מוטציה נייטרלית של גן

[זולל מישמישים]

מוטציה נייטרלית של גן

האם היא תשרוד או תיכחד? נניח ישנה אוכלוסיה יציבה של מין מסויים, שחיה לה בסביבה שהיא יציבה מבחינה אקלימית ואקולוגית. נתבונן על גן כלשהוא באוכלוסיה שיש לו מופע יחיד ללא שום אללים חליפיים. יום אחד מתרחשת מוטציה המחוללת אלל חדש לאותו הגן (שלצורך הפשטות נניח שאינו לגמרי רצסיבי, כלומר - יש לו השפעה פנוטיפית מיידית), והשפעתו הפנוטיפית של האלל החדש לא נושאת עימה שום יתרון או חיסרון. האם האלל החדש יתרבה באוכלוסיה או ייכחד? לדעתי התשובה היא ששתי האפשרויות קיימות, וזה עניין של מזל. אם הוא יגריל לעצמו פרט(ים) מוצלח(ים), אז הוא יתרבה באוכלוסיה, וההיפך - אם במקרה תפס טרמפ על פרט כושל - נחרץ דינו של הגן המוטנטי. והערה צדדית: מי שירצה - יכול לראות פה צרה צרורה לתאוריית ה"גן האנוכי". נניח שהאלל לחוסר מזלו נוצר בפרט דפוק וחסר עתיד (אני משתמש במילה "אלל", כי המילה "גן" סובלת מעודף משמעויות דומות אך שונות). האלל ייכחד. אבל זה לא שהאלל הזה מתאים או לא מתאים לסביבה (אולי בעוד 10 שנים עם תחילת עידן קרח חדש הוא היה מתגלה כגן נפלא. אולי זה סתם אלל נייטרלי לצמיתות, שבכל מצב יהיה לא יותר ולא פחות טוב מהאלל הנפוץ.) במקרה, האלל החדש נוצר "במקום הלא נכון" - וכך נחרץ גורלו. לא בגלל שהוא היה פחות מתאים/מוצלח מהאלל הותיק. ועוד הערה: במחשבה שנייה, גם אם האלל החדש המוטנטי הוא רצסיבי, או שהוא אפילו לחלוטין חסר השפעות פנוטיפיות, זה לא משנה לצורך הדיון הזה.

 

[meteorite]

נכון, אבל לא סותר

אם לגן אין יתרון או חיסרון, אז 2 האפשרויות קיימות. אבל לדעתי זה לא סותר את תיאורית הגן האנוכי. אם האלל הגיע לפרט לא מוצלח ולא ימשיך לדור הבא, זה בגלל ששאר הגנים של הפרט לא מוצלחים. אני לא רואה איפה הסתירה.

 

[זולל מישמישים]

הבעייה היא שיכול להופיע אלל מוצלח

מאד, ואפילו להופיע בתקופה ובסביבה הנכונה, אבל במקרה הוא הופיע בפרט(ים) הלא נכון(ים) ולכן הוא ייכחד. וזאת בניגוד להנחה שאללים מוצלחים יישארו ויתרבו. ומדובר במשהו שיקרה בהסתברות מאוד גבוהה. גם לפרט (אורגניזם) מאוד מוצלח יכולה לקרות תאונה שתמנע את התרבותו, אבל זה יקרה בהסתברות נמוכה יחסית.

 

[meteorite]

נראה לי שלא הבנת לגמרי את משמעות

הגן האנוכי- אומנם כל גן בנפרד הוא מוצלח או לא, אבל איך שכולם מתפקדים ביחד, זה מה שקובע. (כמו הדוגמא בספר של תחרות החתירה בסירות)- ולפי זה באמת יכול להשתמע שהפרט קובע ולא הגן, אבל הפרט בעצם בנוי מגנים, הם אלה שיעברו או לא יעברו לדור הבא, ובשורה התחתונה, הגן הוא האנוכי.

