April 29th, 2009

homuncul

Немного о природе индивидуальности

Если бы, скажем, курица по истечении некоторого времени перерождалась в человека, мы бы нашли такую ситуацию фантастической. Но едва ли не большая часть животных на Земле проживает свою жизнь именно так: в форме двух и более стадий, которые порой радикально отличны друг от друга [так, что их можно принять за представителей разных, неродственных филогенетических групп].

Являются ли личинка и взрослое животное одной и той же особью (individual)? Факт единой днк не может служить решающим критерием: клонов мы определенно считаем разными организмами. Может ли индивидуум состоять из двух организмов?

Хороший повод призадуматься - жизненный цикл морской звезды Luidia sarsi. Ее личинка обладает билатеральной симметрией и в звезду не развивается. Вместо этого звезда постепенно вырастает внутри личинки и затем выталкивается из нее (см. фото). Что примечательно, юная звезда и ее личинка затем продолжают жить независимо друг от друга еще до трех месяцев. Но логически это одно животное. (?)

Зоолог Donald I. Williamson, долгие годы изучавший жизненный цикл морских животных, видит в Luidia sarsi хорошую иллюстрацию свой гипотезы. Всякая личинка и взрослый организм, говорит он, исторически разные виды. Они происходят из разных эволюционных линий. Их геномы слились когда-то в прошлом, и теперь поочередно экспрессируются в химере. Что нами воспринимается как смена стадий жизни одного организма.


If you were to classify the types of insect larvae, in fact, you would come up with a pattern quite independent of the classification of the adults. Although this pattern is problematic for the theorist looking for a common ancestor, it is explicable if larvae were later additions to life histories.

В принципе, гибриды возможны и известны (см. здесь). И выводиться они могут не только искусственно, как мул, но и встречаются в естественных условиях (см. здесь и здесь). Правда, это наблюдалось только у близкородственных видов. Но Williamson предполагает, что жесткие генетические барьеры – позднее приобретение эволюции. Десятки млн. лет назад они преодолевались проще.
Данная гипотеза, названная им "larval transfer", в случае подтверждения радикально изменит вид эволюционного дерева. Часть ветвей окажутся сходящимися, в т.ч. далекие. И дерево будет больше напоминать сеть.


The Origins of Larvae, популярная статья в American Scientist (2007)

Developmental Biology by Scott F. Gilbert (2006): раздел о химерах

Книга The origins of larvae (Springer, 2003)