Эволюция, мать ее отбор
71 subscribers
38 photos
4 videos
4 files
14 links
Канал-дневник одного PhD студента из Цюриха об эволюции, личных наблюдениях и вообще

Есть вопросы? Пиши сюда @kovalov_vik
Download Telegram
Доброго времени суток. В Швейцарии постепенно теплеет. И уже почти не дождит, поэтому можно смело выходить гулять по окрестностям. Не хочу сегодня писать длинные тексты. Хочу просто поделиться фотографиями с недавней прогулки на гору Етцель (Etzel). С горы открывается вид сразу на два озера, Zürichsee и Sihlsee. Кстати, это была чуть ли не первая прогулка с моими одногруппниками. За полгода работы в Цюрихе, виделся я со своими товарищами всего пару раз. Но место нынешней встречи, я считаю, неплохое. Как-то так
Доброго времени суток. Вот вы когда-нибудь бывали в Африке? Скорее всего, некоторые из вас уже посещали сей прекрасный материк. И не исключено что зимой (в севернополушарном смысле этого слова). У некоторых людей даже существует традиция улетать зимой в Египет ради тепла и облучения сетчатки драгоценными солнечными лучами, чтобы хоть как-то бороться с SAD (Seasonal Affective Disorder, зимняя депрессия, по другому). Лично же мне, к сожалению, пока еще не удавалось выбраться на нашу историческую родину.

Однако несмотря на туристическую популярность Африки в наше время, я вам скажу что африканское направление тренд не новый. После того как наш вид сформировался на африканском континенте около 300 тысяч лет назад и распространился по всей планете, люди не раз совершали попытки вернуться обратно. Данное явление называется в литературе как back-to-Africa migration. Вот, к примеру, одна из таких миграций произошла порядка 15 тысяч лет назад, когда по территории Северной Африки распространились люди из Евразии, в частности, из Ближнего Востока. При этом, люди в то время еще не умели производить пищу и занимались исключительно собирательством и охотой. А вот вторая успешная обратная миграция случилась 5 тысяч лет назад, когда люди уже научились производить пищу самостоятельно. На этот раз люди мигрировали не только с Ближнего Востока, но и с Иберийского полуострова. При этом, вместе с людьми, по Северной Африке распространились практики изготовления еды.

Стоит заметить, что Северная Африка не единственное место, куда мигрировали люди в доисторические времена. Однако, территории южнее Сахары достаточно труднодоступны. Из-за Сахары. Но 5 тысяч лет назад люди нашли один обходной путь - через южное окончание Аравийского полуострова и успешно мигрировали третий раз из Евразии обратно в Африку, в район современной Эфиопии. И тоже принесли с собой практики производства пищи.

В целом, хочу сказать, что древняя история Африки достаточно сложная. За последние 300 тысяч лет там происходили многочисленные миграции и смешивание различных популяций людей. Исследования древней ДНК (ancient DNA) людей с территории Африки - один из методов изучения всех этих исторических сплетений. Собственно, все что тут я описал и основывается на результатах одного из таких исследований, о котором я недавно делал доклад. При этом, совершенно не важно, интересуетесь ли лично вы историей Африки. Однако, в следующий раз, планируя свою поездку в Египет (или куда южнее), помните что таким образом вы сможете не только отдохнуть и погреться на солнышке, но и побывать чуть ближе к тому месту где началась история всего человечества... Как-то так
Доброго времени суток. Я тут в последнее время слушаю новый альбом ДахаБрахи - Alambari. И я хочу сказать что альбом достаточно интересный. Местами композиции мне напоминают мотивы раннего Сергея Бабкина, местами даже что-то из скандинавского фольклора. Но больше всего меня привлекла композиция «Ya siv ne v toy litak». Очень забавная, послушайте обязательно. В этой композиции есть один момент, где поется «І ось вже стільки днів ми однокрило летимо і кожна мить загрожує падінням». Данная фраза подтолкнула меня на размышления о выживаемости или, обратное явление, смертности. Смертности в биологических системах. О чем я и решил с вами поделиться.