 

[זולל מישמישים]

ידידי, אתה קצת מזלזל באינטלגנציה

שלי. אבל שיהיה לך לבריאות. (מין הסתם גם אני קראתי את ה"גן האנוכי" מצד לצד, ואם יש לי הסתייגויות אז כנראה גם קראתי בעיון) עכשו ברשותך נפרק את תגובתך לחלקים "ולפי זה באמת יכול להשתמע שהפרט קובע ולא הגן" - אכן כן! "אבל הפרט בעצם בנוי מגנים, הם אלה שיעברו או לא יעברו לדור הבא" - אכן ברירת הפרטים במיטבה! האורגניזם, כידוע, שואף להפיץ את הגנים שלו, ועושה זאת על ידי רבייה. "ובשורה התחתונה, הגן הוא האנוכי" - זאת סיסמא בלבד. מה כוונתך?

 

[meteorite]

אם הגנים מרכיבים את הפרט

והם היחידה שעוברת לדור הבא, לא האורגניזמים עצמו, אז הברירה היא של הגנים. הגנים קובעים אם הפרט יהיה מוצלח או לא. אם גן אחד כושל יכול לגרום לאורגניזם שלם להיכחד, אז הברירה היא של הגנים ולא של האורגניזם. (לא היתה כוונה לזלזול באינטליגנציה)

 

[זולל מישמישים]

לא מסכים איתך.

אין חילוקי דעות על כך שהגנים מחוללים את האורגניזם והם קובעים אם הפרט יהיה מוצלח או לא. וליתר דיוק: לא רק הגנים, אלא גם הסביבה, וכנראה גם פקטורים שונים בגוף של האם המשפיעים במהלך ההריון. גם ברירת גנים וגם ברירת אורגניזמים מניחים את זה. מהי לדעתך ברירה ברמת האורגניזם/הפרט? ומה ההבדל בינה לבין ברירה ברמת הגן?

 

[זולל מישמישים]

נצלש: גן = מחולל?

האם גנים נקראים כך כי הם מחוללים את הגוף?

 

[meteorite]

תשובה

כאשר הגיעו להבנה שהגן, היא היחידה הקטנה ביותר שעוברת בתורשה, התאפשרה הגדרת המושג- ברירת הגנים. דבר זה בעצם הופך את האורגניזם ל"קבוצת גנים" או "מכונת שרידה" שמעבירה גנים לצאצאים. אם קראת את הגן האנכי אז ודאי קראת את התיאוריה (אין לי אותו כאן כדי להביא ציטוט מדויק) על המשכפלות הקדמוניות ושכבר בשלב המוקדם ההוא היו טורפים ונטרפים. המשכפלת (RNA)יצרה עותקים של עצמה שהופצו במרק הקדמון.נוצרו שגיאות בתהליך השכפול (והתוצאה- אולי יותר יציבות, אולי מתרבות יותר מהר).עד שנוצר מחסור באבני בנין(נוקלאוטידים), ובין המשכפלות נוצרה תחרות על אבני הבניין, או תחרות להגנה עצמית (טורפים ונטרפים), החזק שורד. כיום המשכפלות נקראות גנים, ואנחנו "מכונות השרידה" שלהן.

 

[זולל מישמישים]

