Джеймс Шапиро — известный биолог. В книге ‘Эволюция: взгляд из 21-го века‘ Шапиро рассматривает прогресс, достигнутый в молекулярной биологии за последние пятьдесят лет, показывает, что результаты молекулярной биологии расходятся с синтетической теорией эволюции и центральной догмой молекулярной биологии, сформулированной Фрэнсисом Криком, и предлагает свой взгляд на эволюцию.
Вряд ли книгу Шапиро можно отнести к разряду научно-популярных книг. Большая часть книги посвящена обзору достижений молекулярной биологии (книга содержит огромное количество ссылок). Книга написана в спокойном стиле рассмотрения экспериментальных результатов и в целом не содержит полемики. Шапиро просто говорит, что его выводы следует из представленных экспериментальных исследований. Таким образом, несогласные с выводами Шапиро должны предложить свою интерпретацию экспериментов.
Первая глава ‘Получение, отправка сигналов и принятие решений при размножении клеток‘ посвящена механизмам функционирования клетки. Общепринятое мнение отводит в этом исключительную роль ДНК. Цель первой главы — показать, что это не так. Новые клетки образуются только из предыдущих клеток, а ДНК не может самостоятельно реплицироваться. Таким образом, придание ДНК роли главной молекулы, которая руководит поведением клетки, неоправданно. Более того, имеющие экспериментальные данные позволяют отвергнуть взгляд на мутации как случайные изменения нуклеотидов ДНК во время копирования.
Во второй главе ‘Геном как система хранения с чтением и записью‘ рассматриваются механизмы использования информации ДНК. Шапиро проводит аналогию ДНК с диском, с которого можно как считывать, так и записывать информацию. Приводится много экспериментальных результатов, которые поддерживают такую точку зрения. Вводится понятие естественная генная инженерия (Natural Genetic Engineering), которое используется для интерпретации рассматриваемых результатов.
Третья глава ‘Эволюционные уроки из молекулярной генетики и секвенирования генома‘ связана с тезисом о постепенности эволюционных изменений, который часто можно услышать от сторонником синтетической теории эволюции. Рассмотрение результатов молекулярной биологии позволяет Шапиро заявить об ошибочности такой точки зрения. Горизонтальный перенос генов, модулярный режим эволюции протеинов и симбиоз становятся главными источниками эволюционных инноваций, при этом следует говорить о быстрых и больших изменениях.
В заключительной главе ‘Новый концептуальный базис для эволюционных исследований в 21-ом веке‘ Шапиро предлагает свой взгляд на эволюцию. Должен сказать, что Шапиро достаточно осторожен, его цель не в рассмотрении метафизики живого, а в предложении возможных исследовательских программ в свете имеющихся экспериментальных данных. С моей точки зрения интересен взгляд на клетку как на когнитивную систему, которая решает имеющиеся у клетки проблемы.
Информация
James A. Shapiro, Evolution: A view from the 21st Century, 2011.
Страничка на сайте автора, где приведено содержание книги, ссылки и дополнительные материалы:
http://shapiro.bsd.uchicago.edu/evolution21.shtml
Обсуждение
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/190797.html
11.09.21 Реакция биолога egovoru на книгу Шапиро — ВИНОВЕН:
‘Как я уже заметила выше, Шапиро высказывает эту мысль в порядке голословного утверждения, не приводя никаких свидетельств в ее пользу.’
19.07.23 Случайные мутации не имеют ничего общего с происхождением видов
Биолог Джеймс Шапиро опубликовал эссе в портале Aeon. Изначальное название вынесено в заголовок, но редактор изменил его на ‘Эволюция без случайности‘ с подзаголовком ‘Несмотря на успехи молекулярной генетики, слишком многие биологи считают, что естественный отбор обусловлен случайными мутациями.’ Ниже несколько цитат.
‘Дело не только в том, что случайные мутации являются одним из многих эволюционных процессов, в результате которых появляются новые виды; они не имеют ничего общего с основными эволюционными преобразованиями в макроэволюции. Виды не возникают в результате накопления случайных генетических изменений.’
‘Я лично считаю, что причина этого преднамеренного пренебрежения [открытия Мак-Клинток перемещаемых управляющих элементов (transposable controlling elements)] связана с базовыми философскими основаниями в главном подходе к эволюции, который требует чисто физического объяснения всех эволюционных процессов.’
‘Молекулярная генетика и геномика 21 века превратили эволюционные вариации из случайностей в биологические отклики и тем самым показали, что живые организмы обладают огромным потенциалом для адаптивной реконфигурации генома.’
‘Эволюционная биология 21-го века требует от ряда философов науки переосмысления чисто механических предположений, основанных на физике, которые использовались при рассмотрении жизни. Биологам придется признать как основополагающий тезис, что быстрая реорганизация генома является не только особенностью всех организмов, но, что она очевидно оказалась необходимой для выживания жизни на экологически разнообразной и динамичной планете.’
James A Shapiro, Evolution without accidents. Despite advances in molecular genetics, too many biologists think that natural selection is driven by random mutations, Aeon, 6 July 2023.