Жизнь каждого организма наполнена различными опасностями, которые в совокупности определяют вероятность смерти. Вероятность смерти достаточно важный параметр, который часто используется в биологии. Однако просчитывать вероятность смерти для одной особи иногда сложно, поэтому биологи подходят к этой проблеме с уровня популяции. В том плане, что просчитывают смертность (или выживаемость) в популяции за определенный период и интерпретируют эти значения в риски (или шансы) для конкретной особи. К примеру, если в популяции из 1000 особей за год умерло 10 особей, это означает что смертность состовляет 1% и, следовательно, вероятность смерти конкретной особи за год тоже около 1%.

Смертность используется также для того, что бы построить так называемые кривые выживаемости (survivorship curves), на которых отображается количество живых особей в каждый момент времени (примеры таких кривых постом ниже). Как вы видите, кривые для разных видов не одинаковы по своей форме. У одних видов кривая имеет форму очень даже прямой. У других же видов кривая либо выпуклая, либо вогнутая. Это в свое время заметили и биологи. И сформулировали понятне о трех типах кривых выживаемости с оригинальными названиями: тип 1, тип 2 и тип 3. В чем же разница? Разница заключается в том, что смертность особей может отличаться в зависимости от их возраста.

Самый простой вариант это кривая второго типа (прямая линия). В данном случае, смертность на протяжении всей жизни в целом одинакова. То есть, будучи молодым или старым, вероятность умереть всегда составляет, к примеру, 1 из 100. А вот кривые первого и третьего типа интересны тем, что там смертность зависит от возраста! В случае с первой кривой, вероятность смерти выше среди старых особей. Это означает, что бОльшая часть популяции, будучи молодыми, живет себе спокойно и наслаждается низкой смертностью. Но доживая до определенного момента, смертность на единицу времени увеличивается разительно что приводит к резкому снижению численности популяции. С третьей же кривой наблюдается обратная картина. Здесь молодые особи страдают от высокой смертности, которая может превышать даже 90% (выживает 1 из 10). Но преодолев этот барьер, взрослые особи могут расслабиться, потому что риски уменьшаются кардинально.

К чему я это все. А к тому, что если вы вдруг оказались в однокрылом самолете, то понятное дело вам грозит падение. Однако, что бы точнее рассчитать свои риски, было бы хорошо знать какая кривая выживаемости соответствует однокрылым самолетам. Ведь может оказаться так, что к вашему летательному аппарату применима кривая третьего типа. И если вы не упали в самом начале своего рейса, но уже летите некоторое время, то скорее всего вы попали в группу счастливчиков, что преодолела барьер высокой смертности. Так что вы может даже и долетите до конечной точки (если такова вообще имеется). В напряжении, но без казусов. Как-то так...
А вот иллюстрация трех типов кривых выживаемости, в частности для людей (тип 1), птиц (тип 2) и лягушек (тип 3). По оси X показано время, а по оси У процент живых особей в популяции (из одного поколения).
Доброго времени суток. Недавно тут немного по горам гулял недалеко от города Швиц. Собственно, говорят что Швейцария и получила свое название из-за этого города, где была сформирована Старая Конфедерация. Однако это не истории пост. Во время прогулки совершенно случайно наткнулся на группу миленьких горных жителей. И я сейчас не о швейцарцах (хотя они тоже могут быть миленькими), а о сернах, горных козах. Первый раз их вижу в жизни. Удивительно как близко они к пешему маршруту находились, где частенько другие горные жители шляются (сейчас о швейцарцах уже). Обычно серны пасутся в горах, но видать решили в тот день выйти полюбоваться на озеро внизу. Сфотографировать серн ближе не получилось, убежали. Но они были явно заинтересованы вниманием прохожих. А озеро которым любовались серны называется Vierwaldstättersee, что означает «озеро четырех лесных кантонов»
Доброго времени суток. Небольшая новость из моей аспирантской жизни с которой хотел бы поделиться. Вчера я официально завершил первый этап. Я загрузил на прошлой неделе на сайт университета план аспирантской работы (PhD proposal), сформировал себе экзаменационную комиссию и вчера все это было принято. В самом плане я описал три теоретические модели над которыми собираюсь работать. Все они касаются различных аспектов полового отбора, полового конфликта и эволюции выбора партнера. Подробностями поделюсь позже, когда получу более-менее понятные результаты. Ну а пока, если хотите, могу поделиться самим текстом. Для этого достаточно написать мне в личку.
Доброго времени суток. Вот вам это не заметно, но я пишу этот пост без телефона. И даже без компьютера. А напрямую в телеграм. Да-да-да... Меня прочипировали сейчас и мой мозг теперь подключен к инету 24/7. Правда на обновление системы надо ждать еще месяц, но начало положено. Ну а если без шуток, то я провакцинировался сегодня. Говорят, что модерной (почему ее не назвали метамодерной?). И сейчас жду своей очереди на выход из центра вакцинации (тут под эти цели конгресс центр переоборудовали). Меня банально не выпускают. По талончикам был вход в центр, теперь же по талончикам и выход. Сказали подождать 15-20 минут дабы проверить состояние и в случае чего обратиться к врачу. Но пока вроде все нормально. Зато теперь у меня точно есть чем заняться в следующие несколько недель - формировать иммунный ответ. Как-то так
Доброго времени суток. Захотелось мне рассказать вам о трех интересных персонажах, о Луке, Леке и Локи. Кто-то из этих персонажей вам может быть известен, но пожалуй не все из вас знают что же этих персонажей объединяет. И начну я сегодня с Луки. Казалось бы обычное имя, но я бы не сказал что слишком распространенное. Вот, много ли среди вашего окружения Лук? Лично я не могу так сразу вспомнить называется ли кто-то из моих знакомых Лукой. Однако я вас уверяю, что если покопаться в ваших родословных (да и в моей тоже), то где-то среди ваших предков точно окажется один по имени Лука. Да-да-да. Я вам гарантирую! Более того, если внимательно присмотреться, то окажется что Лука из вашей родословной и из моей - один и тот же. Получается, что мы с вами родственники? Получается что так…

