การพึ่งพาอาศัยกันและการได้มาซึ่งจีโน
มสามารถอธิบายการเก็งกำไรทั้งหมดได้หรือไม่?
การได้มาซึ่งจีโนม: ทฤษฎีการกำเนิดของสายพันธุ์
ลินน์ มาร์กูลิส &โดเรียน ซากัน
หนังสือพื้นฐาน: 2002. 256 หน้า. $28, £16.95
มีรายงาน20รับ100จาก Linus Pauling ว่าต้องมีไอเดียดีๆ สักสองสามข้อ Lynn Margulis มีความคิดมากมาย ซึ่งบางความคิดที่นอกรีตมากที่สุดซึ่งเดิมคิดว่าผิดอย่างชัดแจ้ง บางส่วนกลับกลายเป็นความเข้าใจอันชาญฉลาดที่เปลี่ยนความคิดในปัจจุบันเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ช่วงต้นของชีวิตและที่มาของเซลล์ยูคาริโอต หลังจากการต่อสู้ที่ยาวนาน Margulis ได้โน้มน้าวนักชีววิทยาว่ายูคาริโอตเกิดขึ้นจากการหลอมรวมของอาร์คีแบคทีเรียมกับยูคาริโอตบางชนิดเมื่อนานมาแล้ว ตอนนี้เป็นที่ยอมรับกันดีอยู่แล้วว่าไมโทคอนเดรียและคลอโรพลาสต์ของพืชเคยเป็นโปรคาริโอตที่มีชีวิตโดยอิสระ เรายังทราบด้วยว่าปะการัง ไลเคน และวัว ตลอดจนรูปแบบชีวิตอื่นๆ ที่คุ้นเคย เป็นผลผลิตจากการรวมตัวกันของสัญลักษณ์
การเปลี่ยนแปลงชีวิต: การได้มาซึ่งจีโนมอย่างกว้างขวางจะส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อมุมมองของเราเกี่ยวกับต้นไม้แห่งชีวิต เครดิต: CHRISTI LYONS
สปีชีส์ที่ไม่ค่อยคุ้นเคยจำนวนมากในโลกของจุลชีววิทยาได้นำเหตุการณ์การพึ่งพาอาศัยกันไปสู่การบูรณาการในระดับถัดไป: การรวมกลุ่มจีโนมที่แท้จริง สิ่งเหล่านี้ไม่สามารถถูกทำลายได้อีกและต้องเป็นไปตามวิถีวิวัฒนาการร่วมกัน นอกจากนี้ เป็นที่ทราบกันดีว่าในช่วงต้นของชีวิต การรวมกันของจีโนมหรือบางส่วนของจีโนมเกิดขึ้นผ่านการถ่ายโอนยีนด้านข้าง ด้วยเหตุนี้ การสร้าง ‘ต้นไม้แห่งชีวิต’ ผ่านลำดับดีเอ็นเอจึงเป็นสิ่งที่ท้าทายยิ่งขึ้น
ใน การได้มาซึ่ง จีโนม Lynn Margulis และ Dorion Sagan ได้นำแนวคิดของพวกเขาเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดชีวิตแบบพึ่งพาอาศัยกันมาใช้กับทฤษฎีที่ว่าการเกี้ยวพาราสีทั้งหมดไม่ได้เกิดจากเหตุการณ์สุ่มและกระบวนการนีโอดาร์วินที่ยอมรับได้ เช่น การกลายพันธุ์และการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่กระทำผ่านการแข่งขันและการเลือกเพศในตัวแปรต่างๆ สมาชิกของหนึ่งสายพันธุ์ แต่พวกเขาโต้แย้งว่าเหตุการณ์ speciation ทั้งหมดเกิดจาก symbioses, ความร่วมมือและ reticulation ของจีโนม, ตั้งคำถามกับแนวคิดหลักของ Charles Darwin ในทัศนะของพวกเขา ดาร์วินผิดที่เน้นการแข่งขันและการคัดเลือกเนื่องจากกองกำลังเพียงผู้เดียวที่หล่อหลอมต้นกำเนิดของสายพันธุ์ พวกเขาตั้งสมมติฐานแทนว่าความร่วมมือและการพึ่งพาอาศัยกันทำให้เกิดวิวัฒนาการ
