Почему эволюция верна
 | |
| Автор | Джерри Койн |
|---|---|
| Жанр | Популярная наука |
Дата публикации | 2009 |
| ISBN | 978-0-19-923084-6 |
«Почему эволюция верна» — научно-популярная книга американского биолога Джерри Койна . Он был опубликован в 2009 году и получил название «Год Дарвина», поскольку ознаменовал двухсотлетие Чарльза Дарвина и сто пятидесятую годовщину публикации его работы «Происхождение видов посредством естественного отбора» . Койн исследует доказательства эволюции , некоторые из которых были известны Дарвину ( биогеография ), а некоторые появились в последние годы ( молекулярная биология ). Книга стала бестселлером New York Times , а рецензенты высоко оценили логику аргументов Койна и ясность его прозы. Он был переиздан как часть серии Oxford Landmark Science. [ 1 ]
Краткое содержание
[ редактировать ]В первой главе «Что такое эволюция?» дается краткий обзор дарвиновской теории эволюции путем естественного отбора как теории, так и факта . Он пишет, что «процесс удивительно прост. Он требует лишь того, чтобы особи вида генетически различались по своей способности выживать и размножаться в окружающей среде. Учитывая это, естественный отбор – и эволюция – неизбежны». [ 2 ]
Глава вторая, «Написанная в скалах», исследует доказательства эволюции, полученные из палеонтологии . Койн выделяет несколько переходных окаменелостей , в частности Тиктаалик , переходную форму между лопастными рыбами и амфибиями, обнаруженную его из Чикагского университета коллегой Нилом Шубиным в 2004 году. [ 3 ] Он прослеживает историю окаменелостей, показывающую эволюцию птиц от динозавров-теропод , начиная с открытия археоптерикса в 1861 году и заканчивая несколькими открытиями окаменелостей, сделанными в 1990-х годах, такими как Sinornithosarus millenii. [ 4 ] , Интерфейс Микрораптора [ 5 ] и Мэй Лонг . [ 6 ] Эволюция китов от парнокопытных удивительно хорошо сохранилась, что документально подтверждено Indohyus , Pakicetus , Ambulocetus , Rhodocetus , Basilosaurus и Dorudon . [ 7 ] эволюции Существование многих из этих окаменелостей было предсказано до того, как они были обнаружены, что является примером предсказательной силы . Эволюция также предсказывает, где и когда эти окаменелости должны появиться в летописи окаменелостей, и эти предсказания подтвердились (есть много других примеров переходных окаменелостей, например, тех, которые документируют эволюцию лошадей ). Переходные окаменелости в эволюции человека обсуждаются в восьмой главе.
В третьей главе «Остатки: остатки, эмбрионы и плохой замысел» рассматриваются примеры плохого замысла в природе. Койн рассматривает рудиментарные черты, такие как крылья нелетающих птиц, глаза незрячих животных, а также тазовый пояс и кости задних конечностей китов. Он также рассматривает атавизмы , спонтанные рецидивы наследственных черт, например, лошадей, рожденных с дополнительными пальцами. Эволюция предсказывает существование псевдогенов — сегментов ДНК, которые были функциональными генами у предка, но были инактивированы в результате мутации. Это предсказание подтверждается, поскольку геном человека содержит тысячи псевдогенов. Примером может служить псевдоген L-гулонолактоноксидазы , фермента, который вырабатывает витамин С у большинства млекопитающих, но не у приматов подотряда гаплоринов, в который входят люди , шимпанзе , гориллы и орангутанги (поэтому люди должны потреблять витамин С, чтобы избежать цинги ). . [ 8 ] [ 9 ] Тот факт, что у всех этих видов присутствует один и тот же псевдоген, свидетельствует о том, что у них был недавний общий предок. [ 10 ] Эволюция делает еще одно проверяемое предсказание: поскольку люди более тесно связаны с шимпанзе, чем с гориллами, и с гориллами, чем с орангутанами, псевдоген должен быть наиболее сходным между людьми и