Но и это еще не все. Если вы когда-нибудь займетесь построением родословных для молочных бактерий или пивных дрожжей, рано или поздно вы наткнетесь на Луку. Тоже самое и с построением генеалогического древа вашего любимого питомца, неважно псяка ли это которой вы доверяете, пророщенное авокадо или плесень. Лука является общим предком не только для нас с вами, а для всех живых существ, соседствующих нам по планете.

Здесь вы можете задаться вопросом, о чем это я вообще тут пишу. Все дело в том, что Лука — от английского LUCA (Last Universal Common Ancestor) — концепт в эволюционной биологии, обозначающий условный организм, который был последним универсальным общим предком всех живых объектов. Исходя из филогенетических исследований, та жизнь что знакома нам в данный момент во всем своем разнообразии, родственна между собой и берет свое начало от единого предка. Собственно, Лука и обозначает этого единого предка. При этом, под Лукой не стоит подразумевать какой-то конкретный организм. Скорее всего, это была группа организмов, которые успешно размножились и разэволюционировали до планетарного масштаба. Также, не стоит считать Луку единственным организмом существовавшим на планете в тот момент. Гипотетически, Лука жил в окружении других форм. Но по стечению обстоятельств, только Лука смог... Остальные же не оставили генетические линии дошедшие до наших дней.

Если вы вдруг хотите увидеть нашего общего предка, то сразу скажу, это достаточно сложно. Никто из ныне живущих ни разу не видел Луку (насколько мне известно). И вообще, данных о том как наш с вами общий предок выглядел и чем занимался не много. Дело в том, что палеонтологических находок Луки нет (и наверное быть не может, учитывая всю его гипотетичность). Все что нам остается - изучать генетическую и биохимическую схожесть всех ныне живущих потомков Луки и на основании этого конструировать обобщенный портрет. Так, к примеру, согласно одному из таких исследований, считается что Лука был вполне самодостаточным автотрофом.

