Биолог Георгий Базыкин рекомендует лучшие интернет-ресурсы для последовательного знакомства с эволюционной биологией
(flickr / Daniel Friedman)
В
Сети много научно-популярных ресурсов по эволюционной биологии. Но для
сильных духом более интересными окажутся базы генетических
последовательностей, которые позволяют вести исследования по
молекулярной эволюции любому в любой точке Земли. Эти базы содержат
прочитанные последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК и РНК,
полученных из самых разных организмов.
Сравнение таких последовательностей из разных видов, сравнительная геномика, — это мощнейший из существующих сегодня методов эволюционной биологии. По традиции все крупнейшие генетические базы данных, содержащие терабайты последовательностей, открытые.
О чем сайт: сайт биолога и популяризатора науки Александра Маркова, пожалуй, самый известный ресурс по эволюционной биологии в Рунете.
Не пропустить: раздел «Доказательства эволюции» (http://evolbiol.ru/evidence) — коллективный труд нескольких соавторов-биологов — разбирает наиболее убедительные свидетельства в пользу изменения жизни со временем и общности происхождения живых существ.
Кому смотреть: всем, кто хочет твердо понимать, почему мы так уверены, что человек произошел от обезьяны.
О чем сайт: крупнейший в мире депозитарий генетических последовательностей. «Генбанк» существует более 30 лет, и все это время его объем удваивался примерно раз в полтора года. Вы не можете опубликовать статью с описанием новой последовательности нуклеотидов, не выложив ее в «Генбанк».
Не пропустить: введите в строке поиска слово GULOP. Первой ссылкой будет человеческий псевдоген фермента L-гулонолактон оксидазы. Этот участок нашего генома очень похож на функциональный ген GULO других животных, однако несет в себе «поломки»: часть его «выпала», а некоторые важные буквы заменены, так что он не работает. Поэтому мы вынуждены получать аскорбиновую кислоту из пищи, вместо того чтобы синтезировать ее самостоятельно.
Кому смотреть: всем, кто хочет узнать, как выглядят последовательности ДНК «вживую».
О чем сайт: еще один депозитарий генетических последовательностей. Он предназначен в основном для изучения больших геномов многоклеточных животных. Здесь удобно сравнивать последовательности разных видов, а также изучать «аннотацию» сегментов ДНК, например гены, особенности экспрессии и регуляции и изменчивость в популяции человека.
Не пропустить: например, вот здесь (http://goo.gl/P7atrN) я выбрал фрагмент того самого псевдогена GULOP человека. Строчки текста соответствуют различным видам млекопитающих, верхняя строка — человек. Видно, что в большинстве колонок у разных видов стоит одна и та же буква-нуклеотид. Однако в первой колонке у большинства видов стоит C, и лишь у человека и макаки (Rhesus) — T. Замена C на T и была одной из тех мутаций, которые в ходе эволюции «отключили» ген GULO, сделав его из работающего гена псевдогеном GULOP. В результате у человека возникла последовательность нуклеотидов TGA, которая является стоп-кодоном — сигналом к прекращению синтеза белка. Поскольку макака несет ту же самую поломку, эта мутация случилась до расхождения человека и макаки от их общего предка. У большинства других млекопитающих GULO — нормально работающий белок, так что аскорбинка им не нужна: они делают ее сами.
Кому смотреть: важный ресурс для тех, кто собрался заняться сравнительной геномикой.
О чем сайт: одна из задач эволюционной биологии — реконструировать историю видов, населяющих Землю. Существует несколько проектов, пытающихся собрать всю имеющуюся информацию в одно имеющееся гигантское древо жизни. Open Tree of Life — это довольно молодой проект (он стартовал в сентябре 2015 года). Сейчас он включает более 2,3 миллиона видов, хотя далеко не для всех из них родственные отношения известны в точности. Его база данных открыта: исследователи могут корректировать дерево, а также «выращивать» на нем новые ветви, используя стандартные протоколы.
Не пропустить: вспомните или посмотрите в «Википедии» латинское название вашего любимого живого существа и посмотрите, от кого оно произошло.
Кому смотреть: каждому интересующемуся тем, кто чей родственник.
О чем сайт: научно-популярный ресурс по эволюционной биологии, ведущий свое происхождение от одноименной Usenet-группы 1980-х годов. Построен как сборник аргументов для диспутов с креационистами, но интересен и безотносительно к креационизму.
Не пропустить: http://www.talkorigins.org/indexcc/ — путеводитель по утверждениям креационистов, полезный в споре. Каждое утверждение подробно разбирается и, как правило, опровергается.
Кому смотреть: всем интересующимся эволюционной биологией.
О чем сайт: лучший источник информации по соотношению «глубина и ширина изложения / риск напороться на ерунду» — это, конечно, «Википедия». Англоязычная «Википедия» (http://en.wikipedia.org) дает фору русскоязычной в естественных науках, хотя и в ней есть косяки. Русскоязычная «Википедия» подтягивается — откровенно трешевых статей по эволюционной биологии осталось мало. Важнейшие научные результаты попадают в «Википедию», особенно в англоязычную, достаточно быстро, и лучшие статьи сравнимы по качеству с обзорами в научных журналах. Для ученых «Википедия» незаменима для быстрого ознакомления с новой темой. Удобная система перекрестных ссылок позволяет перепроверять факты, вызывающие сомнения на одном языке, по статье на другом языке.
Не пропустить: в русскоязычной «Википедии» статьи «Эволюция» и «Доказательства эволюции» имеют статус «избранные», что свидетельствует об их довольно высоком качестве. Хороша также статья «Долговременный эксперимент по эволюции E. coli», посвященная самому знаменитому эксперименту по «эволюции в пробирке».