шимпанзе, менее сходным между людьми и гориллами и наименее сходным между людьми и орангутанами (это действует как молекулярные часы ). Это то, что обнаружено, и то, что обнаружено для тысяч других псевдогенов, которые были секвенированы. У других видов есть псевдогены: у дельфинов есть псевдогены белков обонятельных рецепторов , которые они унаследовали от своих наземных предков, а у утконоса , у которого нет желудка, все еще есть псевдогены пищеварительных ферментов. [ 11 ] [ 12 ] Наконец, он исследует данные эмбриологии , такие как существование лануго у плодов многих млекопитающих, включая человека. (Лануго также появляется у эмбрионов китов и дельфинов, что является еще одним доказательством их происхождения от наземных млекопитающих.) Койн начинает главу с цитаты Теодосия Добжанского о том, что « Ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции », и заключает что рудиментарные черты, атавизмы и псевдогены можно объяснить только эволюцией путем естественного отбора. [ 13 ]
Глава четвертая, «География жизни», исследует доказательства эволюции на основе биогеографии . Наблюдения Дарвина за распространением видов, когда он работал натуралистом на корабле HMS Beagle, привели его к этой теории, а современные теории тектоники плит и молекулярной таксономии могут объяснить вещи, которые Дарвин не мог объяснить. [ 14 ] На разных континентах существуют сходные плацентарные и сумчатые млекопитающие (сумчатый сахарный планер напоминает белку-летягу ), что объясняется конвергентной эволюцией : виды, испытывающие одинаковое давление отбора, разовьют сходные адаптации. Дальнейшие доказательства получены из биогеографии острова . Койн говорит, что спрашивает своих студентов, почему на океанических островах, которые не были связаны с континентами, а возникли в океане из вулканов или коралловых рифов, обитают эндемичные виды птиц, насекомых и растений, но нет наземных млекопитающих, рептилий, амфибий или пресноводных рыб. Ответ в том, что виды из первой группы могут колонизировать океанические острова. Есть много примеров океанических островов с адаптивной радиацией , таких как гавайские медоносы или дарвиновы зяблики , которые похожи на виды на ближайшем материке. Напротив, континентальные острова, отколовшиеся от континентов, имеют более сбалансированную биоту, а очень старые континентальные острова имеют адаптивную радиацию млекопитающих, таких как Мадагаскарский остров. лемуры .
Глава пятая, «Двигатель эволюции», рассматривает примеры естественного отбора , который Дарвин (вместе с Альфредом Расселом Уоллесом , работающим независимо) предложил в качестве механизма эволюции. [ 15 ] Койн опровергает утверждение, что «эволюция утверждает, что все происходит случайно». Естественный отбор неслучайен, поскольку он отбирает признаки, которые являются адаптивными, и отбрасывает те, которые не являются адаптивными: «Это мощная формирующая сила, накапливающая гены, которые имеют больше шансов быть переданными, чем другие, и тем самым создавая особей когда-либо лучше справляться с окружающей средой». Он цитирует определение естественного отбора Ричарда Докинза : «неслучайное выживание случайных вариантов». [ 16 ] Койн указывает на примеры естественного отбора в лаборатории, такие как эволюция устойчивых к антибиотикам бактерий и Ричарда Ленски по эволюции E. coli долгосрочный эксперимент , а также на примеры, наблюдаемые в дикой природе, такие как Питером и Розмари Грант исследование Дарвина . зяблики на Галапагосских островах . [ 17 ] [ 18 ] Он опровергает утверждение, что эволюция не может создать сложность: поскольку естественный отбор неслучайен, он может создавать сложные адаптации, отбирая выгодные вариации. В эксперименте Барри Холла кишечная палочка , у которой был удален ген лактазы, развила способность переваривать