Ну что же. Знакомство с Лукой произошло. Но история на этом не заканчивается. Ведь Лука оставил после себя достаточно потомков, среди которых была Лека. Но о том, кто она, и кто ее брат, об этом уже в следующий раз.
Доброго времени суток. Я тут уже больше недели в Польше нахожусь. Приехал по приглашению своего бывшего научрука в Миковайки (что на Мазурах) на биостанцию. И меня тут немного накрыло разными вещами. Работой по аспирантскому проекту, работой по статье из магистерки, участием в полевом проекте. Ну и мазурскими озерами, конечно. Тут их много, они разные и все красивые по своему. Когда ехал в Миковайки из Варшавы поймал себя на мысли, что как-то плосковато в Польше после Швейцарии, где, куда ни глянь, из-за каждого угла горы виднеются. Здесь же, в Польше, горы есть, но ближе к югу. А на севере очень заметно влияние крайнего ледника, что прокатился по Европе где-то 20.000 лет назад и выровнял много чего. Собственно, высокая концентрация озер на Мазурах частично и обусловлено плоскостью поверхности из-за выравнивания ледника. Так что пока что без длиннотекстов, но с фоточками из Миковаек. И да, читать надо как МикоВайки, потому что в польском языке нет твердой «л». Как-то так
Доброго времени суток. Некоторое время назад я писал вам о Луке, оставившем после себя достаточно большое количество потомков, среди которых все живущие на нашей планете организмы. Однако из всего разнообразия потомков Луки, я бы хотел выделить сегодня одного по имени Лека.

Причина проста. Дело в том, что я эукариот. В клетках моего тела (не во всех) есть отдельная структура, хранящая генетическую информацию - ядро. Нас таких эукариотных много. Каждый кто читает этот текст (если вы не ИИ) тоже эукариот. И объединяет нас не только схожесть в анатомии и физиологии клеток, но и история. Лека же принимала в свое время непосредственное участие в истории эукариот. А поскольку мне, как и другим ядерным, иногда свойственно акцентировать свое внимание на том, что ближе к нам, вот я и решил упомянуть Леку.

Считается, что все ныне живущие эукариоты являются монофилетической группой, то есть, восходящей к единому предку. Я уже говорил о нашем прапрапрадедушке Луке. Но его семья включает в себя также бактерий и архей. Однако у Луки была внучка по имени Лека. И вот именно Лека является точкой на генеалогическом (филогенетическом) древе в которой сходятся родословные всех эукариот.

Имя Лека (LECA), по аналогии с Лукой, является аббревиатурой от английского Last Eukaryotic Common Ancestor, то есть, Последний Эукариотический Общий Предок. И в отличие от Луки, нам известно немного больше о том, как выглядела Лека. Лека явно обладала ядром и митохондриями, могла активно перемещаться и факультативно занималась сексом. Последнее означает что для размножения секс не был необходимым условием.

Опять же, я должен сказать, что Лека не была единственным эукариотом в свое время. Вполне могло быть так, что в один момент времени существовало большое их разнообразие. Однако суть в том, что именно от Леки и произошли все ныне существующие эукариоты. Остальные родословные, исходящие из современников Леки, просто вымерли. Возможные сценарии указаны на картинке постом ниже.

Что ж. Знакомство с очередным членом нашей с вами родословной состоялось. Но я еще не написал вам о (том самом) Локи, как он связан с историей происхождения эукариот и какие у него родственные связи с Лекой.
А вот схема возможных сценариев, кем была Лека (клеткой [b], популяцией [c-d] или косорциумом с прокариотами [e]). Также показаны гипотетические параллельные родословные, которые вымерли и не оставили среди текущих эукариот потомков.

FECA - First Eukaryotic Common Ancestor.

Картинка взята из O'Malley et al 2019
Доброго времени суток. Хочу напомнить, что сегодня происходит одно из самых знаменательных событий в году, летнее солнцестояние. С чем я вас и поздравляю. Те кто находятся в северном полушарии, смогут насладиться сегодня самым длинным днем в году. Ну а для южнополушарных наоборот, сегодня ночь самая длинная.

В некоторых европейских культурах, летнему солнцестоянию приурочены различные празднования середины лета (Midsommar). В том числе и религиозные. В Польше, к примеру, сегодня отмечают ночь Яна Купалы. И да. Это по сути тот же праздник Ивана Купала, что присутствует в православном обряде. С венками, прыжками через костер и поиском несуществующего цветка папоротника. Но из-за разницы в календарях, православная церковь отмечает астрономически обусловленные события на две недели позже…

Летнее солнцестояние также отмечает начало астрономического лета. Однако у меня почему то противоположное ощущение. Я воспринимаю летнее солнцестояние как конец. В основном потому что длина дня начинает постепенно сокращаться. К тому же, как биолог, я понимаю что во многих системах заканчивается самый интересный период - период размножения и производства потомства. После этого уже ничего ждать не следует.

