Pochodzenie rozmnażania płciowego

[szymon]

Witam
Chciałbym zapytać Was i poznać wasze argumenty, za tym, dlaczego powstało rozmnażanie płciowe, w tym mejoza? Początek miał miejsce oczywiście u organizmów jednokomórkowych.
Zwolennicy ewolucyjnego powstania r.płciowego dają najczęściej taki argument :
Rozmnażanie płciowe to zwiększona różnorodność = łatwiejsza adaptacja.
Doświadczenie miliardów lat ewolucji prokariota pokazuje, że bezpłciowy przekaz DNA stwarza doskonałe warunki do kreacji zmienności i adaptacji. Dzisiejsze prokariota potrafią mieć miliony par zasad DNA, liczne szlaki metaboliczne i przystosowania do skrajnych warunków np. ekstremofile. Prokariota potrafią bez mutacji zmieniać swoje DNA dzięki rekombinacji przy pomocy zaledwie kilku białek.
DNA nie jest predestynowana do stworzenia płciowości, bo zmiany w niej są losowe i bezkierunkowe. Płciowość jest kosztowna energetycznie, uzależnia rozmnażanie od drugiego organizmu, który musi być kompetentny molekularnie i, co ważne, bardzo skomplikowana np. mejoza

Kod: Zaznacz cały

pl.wikipedia.org/wiki/Mejoza

, choćby u pospolitych drożdży. Eukariota jednokomórkowe również nie muszą rozmnażać. się płciowo. Są skuteczne i prostsze sposoby adaptacji i powielania się np. klasyczny prosty podział czy pączkowanie. Pierwotniaki, jako jednokomórkowce rozmnażają się tylko bezpłciowo - zazwyczaj rozmnażanie polega wtedy na podziale mitotycznym komórki - powstają dwie komórki potomne o jednakowym podłożu genetycznym, co prowadzi do szybkiego zwiększenia ilości osobników danego gatunku. Nie przeszkodziło im to w cudownym zróżnicowaniu genetycznym, przystosowaniom czy licznym organellom.
Czekam na inne wyjaśnienie pochodzenia r.płciowego.
Z góry dziękuję i pozdrawiam szymon

[AnnaWP]

Co to znaczy

Zwolennicy ewolucyjnego powstania r.płciowego dają najczęściej taki argument :

.
To forum biologiczne. Nie światopoglądowe.
I w biologii nie ma innego wyjaśnienia, jak ewolucyjne - to teoria biologiczna, a więc opis interpretacyjny zjawisk, na którym biologia jest oparta.

[szymon]

A gdzie ja piszę o światopoglądzie? Szukam naukowego wyjaśnienia w ramach paradygmatu darwinowskiego pochodzenia rozmnażania płciowego.

[jacekp-bio]

Ktoś kiedyś napisał - istnieją plany planów w planach. Niestety, w przypadku tego postu nie mam pewności czy autor rzeczywiście szuka odpowiedzi na pytanie czy szuka potwierdzenia swojego przekonania (widać to w pytaniu). Zakładam, że Przyjmujesz bardziej za pewnik kreacjonizm albo teorię inteligentnego projektu - jako, że płciowość jest jednym z głównych frontów używanych przez przedstawicieli tych nurtów.

Kreacji ? kolejne ciekawe słowo czyżby kreacjonista ?

Natomiast podoba mi się jedno słowo - kosztowa energetycznie". Co to znaczy kosztowna energetycznie ?

[malgosi35]

Zwolennicy ewolucyjnego powstania r.płciowego dają najczęściej taki argument :
Rozmnażanie płciowe to zwiększona różnorodność = łatwiejsza adaptacja.

A skąd taki pogląd?
Moim zdaniem, mejoza ma gwarantować pewną stałość i niezmienność, przy jednoczesnych przetasowaniach w puli odmian istniejących form genów. Te przetasowania dają możliwość istnienia różnych układów odmian genów.Zwiększa się prawdopodobieństwo, że w razie wystąpienia jakiegoś czynnika krytycznego, będzie istniał układ, który go przetrwa.

[AnnaWP]

Pomimo, że pochodzenie płciowości jest jedną z mniej poznanych adaptacji, nie jest tak całkowicie nieznane jej pochodzenie. Istnieje przynajmniej kilka hipotez (częściowo niewykluczających się), które warto rozważyć.
Tu jest jedna z nich, wywodząca mejozę bezpośrednio z mitozy, na każdym etapie generowane jest zwiększenie fitness, a więc w zgodzie z założeniami TE.