лактозу с помощью другого фермента. [ 19 ] Креационисты утверждают, что глаз млекопитающих слишком сложен, чтобы он мог эволюционировать, но существуют виды с более простыми, но полезными глазами, такие как глазное пятно планарии и глаз-камера-обскура у наутилуса с камерами . Он описывает математическую модель Дэна-Эрика Нильссона и Сюзанны Пельгер, которая показала, что сложные глаза могут развиться менее чем за 400 000 лет. Учитывая, что возраст самых старых окаменелостей животных с глазами составляет 550 миллионов лет, глазам потребовалось время, чтобы эволюционировать несколько раз. Фактически, глаза эволюционировали несколько раз независимо , что является еще одним примером конвергентной эволюции. А модель Нильссона и Пельгера была намеренно консервативной, поэтому глаза могут эволюционировать за еще меньшее время. Он цитирует Пельгера и Нильссона: «Очевидно, что глаз никогда не представлял реальной угрозы для теории эволюции Дарвина». [ 20 ]
В шестой главе «Как пол движет эволюцией» рассматривается теория Дарвина о половом отборе («отбор, который увеличивает шансы человека получить партнера»), изложенная в его книге «Происхождение человека» и «Отбор в отношении пола» , а также то, как это может объяснить половой диморфизм у видов, например, оперение самца павлина. [ 21 ]
Глава седьмая, «Происхождение видов», рассматривает специализацию Койна, видообразование или образование новых видов. (Кстати, именно об этом Дарвин не затронул в своей книге; Койн предполагает, что лучшим названием было бы «Происхождение адаптаций ».) Он рассматривает Эрнста Майра концепцию биологического вида , которая определяет вид как «репродуктивное сообщество — ген И это означает, что вид представляет собой эволюционное сообщество . Если «хорошая мутация» порождает нас внутри определенного вида, скажем, мутации у тигров, которая увеличивает рождаемость детенышей у самки на десять процентов, тогда ген, содержащий эту мутацию, распространится повсюду. Но дальше дело не пойдёт, поскольку тигры не обмениваются генами с другими видами. Таким образом, биологический вид — это единица эволюции, в значительной степени то, что эволюционирует ». [ 22 ] [ 23 ] Он исследует доказательства аллопатрического видообразования , например, сестринские виды щелкающих креветок по разные стороны Панамского перешейка . Он утверждает, что симпатрическое видообразование встречается реже, но может иметь место, о чем свидетельствуют исследования цихлид в африканских озерах.
В восьмой главе «А что насчет нас?» рассматриваются доказательства эволюции человека , начиная с Рэймондом Дартом открытия австралопитека африканского и продолжается обсуждение Дональдом Йохансоном открытия австралопитека афарского («Люси»), открытия Мэри Лики . открытие следов Лаэтоли и Мишелем Брюне открытие Sahelanthropus tchadensis . [ 24 ] Он также обсуждает генетическое сходство между людьми и современными приматами, особенно шимпанзе . В главе 3 он отмечает, что наш геном содержит мертвые гены эндогенных ретровирусов , и что «некоторые из этих остатков находятся в совершенно одном и том же месте на хромосомах человека и шимпанзе. Это, несомненно, были вирусы, которые заразили нашего общего предка и передались дальше». обоим потомкам, поскольку у двух видов почти нет шансов, что вирусы внедрятся независимо в одно и то же место, это убедительно указывает на общее происхождение». [ 12 ]
Глава девятая, «Эволюция Redux», исследует, что эволюция может нам сказать, а что нет. Он заключает, что понимание эволюции облагораживает нас: «Мы — единственное существо, которому естественный отбор завещал мозг, достаточно сложный, чтобы постичь законы, управляющие Вселенной. И мы должны гордиться тем, что являемся единственным видом, который понял, как мы появился». [ 25 ]
Прием
