Evolutionsteorier, betydelser och exempel

Bokrecension: "Evolution in Four Dimensions" av Eva Jablonka och Marion J. Lamb
Naturen åtföljer vårt tänkande. Naturopater motsvarar ofta naturen med mild eller romantiserar dem som en kontrapunkt mot alienering eller biverkningarna av "onaturliga" metoder för medicinsk behandling. Detta saknar ofta den grundläggande kunskapen om naturliga relationer, särskilt om hur livsformens utveckling fungerar. Istället använder vissa "naturläkare" presumtiska idéer som försökte förklara händelserna i livet före den darwinistiska revolutionen.

Jablonka och Lamb kritiserar den syntetiska evolutionära teorin, standarden för evolutionär vetenskap. De anser att det är nödvändigt att expandera dem. Molekylär, utvecklings- och beteendebiologi visar idag att arvet också äger rum utanför gener och DNA.

innehåll

• Presentation av författarna
• Ett tufft vetenskapligt stycke
• populärvetenskap
• Hur fungerar arv??
• Inte bara generna?
• Tre mer dimensioner av arv
• Syntes mellan genetiskt och icke-genetiskt arv
• Darwins idé om arv
• Darwins koncept är möjligt även utan gener
• Modern syntes
• Richard Dawkins och Stephen Jay Gould
• Mutationer av enskilda gener irrelevanta
• Kan ett arvsystem ersättas??
• Sociala frågor
• Nya perspektiv
• Medicinska konsekvenser

Presentation av författarna

"Man bör se allt så enkelt som möjligt - men inte heller enklare", så citera Eva Jablonka och Marion J. Lamb Albert Einstein och ge med sitt arbete "Evolution i fyra dimensioner. Hur genetik, epigenetik, beteende och symboler formar livets historia "är ett exempel på detta krav. De ger en ny impuls om levande saker, utan att å ena sidan glida bort i vetenskapligt jargong, utan att förstå utomstående och utan att förkorta på så sätt att informationen blir fel.

I sin bok "Evolution i fyra dimensioner: hur genetik, epigenetik, beteende och symboler utgör livets historia" beskriver Eva Jablonka och Marion J. Lamb en utvidgad och differentierad evolutionsteori. (Bild: hecke71 / fotolia.com)

Eva Jablonka, född i Polen 1952, arbetar som biolog, genetiker och Evolutionstheoretikerin i Israel och forskning på icke-genetiska arv beteenden hos djur som professor vid Cohn Institutet för vetenskapshistoria och vetenskapsfilosofi vid Tel Aviv University. Marion J. Lamb undervisat vid Birkbeck College, University of London och forskar tillsammans med Eva Jablonka på epigenetiska arv i decennier.

Det engelska språket är redan 12 år gammalt och finns nu tillgängligt i Hirzel-Verlag på tysk översättning.

Ett tufft vetenskapligt stycke

Evolutionskunskapen är under tiden mycket komplex, och evolutionsteorins historia har varit kontroversiell sedan Darwin. Dessutom samlar biologi ständigt nya insikter i hur gener fungerar.

De amerikanska biologer Jablonka och lamm fokusera på ett "utveckling och systemorienterade tillvägagångssätt ärftlighet och Revolution" och ta itu med begrepp som utveckling inducerade ärftliga epigenetiska förändringar som ursprunget till nya varianter inklusive vad ren genetiker nekas.

"Evolution i fyra dimensioner" handlar om en hård vetenskaplig hunk. Detta är dock av stor betydelse för medicin: kunskapen om hur ärftlighet fungerar har en omedelbar effekt på att bedöma genetiska dispositioner för sjukdomar och använda de logiska metoderna för att behandla dem.

För att förmedla ärendet förstås, avslutas varje kapitel med en fiktiv dialog där författarna svarar på de kritiska frågorna om en Advoctus Diaboli.

populärvetenskap

"Evolution i fyra dimensioner" är uttryckligen riktad mot biologiska lekmän. Den första delen i synnerhet kan därför leda akademiskt utbildade biologer, eftersom författarna beskriver Darwin, Lamarck och Weismanns idéer i detalj och upprepar vad de har skrivit. Men för lekmannen att förstå vad det handlar om är dessa repetitioner förståeligt i bokstavlig mening.

Du kan även nödvändigt, eftersom den andra delen behandlar ett utvidgat begreppet evolution som innebär överföring av information såsom beteende, symboler, skrift och språk. Utan att förklara fullt ut, vilket gör att arv i Darwin, Lamarck, Weismann, i den moderna syntes, molekylärbiologi, Richard Dawkins och Stephen Jay Gould, är läsare som inte finns i handeln, knappast förstår vad författarna till Kritisera fixering på genen som bärare av ärftlighet.

Enligt Lamb och Jablonka kontrollerar mannen sin utveckling genom språk och kultur, vilket blev minst lika viktigt som genetiskt urval.

