://embryo.asu.edu/ pages/human-genome-proj-ect-1990-2003; What Is the Human Genome Project? National Human Genome Research Institute, https://www.genome.gov/12o11238/an-overview-of-the-human-genome-project/; а также https://www.nature.com/scitable/ topicpage /sequencing-human-genome-the-contrihutions-of-francis– 686.
Основные научные статьи по результатам проекта: “International Human Genome Sequencing Consortium, Finishing the Euchromatic Sequence of the Human Genome”, Nature 431 (2004): 931-945; “International Human Genome Sequencing Consortium, Initial Sequencing and Analysis of the Human Genome”, Nature 409 (2001): 860-921.
Вот несколько книг о проекте “Геном человека”: Daniel J. Kevles, Leroy Hood, eds., The Code of Codes, Cambridge, MA: Harvard University Press, 2000; James Shreeve, The Genome War: How Craig Venter Tried to Capture the Code of Life and Save the World, New York: Random House, 2004. Рассказ Крейга Вентера: John Craig Venter, A Life Decoded: My Genome: My Life, New York: Viking Press, 2007.
Структуре генома и количеству генов в нем посвящена весьма обширная литература, включая ряд важных проектов с участием большого числа исследователей. Вот некоторые вводные примеры с богатыми библиографическими данными: A. Prachum-wat, W.-H. Li, “Gene Number Expansion and Contraction in Vertebrate Genomes with Respect to Invertebrate Genomes”,
Почему мы выглядим так, как выглядим? Что общего между человеческими руками и, допустим, крылышками бабочки? И как связаны между собой волосы, молочные железы и сложное устройство нашего уха? Эти вопросы только кажутся праздными — на деле ответы на них позволят нам лучше понять строение человеческого организма, а значит, найти причину его слабостей и болезней. Нил Шубин, профессор анатомии, известный палеонтолог и один из первооткрывателей легендарного тиктаалика (промежуточного звена между рыбами и наземными животными), предлагает читателю совершить увлекательное путешествие к истокам эволюции и посмотреть, как на протяжении трех с половиной миллиардов лет формировалось и совершенствовалось наше тело.
«…Возвратишься в землю, из которой ты взят, ибо прах ты и в прах возвратишься», — напоминает Библия. «Так и есть», — соглашается автор бестселлера «Внутренняя рыба» (2008; рус. пер. 2010), профессор биологии Чикагского университета и член Национальной академии наук США Нил Шубин. И уточняет: человек состоит в кровном родстве не только со всеми живыми организмами, но и с землей, с водой и воздухом, с нашей планетой, с Галактикой и всей Вселенной. Наши тела сотканы за миллиарды лет эволюции из «звездной пыли».
Наполеон притягивает и отталкивает, завораживает и вызывает неприятие, но никого не оставляет равнодушным. В 2019 году исполнилось 250 лет со дня рождения Наполеона Бонапарта, и его имя, уже при жизни превратившееся в легенду, стало не просто мифом, но национальным, точнее, интернациональным брендом, фирменным знаком. В свое время знаменитый писатель и поэт Виктор Гюго, отец которого был наполеоновским генералом, писал, что французы продолжают то показывать, то прятать Наполеона, не в силах прийти к окончательному мнению, и эти слова не потеряли своей актуальности и сегодня.
Монография доктора исторических наук Андрея Юрьевича Митрофанова рассматривает военно-политическую обстановку, сложившуюся вокруг византийской империи накануне захвата власти Алексеем Комнином в 1081 году, и исследует основные военные кампании этого императора, тактику и вооружение его армии. выводы относительно характера военно-политической стратегии Алексея Комнина автор делает, опираясь на известный памятник византийской исторической литературы – «Алексиаду» Анны Комниной, а также «Анналы» Иоанна Зонары, «Стратегикон» Катакалона Кекавмена, латинские и сельджукские исторические сочинения. В работе приводятся новые доказательства монгольского происхождения династии великих Сельджукидов и новые аргументы в пользу радикального изменения тактики варяжской гвардии в эпоху Алексея Комнина, рассматриваются процессы вестернизации византийской армии накануне Первого Крестового похода.
Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.
«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.