תשובה

התעלמת באלגנטיות מהשאלה המרכזית שלי: מהי ברירת פרטים, ומה ההבדל בינה לבין ברירה ברמן הגן ("הגן האנוכי")? אבל אם כבר העלית עוד כמה נקודות מעניינות (שלאו דווקא קשורות לויכוח שלנו), אז אתייחס אליהן. "הגן היא היחידה הקטנה ביותר שעוברת בתורשה". לאו דווקא הקטנה או הגדולה. באופן כללי DNA הוא זה שעובר בתורשה. ולגבי יחידות שעוברות בשלמותן: בחד תאיים ה- DNA עובר בשלמותו. ברביה זויגית אפשר לדבר על גנים בתאחיזה (ממוקמים בסמיכות זה לזה) שכמעט תמיד יעברו כיחידה אחת. גם כרומוזומים במקרים מסויימים עוברים בשלמותם מהורה לצאצא. גם קטעי DNA שאינם שייכים לגנים (noncoding DNA) עוברים בתורשה. (בדיקת אבהות כמדומני לא נעשית על גנים, אלא על קטעים שהם noncoding כמו למשל microsattelites). אז אולי אפשר לומר שנוקלאוטיד זו היחידה הקטנה ביותר שעוברת בתורשה. "המשכפלת (RNA)יצרה עותקים של עצמה שהופצו במרק הקדמון" למיטב ידיעתי גם היום, יותר מ 20 שנה אחרי צאת הספר של דוקינס, עדיין לא ידוע איך נוצרו המשתכפלים הראשונים, והאם הם היו RNA או משהו אחר. "מכונות השרידה" עוד מם מבית מדרשו של דוקינס. תשמע, האיש חובב ממים (הוא כנראה היה מצליח גם בתור פרסומאי/רעיונאי). שמחתי לגלות שבפרקים החדשים שהוא הוסיף הוא הפסיק להשתמש במינוח המוזר הזה (שמטרתו היא לשתול רעיון מסויים בראשו של הקורא), וחזר למינוח המקובל "אורגניזמים". לא ראיתי שבמאמרים העוסקים באבולוציה הכותבים נצרכים לביטויים "גן אנוכי" "מכונת שרידה" "פנוטיפ מורחב". לעומת זאת המם "מם" בעצמו הוא מוצלח וזוכה להצלחה יפה, כי זה מושג שהיה באמת נחוץ. (אולי גם למם "פנוטיפ מורחב" יש סיכוי, כי זה מכליל לתוך מושג אחד הרבה תופעות שונות).

 

[meteorite]

עוד תשובה

"באופן כללי DNA הוא זה שעובר בתורשה"- מה זה גן אם לא DNA?נכון שנוקלאוטידים הם היחידה הקטנה ביותר, אבל הם בונים את הגן, והגן הוא זה שמתורגם לחלבון. "למיטב ידיעתי גם היום, יותר מ 20 שנה אחרי צאת הספר של דוקינס, עדיין לא ידוע איך נוצרו המשתכפלים הראשונים, והאם הם היו RNA או משהו אחר"- נכון, אבל זו התאוריה שעליה דיבר דוקינס ואליה התייחסתי. "לא ראיתי שבמאמרים העוסקים באבולוציה הכותבים נצרכים לביטויים "גן אנוכי" "מכונת שרידה" "פנוטיפ מורחב". "- בקורס אבולוציה באוניברסיטה לימדו אותנו את המושגים הנ"ל. מה ההבדל בין ברירת הפרט לברירת הגן? בברירת הגן הגן הוא בכושל או המצליח, ובברירת הפרט, הפרט הוא הכושל או המצליח.

 

[Levos]

אני חושב שההבדל נובע מאופן ההורשה

בכל דור ודור יש ברירת פרטים אך לאורך הרבה דורות, קרי אבולוציה, יש ברירת גנים. הסיבה לכך היא עירבוב הגנים התמידי דרך רקומבינציה אשר לא שומר על הפרט כשלם מדור לדור, אלא רק את הגנים. ליתר דיוק הוא שומר על קבוצות גנים בתאחיזה, אשר הקשר ביניהם הולך ומתרופף ככל שעובר הזמן. לכן לאורך נגיד אלף דורות אלל X המוצלח אשר היה בקומבינציות שונות בפרטים מוצליחים יותר ופחות שרד בממוצע יותר מאשר אלל Y הכושל ובמהלך הזמן הזה נצפה שהוא יהיה זה שיתרבה באוכלוסיה, כלומר ברירה ברמת הגן. אני חושב שיצורים שלא מתרבים בצורה זוויגית אכן עוברים ברירה ברמת הפרט, שכן תמיד מדובר בשיבוטים של פרטים שונים בעלי שרידות שונה.