При этом не восхищаться данным явлением я не могу. Что в прошлом году, что в этом, я встречаю летнее солнцестояние в Миковайках. Это пока самая северная точка где я бывал во время данного события. И для меня, для человека что прожил бОльшую часть времени на 50 параллели, поразительно насколько может быть светлой и короткой ночь. В 22:30 небо еще заметно отдает синевой, а в 02:30 уже начинает светать. При этом разница с тем же Харьковом всего в 3 градуса широты на север. Но в астрономическом масштабе разница значительная.

В общем, я вас еще раз поздравляю с данным событием. Всем севернополушарным насладиться короткой ночью, а южнополушарным - крепитесь. Вы отыграетесь зимой. Ну и если хотите - можете таки пойти поискать цвет папоротника. Может что-то да и найдете. Особенно если вы знакомы с основной целью, что стоит за поисками несуществующего цветка. Как-то так
Доброго времени суток. Я тут по своей воле заехал в Краков на пол-пути из Миковаек в Цюрих. В Столичный Королевский Город Краков, девиз которого «Краков город самый великолепный». И я должен признаться, что моя субъективная оценка близка к девизу. Однако сегодня не оды Кракову, а одна история из моей жизни, которую я вспомнил находясь в Столичном Королевском.

Когда я находился в другом времени и в другом месте, одним из самых любимых продуктов для меня была Краковская Колбаса. Я не помню, что бы родители часто покупали Краковскую. Поэтому каждое ее появление было для меня событием. И самое интересное ведь в том, что меня привлекал не вкус Колбасы. Там по сути ничего особенного не было. Поражали меня физические характеристики Краковской. Во-первых, форма. В том плане, что Краковская в Харькове обычно продавалась свернутая почти в калач, что меня всегда впечатляло. Ведь для меня колбаса была всегда чем то прямолинейным, но не изогнутым. А во-вторых, восхищала меня возможность ломать Краковскую Колбасу. Ломать и есть. При этом, она же так классно ломалась. На месте слома оставался такой забавный рельефный узор…

Однако время менялось, менялись места. И я подзабыл о Краковской. Даже переезд в Столичный Королевский не напомнил мне о Колбасе. Вспомнил я о своем детском увлечении только где-то через год моей жизни в Кракове. И меня тогда даже посетили радостные мысли, что скоро наступит момент когда я снова смогу надломить и надкусить Краковскую. Ведь я же в городе откуда Колбаса берет свое начало! Но реальность оказалась суровее чем кто либо мог ожидать…

Скажу сразу, что в Кракове есть краковская колбаса. Это настоящее историческое явление и вроде бы даже существует стандартная технология производства краковской. Продается она в каждом магазине. Проблема однако в том, что это никакая не Краковская… По большому счету, это прямолинейный кусок сушеной ветчины! И пусть даже на вкус это мясное изделие великолепно. Но вы же помните, что меня всегда привлекали именно физические характеристики Краковской! А в случае с краковской колбасой я не мог насладиться ни изгибами форм, ни красотой разломов… Пытаясь понять почему собственно существуют две разновидности одного (казалось бы) явления, я узнал что различие берет свое начало в 20х годах 20го века. Тогда в Советском Союзе по каким-то причинам решили поменять метод изготовления, а также рецептуру краковской колбасы, к примеру добавив в нее сало. Но название менять не стали...

В итоге, я конечно смирился с тем что я был обманут. Все-таки, мне нравятся оба варианта колбасы. Да и Краков тоже. Но если вы соберетесь ехать в Столичный Королевский для того что бы насладиться здесь Краковской Колбасой к которой вы привыкли в Украине, я вам рекомендую прихватить с собой лучше пару кусочков. Или же готовьтесь быстро менять свои вкусы на оригинальный вариант краковской. Как-то так...
А вот, собственно, доказательство того, что Краков это Столичный Королевский Город. Об этом даже на канализационном люке написано!