[ редактировать ]Роуэн Хупер, рецензируя книгу в журнале New Scientist , назвал ее «всесторонним, прекрасно написанным отчетом». [ 26 ] Рецензируя книгу для Национального центра научного образования , палеонтолог Дональд Р. Протеро сказал, что Койн «проделывает прекрасную работу, охватывая почти все основы в краткой, но приятной и мягко убедительной форме». [ 27 ] Рецензируя книгу для Фонда Биологос , Роберт С. Бишоп написал: «Широта и ясность объяснений Койна и обсуждения доказательств, подтверждающих эволюцию, впечатляют. отражение." Тем не менее, Бишоп раскритиковал подход Койна к науке и вере как «проблемный». [ 28 ] В The Wall Street Journal Филип Китчер написал: «Книга предназначена для того, чтобы представить доказательства в доступной форме и, таким образом, убедить тех, кто в противном случае мог бы быть соблазнен уговорами креационистов... Койн предложил Дарвину великолепный подарок на день рождения». [ 29 ] В New York Review of Books Ричард К. Левонтин написал, что «основная цель Койна при написании этой книги — представить неопровержимые доказательства того, что эволюция — это физический факт истории жизни на Земле… В этом он полностью преуспел». ." [ 30 ] Э.О. Уилсон сказал: «Для тех, кто хочет получить ясное, хорошо написанное объяснение эволюции от одного из ведущих ученых, работающих над этой темой, книга « Почему эволюция верна» должна быть вашим выбором». Ричард Докинз дал положительную рецензию на книгу в Литературном приложении к «Таймс» , заявив: «Однажды я написал, что любой, кто не верит в эволюцию, должен быть глупым, безумным или невежественным, и затем я осторожно добавил, что невежество не является преступлением. Теперь я должен это сделать. обновлю свое заявление: любой, кто не верит в эволюцию, глуп, безумен или не читал Джерри Койна».
См. также
[ редактировать ]- «Клюв зяблика: история эволюции в наше время» Джонатан Вайнер о работе Питера и Розмари Грант с дарвиновскими вьюрками на Галапагосских островах, лауреат Пулитцеровской премии 1995 года или общая документальная литература
- Только теория: эволюция и битва за душу Америки Кеннет Р. Миллер
- Величайшее шоу на Земле: Доказательства эволюции Ричарда Докинза , также опубликованное в 2009 году.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Почему эволюция верна» . global.oup.com . Проверено 9 мая 2024 г.
- ^ Койн, Джерри (2009). Почему эволюция верна (изд. Oxford Landmark Science). Издательство Оксфордского университета . п. 12.
- ^ Шубин Нил, Нил; Дешлер, Эдвард; Дженкинс, Фариш (2006). «Грудной плавник Tiktaalikroseae и происхождение конечностей четвероногих» . Природа . 440 (764–771): 764–771. дои : 10.1038/nature04637 . ПМИД 16598250 . S2CID 4412895 .
- ^ Ван, XL; Ву, XC (1999). «Дрозавр-дромеозаврид с нитчатым покровом из формации Исянь в Китае» . Природа . 401 (6750): 262–266. Бибкод : 1999Natur.401..262X . дои : 10.1038/45769 . S2CID 4430574 .
- ^ Чжоу, Чж.; Ван, XL; Куанг, XW; Чжан, ФК; Ду, XK (2003). «Четырёхкрылые динозавры из Китая» . Природа . 421 (335–340): 335–340. Бибкод : 2003Natur.421..335X . дои : 10.1038/nature01342 . ПМИД 12540892 . S2CID 1160118 .
- ^ Сюй, Х.; МА, МА (2004). «Новый троодонтидный динозавр из Китая, спящий в птичьей позе» . Природа . 431 (838–841): 838–841. Бибкод : 2004Natur.431..838X . дои : 10.1038/nature02898 . ПМИД 15483610 . S2CID 4362745 .
- ^ Тьювиссен, JGM; Купер, LM; Клементц, Монтана; Байпал, С.; Тивари, Б.Н. (2007). «Киты произошли от водных ариодактилей в эпоху эокона Индии» . Природа . 450 (7173): 1190–1194. Бибкод : 2007Natur.450.1190T . дои : 10.1038/nature06343 . ПМИД 18097400 . S2CID 4416444 .
- ^ К., Яги; Нисикими, Н. (1 декабря 1991 г.). «Молекулярная основа дефицита у человека ключевого фермента биосинтеза аскорбиновой кислоты» . Американский журнал клинического питания .