 

[זולל מישמישים]

אני חושב שברירת גנים וברירת פרטים

אילו שתי דרכים להסתכל על אותה תופעה. 1. ברירת פרטים = הפרטים המוצלחים מצליחים להתרבות וכך מעבירים את הגנים שלהם לצאצאיהם. 2. ברירת גנים = הגנים המוצלחים מצליחים להתרבות. (או בלשונו של דוקינס: 1. "האורגניזם שואף להפיץ את כל הגנים שלו". 2. "הגנים שואפים לכפות על רצף של אורגניזמים שיפיצו אותם") ואז השאלה היא איזה משתיהן תסביר באופן יותר בהיר וקוהרנטי את האבולוציה. חוץ מזה, רוב הדברים שכתבת נכונים. "אלל X המוצלח אשר היה בקומבינציות שונות בפרטים מוצליחים יותר ופחות שרד בממוצע יותר מאשר אלל Y הכושל" כדאי לזכור שהצלחתו של אלל X תלוייה במידה רבה בסינרגיה שלו עם אללים אחרים. נניח שאלל X מצליח בנוכחות X1, אז X יצליח אם הוא בתאחיזה ל X1 כפי שאמרת, והאפשרות השנייה היא שהם לא בתאחיזה אבל X1 מאוד נפוץ באוכלוסיה של אותו מין, ולכן X יפגוש בו שוב ושוב. ואם נניח ש Y משגשג בנוכחות Y1 (כלומר: פרטים שיש בהם Y+Y1 הם מוצלחים במיוחד וכנ"ל פרטים שיש בהם X+X1). אז באוכלוסיה שרוויה באלל Y1, ושאין בה אלל X1, דווקא Y יצליח יותר מ X.

 

[noa0912]

הסתירה היא בדיוק זו...

(אם הבנתי נכון, למרות שלא קראתי את דוקינס מעולם) אם גן מוצלח יכול להכחד בגלל הגנים סביבו, אז כנראה שהיחידה היא לא הגנים, אם כי הפרט. מישהו יכול להאיר את עיני?

 

[nכמ]

לא הבנת נכון..

"(אם הבנתי נכון, למרות שלא קראתי את דוקינס מעולם) אם גן מוצלח יכול להכחד בגלל הגנים סביבו, אז כנראה שהיחידה היא לא הגנים, אם כי הפרט. מישהו יכול להאיר את עיני?" -- אפשר להסביר את זה בצורה פשוטה, נניח אורגיניזים שיש לו רק עשרה גנים: a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10 כעת האורגניזים קיבל את a1 כגן מוצלח ואת כל השאר כגנים כושלים. כלומר: a2 עד a10 הם כושלים. הכוונה שלמרות שיש לו גן מוצלח אחד (a1) , מכיוון ששאר הגנים אצלו כושלים הוא יכחד והגן המוצלח לא ישרוד. אפשר להגיד שזה בגלל שהפרט לא היה מוצלח, אבל הפרט הוא מושפע מכל הגנים כולם, ולא מגן בודד כשלעצמו. אם a1 היה גן מוצלח, וגם a2 עד a6 היו מוצלחים אותו אורגניזם היה שורד. וכך a1 היה שורד, הגן המוצלח לא יכול לשרוד אם שאר הגנים הם כושלים, וזה הייתה הכוונה.

 

[זולל מישמישים]

שתי הערות

א. גם אם ב a2 עד a10 יש לאורגניזם אללים פנטסטיים, אבל ב a1 יש לו אלל גרוע במיוחד, הוא כנראה ייכחד כלומר לא יזכה להעמיד צאצאים (אבל מכיוון שהם אללים שכבר נפוצים באוכלוסיה, אז אין לזה משמעות לגבי תפוצתם). ב. אני לא מבין איך תשובתך שוללת את התגובה של נועה. שילוב הגנים a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10 זה בדיוק הפרט בעצמו. הגנים הרי הם אילו המחוללים את הפרט. (טוב, לא בדיוק, כי יש גם את התנאים הסביבתיים שמשפיעים. למשל התזונה של אימו בזמן ההריון).

 

[זולל מישמישים]

אכן זו היתה כוונתי

ויש פה מקום לדיון ולויכוח כפי שאת רואה...