«

»

Авг 26

Грандиозный многолетний эксперимент над бактериями разочаровал сторонников СТЭ

В ходе нашумевшего долгосрочного эволюционного эксперимента на бактериях E. coli в одной из 12 подопытных популяций после 33 000 поколений (15 лет) появился новый полезный признак — способность питаться цитратом в аэробных условиях. Это событие первоначально было воспринято как эволюционное новшество, появившееся в результате действия случайных мутаций и отбора. Фактический первый этап видообразования согласно СТЭ. Однако тщательная проверка этого события принесло разочарование сторонникам дарвинизма. Никакого эволюционного события не произошло.  Именно этому посвящена статья Dustin J. Van Hofwegen, Carolyn J. Hovde, Scott A. Minnich Rapid Evolution of Citrate Utilization by Escherichia coli by Direct Selection Requires citT and dctA // Journal of Bacteriology 2016. Vol. 198(7) Р. 1022–1034.

Чтобы увидеть как происходит эволюция в реальности в 1988 г. учёными был поставлен грандиозный эксперимент над бактериями. Ход эксперимента в следующем: 12 подопытных популяций кишечной палочки (E. coli) были помещены в жидкую среду, где единственной пищей является глюкоза. С интервалом в сутки из каждой популяции часть клеток пересаживали в новую колбу с питательной средой. Там бактерии быстро размножаются, пока не исчерпают запасы глюкозы. Таким образом, в течение каждого суточного цикла начальный период изобилия, когда численность популяции быстро растет (численность оценивают по мутности среды), сменяется периодом голода, когда бактерии перестают размножаться и их численность стабилизируется.

По прошествии 33 000 поколений в одной из 12 популяций (ее условное обозначение — Ara-3) произошло нечто странное. Её численность продолжала расти и после того, как вся глюкоза в колбе была съедена. К концу суточного цикла численность популяции Ara-3 оказывалась намного выше, чем у остальных популяций. Очевидно, микробы научились использовать в пищу какое-то вещество, входящее в состав среды, но несъедобное для обычных кишечных палочек.

Вскоре выяснилось, что бактерии из популяции Ara-3 приобрели способность питаться цитратом (лимонной кислотой). Цитрат добавляется в среду в качестве вспомогательного вещества (хелатирующего агента). Нормальные бактерии E. coli способны усваивать цитрат только в анаэробных (бескислородных) условиях. Неспособность питаться цитратом в присутствии кислорода — один из определительных признаков данного вида бактерий, поэтому данное событие было интерпретировано как эволюционное новшество: первый шаг на пути к  видообразованию. Однако очевидно с выводами поторопились.

Авторы статьи, опубликованной в  Journal of Bacteriology показали, почему произошедшее с бактериями не является событием видообразования. Используя аналогичные среды были выделены 46 независимых мутантов, использующих цитрат в аэробных условиях, всего за 12-100 поколений (уже только этот факт опровергает гипотезу случайных мутаций). Секвенирование геномной ДНК выявило усиление рестрикции локусов citT и dctA и ДНК для захвата промотора для экспрессии CitT аэробно. Т.е. произошли адаптационные изменения в регуляции существующих генов. Никакая новая генетическая информация (новая функция гена) не развилась. А потому, полагают авторы, ни о каком эволюционном событии видообразования не может быть и речи.

Подробнее читайте здесь: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4800869/

Rapid Evolution of Citrate Utilization by Escherichia coli by Direct Selection Requires citT and dctA

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>