Kod: Zaznacz cały

genetics.org/content/181/1/3.full

Tu druga:

Kod: Zaznacz cały

bioscience.oxfordjournals.org/content/60/7/498.full

[szymon]

Pomimo, że pochodzenie płciowości jest jedną z mniej poznanych adaptacji

Dziękuję za ciekawy artykuł.
Autorzy artykułu próbują dowieść, że mechanizm mejozy ma swojego prekursora w procesie mitozy.
Wart zdać sobie sprawę z istotnych różnic między mitozą

Kod: Zaznacz cały

pl.wikipedia.org/wiki/Mitoza

a mejozą

Kod: Zaznacz cały

pl.wikipedia.org/wiki/Mejoza. W uproszczeniu w tabelce: sciaga.pl/(*)-58-porownanie_mitozy_z_mejoza

Fundamentalną różnicą , choć nie jedyną, jest proces crossing-over, czyli wymiany materiału genetycznego między chromosomami homologicznymi. Ten proces jest częścią profazy I (wykształcenie się włókienka podziałowego (kariokinetycznego) kondensacja chromatyny do chromosomów jest długa i składa się z 5 stadiów). Każde z tych stadiów wymaga działania zintegrowanego i selektywnego. Proces okazał się dużo bardziej złożony niż wiedzieli o tym autorzy artykułu.

Kod: Zaznacz cały

cshperspectives.cshlp.org/content/7/6/a016626.full

Jak zatem powstał crossing-over? Autorzy wysuwają hipotezę, że pochodzić ma ona z procesu naprawy DNA. Sami jednak stwierdzają, że proces rekombinacji homologicznej musiał być na początku niedoskonały:

Diploid cells in early (proto-) eukaryotes would thus have faced a dilemma. They would have required efficient recombinational repair for survival but would have needed to avoid the potential concomitants of such repair, namely recombinational errors between nonidentical sequences or unresolved recombinational events at the time of mitosis. What sort of events or process could have helped these cells to navigate between the Scylla of unrepaired DNA and the Charybdis of recombinationally induced errors?

Możliwych błędów jest spora np.: zaburzał proces replikacji i/lub transkrypcji poprzez nieprawidłową modyfikację chromatyny ( białek histonowych) indukcja/represja nieodpowiednich czynników transkrypcyjnych odbywał się w złej fazie cyklu komórkowego niedokładne cięcie w chromosomach w nieodpowiednich miejscach, - co samo w sobie prowadziło do poważnych zaburzeń w chromosomach, skutkiem czego musiało być to od razu lub w krótkim czasie letalne.
O złożoności tego procesu:

Kod: Zaznacz cały

cshperspectives.cshlp.org/content/7/5/a016527.long

Nie trzeba procesu crossing-over, żeby naprawiać DNA, zaś sam proces crossing-over musiał w swej pierwotnej postaci uszkadzać DNA, zatem dobór naturalny szybko usuwał organizmy posiadające taki nieadaptacyjny mechanizm , bo natychmiast okazywał się szkodliwy. Nie było więc krótkotrwałych korzyści z naprawy DNA (wręcz odwrotnie!), co mogłoby być potencjalną korzyścią i dawać presje selekcyjną, aby ten proces faworyzować.
Oczywiście wyjaśnienie procesu crossing- over, nie rozwiązuje zagadnienia pochodzenia całego procesu mejozy, nie mówiąc już o procesie rozmnażania płciowego.

[AnnaWP]

Oczywiście, w obiektywny sposób kwestionujesz zasadność proponowanych wyjaśnień.
Podasz lepszą alternatywę? Bardziej spójną i podpartą lepszymi dowodami?

[jacekp-bio]

Oczywiście wyjaśnienie procesu crossing- over, nie rozwiązuje zagadnienia pochodzenia całego procesu mejozy, nie mówiąc już o procesie rozmnażania płciowego.

Nie musi niczego rozwiązywać, nie ma minimalnego obowiązku odpowiadać na żadne z Twoich pytań. Po pierwsze - Traktujesz rozdzielnie procesy, które zachodzą razem w jednym organizmie. Po drugie Wybierasz selektywnie jedną rzecz z procesu i Nazywasz ją fundamentalną różnicą. W nauce - nie używamy takich fundamentalnych określeń. Gdybyś się Wczytał dokładniej to C/O nie jest konieczne w mejozie. Tak się dzieje np u samców Drosophila (Dobzhansky, The Genetics of the Evolutionary Process", pp. 146-154).

Po trzecie doskonale Wiesz, że to jest w trakcie badań i opracowań. Zastanawia mnie kiedy sam napiszesz sformułowanie w stylu - jakim prawem biolodzy odrzucili kreacjonizm i inteligentny projekt skoro sami dopiero badają życie.