Эволюционный багаж - Evolutionary baggage

Эволюционный багаж является частью геном популяции, которая была выгодна в прошлом, но оказалась в невыгодном положении под давлением, оказываемым естественный отбор сегодня.[1]

Происхождение

Гены то, что могло быть выгодным в прошлом, может оказаться критически непригодным для людей в сегодняшней среде. Естественный отбор - не идеальный процесс; если организм «достаточно приспособлен», чтобы выжить в определенной среде и размножаться, его гены передаются следующему поколению.[2] Некоторые из этих генов могут улучшить физическую форму организма, а некоторые могут даже быть немного невыгодными. Этот кажущийся парадокс является источником эволюционного багажа, который представляет собой коллективно унаследованные черты, которые развились в среде, отличной от нынешней.[2]

Серповидно-клеточная анемия и малярия

Как рецессивный ген, серповидно-клеточная анемия присутствует только в случае гомозиготности, без доминантного гена, который мог бы их победить. Серповидно-клеточная анемия, возникающая у людей, живущих в тропических регионах, где распространена малярия, является серьезным заболеванием. наследственный заболевание крови, характеризующееся жесткими серповидными эритроцитами. Необычная форма и жесткость этих измененных эритроцитов снижает способность клетки эффективно перемещаться с регулярным кровотоком, иногда блокируя вены и препятствуя нормальному кровотоку. У людей с серповидно-клеточной анемией сокращается продолжительность жизни, хотя современная медицина значительно увеличила продолжительность жизни людей с этим заболеванием. Какими бы пагубными ни казались последствия серповидноклеточной анемии, она также дает непредвиденную пользу; люди с геном серповидных клеток проявляют менее серьезные симптомы при заражении малярией, так как аномальная форма клеток крови, вызванная заболеванием, препятствует способности малярийного паразита вторгаться в эти клетки и размножаться в них.[3] Возможно наличие серповидноклеточного аллеля, но не заболевание, например, гетерозиготное.

Малярия, а комар инфекционное заболевание, передающееся человеку и другим животным, является потенциально смертельным заболеванием, которое вызывает жар, усталость, тошноту, мышечную боль, кашель и, в крайних случаях, кому и смерть. Малярия вызывается паразитарными простейшие через слюну комаров передаются в кровеносную систему человека, где они попадают в печень, чтобы созреть. Несмотря на то, что малярия была ликвидирована в США, согласно оценкам, в 2010 году было зарегистрировано 219 миллионов задокументированных случаев малярии. Всемирная организация здоровья.[4]

Соотношение между серповидноклеточная анемия и малярия это обоюдоострый меч. Наличие аллеля серповидных клеток действительно ограничивает продолжительность жизни человека, однако наличие генов серповидноклеточных клеток снижает пагубные последствия малярии в случае заражения. Естественный отбор позволил распространить ген серповидноклеточной анемии в районах с большим количеством малярийных комаров; те, кто не был так восприимчив к малярии, имели гораздо больше шансов выжить, чем те, кто был. Поскольку малярия не так распространена, как раньше, преимущества серповидно-клеточной анемии с тех пор уменьшились, оставив пагубные последствия болезни.

Смотрите также

Заметки

  1. ^ Аппенцеллер, Т. 1999. «Эволюция пробирки улавливает время в бутылке». Наука. 284: 2108-2110
  2. ^ а б Танукос, А. 2008. «Взгляды из понимания эволюции: паразиты и патогены совершить прыжок ". Эволюция: образование и пропаганда 1:25-28
  3. ^ Wellems TE, Hayton K, Fairhurst RM (сентябрь 2009 г.). «Влияние малярийного паразитизма: от тельцов до сообществ». J. Clin. Invest.119 (9): 2496–505.
  4. ^ Найяр Г.М.Л., Бреман Дж. Г., Ньютон П. Н., Херрингтон Дж. (2012). «Противомалярийные препараты низкого качества в Юго-Восточной Азии и Африке к югу от Сахары». Lancet Infectious Diseases 12 (6): 488–96.