Кому смотреть: всем.
Сравнение таких последовательностей из разных видов, сравнительная геномика, — это мощнейший из существующих сегодня методов эволюционной биологии. По традиции все крупнейшие генетические базы данных, содержащие терабайты последовательностей, открытые.
1
Проблемы эволюции
О чем сайт: сайт биолога и популяризатора науки Александра Маркова, пожалуй, самый известный ресурс по эволюционной биологии в Рунете.
Не пропустить: раздел «Доказательства эволюции» (http://evolbiol.ru/evidence) — коллективный труд нескольких соавторов-биологов — разбирает наиболее убедительные свидетельства в пользу изменения жизни со временем и общности происхождения живых существ.
Кому смотреть: всем, кто хочет твердо понимать, почему мы так уверены, что человек произошел от обезьяны.
http://evolbiol.ru/
2
Генбанк
О чем сайт: крупнейший в мире депозитарий генетических последовательностей. «Генбанк» существует более 30 лет, и все это время его объем удваивался примерно раз в полтора года. Вы не можете опубликовать статью с описанием новой последовательности нуклеотидов, не выложив ее в «Генбанк».
Не пропустить: введите в строке поиска слово GULOP. Первой ссылкой будет человеческий псевдоген фермента L-гулонолактон оксидазы. Этот участок нашего генома очень похож на функциональный ген GULO других животных, однако несет в себе «поломки»: часть его «выпала», а некоторые важные буквы заменены, так что он не работает. Поэтому мы вынуждены получать аскорбиновую кислоту из пищи, вместо того чтобы синтезировать ее самостоятельно.
Кому смотреть: всем, кто хочет узнать, как выглядят последовательности ДНК «вживую».
3
UCSC genome browser
О чем сайт: еще один депозитарий генетических последовательностей. Он предназначен в основном для изучения больших геномов многоклеточных животных. Здесь удобно сравнивать последовательности разных видов, а также изучать «аннотацию» сегментов ДНК, например гены, особенности экспрессии и регуляции и изменчивость в популяции человека.
Не пропустить: например, вот здесь (http://goo.gl/P7atrN) я выбрал фрагмент того самого псевдогена GULOP человека. Строчки текста соответствуют различным видам млекопитающих, верхняя строка — человек. Видно, что в большинстве колонок у разных видов стоит одна и та же буква-нуклеотид. Однако в первой колонке у большинства видов стоит C, и лишь у человека и макаки (Rhesus) — T. Замена C на T и была одной из тех мутаций, которые в ходе эволюции «отключили» ген GULO, сделав его из работающего гена псевдогеном GULOP. В результате у человека возникла последовательность нуклеотидов TGA, которая является стоп-кодоном — сигналом к прекращению синтеза белка. Поскольку макака несет ту же самую поломку, эта мутация случилась до расхождения человека и макаки от их общего предка. У большинства других млекопитающих GULO — нормально работающий белок, так что аскорбинка им не нужна: они делают ее сами.
Кому смотреть: важный ресурс для тех, кто собрался заняться сравнительной геномикой.
4
Open Tree of Life
О чем сайт: одна из задач эволюционной биологии — реконструировать историю видов, населяющих Землю. Существует несколько проектов, пытающихся собрать всю имеющуюся информацию в одно имеющееся гигантское древо жизни. Open Tree of Life — это довольно молодой проект (он стартовал в сентябре 2015 года). Сейчас он включает более 2,3 миллиона видов, хотя далеко не для всех из них родственные отношения известны в точности. Его база данных открыта: исследователи могут корректировать дерево, а также «выращивать» на нем новые ветви, используя стандартные протоколы.
Не пропустить: вспомните или посмотрите в «Википедии» латинское название вашего любимого живого существа и посмотрите, от кого оно произошло.
Кому смотреть: каждому интересующемуся тем, кто чей родственник.
5
Talk Origins
О чем сайт: научно-популярный ресурс по эволюционной биологии, ведущий свое происхождение от одноименной Usenet-группы 1980-х годов. Построен как сборник аргументов для диспутов с креационистами, но интересен и безотносительно к креационизму.
Не пропустить: http://www.talkorigins.org/indexcc/ — путеводитель по утверждениям креационистов, полезный в споре. Каждое утверждение подробно разбирается и, как правило, опровергается.
Кому смотреть: всем интересующимся эволюционной биологией.
6
Википедия
О чем сайт: лучший источник информации по соотношению «глубина и ширина изложения / риск напороться на ерунду» — это, конечно, «Википедия». Англоязычная «Википедия» (http://en.wikipedia.org) дает фору русскоязычной в естественных науках, хотя и в ней есть косяки. Русскоязычная «Википедия» подтягивается — откровенно трешевых статей по эволюционной биологии осталось мало. Важнейшие научные результаты попадают в «Википедию», особенно в англоязычную, достаточно быстро, и лучшие статьи сравнимы по качеству с обзорами в научных журналах. Для ученых «Википедия» незаменима для быстрого ознакомления с новой темой. Удобная система перекрестных ссылок позволяет перепроверять факты, вызывающие сомнения на одном языке, по статье на другом языке.
Не пропустить: в русскоязычной «Википедии» статьи «Эволюция» и «Доказательства эволюции» имеют статус «избранные», что свидетельствует об их довольно высоком качестве. Хороша также статья «Долговременный эксперимент по эволюции E. coli», посвященная самому знаменитому эксперименту по «эволюции в пробирке».
Кому смотреть: всем.
Георгий Базыкин
Кандидат
биологических наук, PhD Принстонского университета, зав. сектором
молекулярной эволюции ИППИ РАН, ведущий научный сотрудник Факультета
биоинженерии и биоинформатики МГУ