ฉันคิดว่านี่เป็นการยกย่องดาร์วิน
อย่างน่าทึ่งที่เกือบ 150 ปีหลังจากที่Origin of Species ของ เขา ได้รับการตีพิมพ์ มันยังคงถูกมองว่าเป็นเกณฑ์มาตรฐานที่เปรียบเทียบผู้เขียนหลายคน เป็นเครื่องยืนยันถึงความลึกซึ้งของความเข้าใจอันลึกซึ้งของดาร์วินว่าแนวคิดใหม่ๆ ยังคงขัดแย้งกับคำพูดของเขาเมื่อสองศตวรรษก่อน วินัยทางวิทยาศาสตร์อื่นใดที่สามารถมองย้อนกลับไปที่งานของบุคคลเพียงคนเดียวซึ่งงานหลักได้รับการตีพิมพ์เมื่อนานมาแล้วและยังมีการถกเถียงกันอย่างจริงจังในทุกวันนี้? เหตุใดจึงควรคาดหวังว่าดาร์วินจะสามารถแก้ไขได้ตลอดเวลา? แน่นอน ดาร์วินไม่รู้จักยีน จีโนม และความรู้ทางอณูชีววิทยาทุกรูปแบบ ถ้าอย่างนั้นความคิดของเขาจะเริ่มอธิบายทุกสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับวิวัฒนาการในทุกวันนี้ได้อย่างไร?
ในยุคของจีโนมนี้ เราถูกบังคับให้ต้องประเมินความคิดของเขาใหม่อีกครั้งโดยพิจารณาจากข้อมูลใหม่เกี่ยวกับความผันแปรทางพันธุกรรมและการอนุรักษ์ระหว่างบุคคล สปีชีส์ ไฟลา และอาณาจักรต่างๆ อย่างไรก็ตาม ฉันเชื่อว่า Margulis และ Sagan นั้นผิดที่จะสรุปว่าการเกี้ยวพาราสีนั้นขับเคลื่อนโดย symbiogenesis (นิยามว่าเป็น symbiosis ที่เสถียรในระยะยาวซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการ) มากกว่ากระบวนการที่ได้รับการยกย่องในเวลาที่ได้รับการบันทึกไว้อย่างเพียงพอตั้งแต่สมัยของดาร์วิน แน่นอนว่า symbiosis มีความสำคัญในวิวัฒนาการ และอาจเป็นไปได้ในบางกรณีของการเก็งกำไร แต่เหตุการณ์เหล่านี้เป็นเพียงข้อยกเว้นบางประการของกฎเท่านั้น
Margulis และ Sagan ไปไกลถึงขั้นกำหนดสปีชีส์เป็นชุดของบุคคลซึ่งประกอบด้วยจีโนมรวมชุดเดียวกัน พวกเขาโต้แย้งว่าสปีชีส์เป็นผลิตภัณฑ์พิเศษของการสร้างความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน และสันนิษฐานว่า “ไม่มีสิ่งมีชีวิตที่มองเห็นได้หรือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่สืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษร่วมกันเพียงคนเดียว” ด้วยเหตุนี้ เนื่องจากไม่มีแบคทีเรีย (ทั้งยูแบคทีเรียหรืออาร์คีแบคทีเรีย) ที่วิวัฒนาการมาจากการรวมจีโนมของแบคทีเรียที่แยกจากกันก่อนหน้านี้ พวกมันจึงต้องขาดสปีชีส์ทั้งหมด แนวความคิดเกี่ยวกับสายพันธุ์ทางชีววิทยาและทางเลือกอื่น ๆ มีปัญหาในการกำหนดชนิดพันธุ์ระหว่างแบคทีเรียหรือสปีชีส์ที่ไม่มีเพศเดียวกัน แต่นักวิจัยส่วนใหญ่ไม่สงสัยเลยว่าแบคทีเรียมีเชื้อสายวิวัฒนาการที่เป็นอิสระซึ่งถูกพิจารณาว่าเป็นสปีชีส์อย่างยุติธรรม Margulis และ Sagan ยังโต้แย้งว่าการเลือกระดับเบื้องต้นไม่ใช่ยีน ปัจเจก หรือสปีชีส์20รับ100