- ^ Нисикими, К.; Г-н Фукуюма; Миношима, С.; Симидзу, Н.; Яги, Н. (1994). «Клонирование и хромосомное картирование человеческого нефункционального гена L-гулоно-гамма-лактоноксидазы, фермента биосинтеза L-аскорбиновой кислоты, отсутствующего у человека» . Журнал биологической химии . 269 (18): 13685–13688. дои : 10.1016/S0021-9258(17)36884-9 . ПМИД 8175804 .
- ^ Охта, Ю.; Нишинки, М. (1999). «Случайные нуклеотидные замены в нефункциональном гене приматов L-гулоно-гамма-лактоноксидазы, недостающего фермента в биосинтезе L-аскорбиновой кислоты». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) – Общие предметы . 1472 (1–2): 408–411. дои : 10.1016/S0304-4165(99)00123-3 . ПМИД 10572964 .
- ^ Кашида, ТС; Кубота, Ю.; Фуками, Х. (2007). «Репертуар генов обонятельных рецепторов у вторично адаптированных морских позвоночных: свидетельства снижения функциональных пропорций у китообразных» . Письма по биологии . 3 (4): 428–430. дои : 10.1098/rsbl.2007.0191 . ПМК 2390674 . ПМИД 17535789 .
- ^ Jump up to: а б Ордонес, Греция (2008). «Потеря генов, участвующих в функции желудка в ходе эволюции утконоса» . Геномная биология . 9 (5): С81. дои : 10.1186/gb-2008-9-5-r81 . ПМЦ 2441467 . ПМИД 18482448 .
- ^ Добжанский, Т. (1973). «Ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции». Американский учитель биологии . 35 (125–129): 125–129. дои : 10.2307/4444260 . JSTOR 4444260 . S2CID 207358177 .
- ^ Дарвин, Чарльз (1839). Путешествие «Бигля» .
- ^ Дарвин, Чарльз (1859). О происхождении видов .
- ^ Докинз, Ричард (1996). Восхождение на гору невероятного . Пингвин .
- ^ Ленский, Р.Э. (2004). «Фенотипическая и геномная эволюция в ходе эксперимента на 20 000 поколений с бактерией Escheria coli». Обзоры селекции растений .
- ^ Вайнер, Джонатан (1995). Клюв Зяблика . Винтаж .
- ^ Холл, Б. (1982). «Эволюция в чашке Петри: развитая система β-галактозидазы как модель для изучения приобретательной эволюции в лаборатории». Эволюционная биология . дои : 10.1007/978-1-4615-6968-8_2 .
- ^ Нильссон, Д.-Э.; Пелгер, С. (1994). «Пессимистическая оценка времени, необходимого для развития глаза» . Труды Лондонского королевского общества . 256 (53–58): 53–58. дои : 10.1098/rspb.1994.0048 . ПМИД 8008757 . S2CID 13061351 .
- ^ Дарвин, Чарльз (1871). Происхождение человека .
- ^ Майр, Эрнст (1963). Виды животных и эволюция . Издательство Гарвардского университета .
- ^ Койн, Джерри. Почему эволюция верна (изд. Oxford Landmark Science). Издательство Оксфордского университета . п. 189.
- ^ Йохансон, Дональд (2006). От Люси к языку (ред.).
- ^ Койн, Джерри. Почему эволюция верна (изд. Oxford Landmark Science). Издательство Оксфордского университета . п. 254.
- ^ Хупер, Роуэн (9 января 2009 г.). «Обзор: Джерри Койн, почему эволюция верна» . Новый учёный .
- ^ Протеро, Дональд (18 сентября 2009 г.). «Обзор: почему эволюция верна» . Отчеты Национального центра научного образования . 29 .
- ^ Бишоп, Роберт (4 мая 2011 г.). «Эволюция, мифы и примирение: обзор книги «Почему эволюция верна» » .
- ^ Китчер, Филип (29 января 2009 г.). «По следам доказательств» . Уолл Стрит Джорнал .
- ^ Левонтин, Ричард (28 мая 2009 г.). «Почему Дарвин?» . Нью-Йоркское обозрение книг .