Författarna påpekar att arv handlar inte bara om gener. (Bild: Sashkin / fotolia.com)

Hur fungerar arv??

Boken handlar om ärftlighet, och författarna fokuserar på fyra avhandlingar:

1) Biologiskt arv omfattar mer än bara gener

2) Vissa arveliga variationer uppstår inte av en slump.

3) Vissa former av förvärvad information är ärftliga.

4) Förändringen av arter är inte bara resultatet av urvalet utan även av lärande.

Detta står i motsats till den traditionella darwinistiska uppfattningen att anpassning alltid är resultatet av naturligt urval av slumpmässiga genetiska varianter. Deras avhandlingar är baserade på experimentella och empiriska fynd, vilket enligt Jablonka och Lamb kräver ett nytt begrepp om arv.

Inte bara generna?

Inte bara gener kontrollerade arv, men arv har enligt författarna tre ytterligare dimensioner: Molekylärbiologi har visat att kroppsceller sänder information till dotterceller genom epigenetisk distribution. Djur skulle vidarebefordra information genom specifika beteenden, det vill säga ha ett annat arvssystem - socialt lärande. Med det symbolbaserade arvet hade människor ens ett tredje arvssystem, till exempel genom språk och skrift. Språket skulle således ha spelat en avgörande roll i mänsklig utveckling.

Inte bara genetiska, utan även epigenetiska processer, beteende och symboliskt arv frambringar ytterligare varianter, bland vilka naturlig utveckling väljer. Miljöfärdigheter spelade också en nyckelroll i evolutionära processer. Istället för att bara se generna som arvets upphovsman väljer författarna därför ett fyrdimensionellt perspektiv, som bokens titel meddelar.

Den första delen av detta omfattande arbete handlar om det genetiska systemet. Dess första kapitel skisserar teorin om Charles Darwin och visar varför dess utveckling i 20-talet fokuserade på generna. Kapitel 2 visar hur molekylärbiologi bröt detta fokus och kapitel 3 diskuterar att inte alla mutationer är resultatet av slumpmässiga händelser.

Tre mer dimensioner av arv

Den andra delen handlar om de andra tre dimensioner av arv, först de epigenetiska arvssystem såsom arkitektoniska minne, så arvet av strukturer eller minnet av kromosomerna, och utlämnande av epigenetiska variationer av avkomma.

Detta följs i kapitel 5, beteendearvssystem såsom utbyte av information genom social inlärning, arv genom att passera på beteendepåverkande ämnen eller arv av nichtimitierendes social inlärning såsom att öppna mjölkflaskor, lärande genom att imitera till exempel, sång valar och inlärning genom traditioner och kumulativ utveckling.

Arv genom överföring av beteende-påverkande ämnen: De senare kostbehoven hos spädbarn påverkas redan av bröstmjölk. (Bild: stanislav_uvarov / fotolia.com)

Sjätte kapitlet handlar om symboler för arv. Dessa inkluderar symboliskt medierad kommunikation som ett arvsystem, kulturell utveckling och symbolisk kommunikation, den "egoistiska meme", evolutionspsykologin, läsnings- och skrivmodulen och slutligen övergången från evolution till historia.

Syntes mellan genetiskt och icke-genetiskt arv

I tredje delen sätter författarna delarna ihop igen till den stora bilden. I kapitel 7 lyfte de ljus på interaktionerna mellan gener och epigenetiska arvsystem. Hur påverkar epigenetiska system generationen av genetisk variabilitet? Hur påverkar genomiska imprints och genselektion dig? Vad betyder genetisk assimilation??

Kapitel 8 beskriver gener och beteende samt gener och språk. Dessa inkluderar gener, lärande och instinkter samt kulturnischkonstruktion. Författarna hanterar frågan: vad är språk? Och förklara hur språk förändrade generna.

Kapitel 9 heter "Lamarcks mekanismer: Utvecklingen av det" rättfärdiga konceptet ". Här visar Jablonka och Lamb ursprunget och genetiken hos tolkningsmutationer såsom ursprunget till epigenetiska arvsystem. Det handlar också om strukturellt arv, RNA-interferens och uppkomsten av tradition hos djur. Författarna undersöker: Under vilka förhållanden förekommer utvecklingen av kommunikation genom symboler??

Darwins idé om arv

Så det är en komplex fråga som de två biologerna försöker förklara så begripligt som möjligt. Först och främst visar de att det inte finns något sådant som en "obestridlig, vetenskapligt accepterad evolutionsteori, som varje biolog förstår lika". Men de stöder inte pseudo-vetenskapen om Intelligent Design, som sätter kristen tro på skapelsen i moderna fraser, men visar snarare teorins komplexitet inom evolutionär vetenskap.

De frågar: Kan naturligt val bara förklara någon form av evolutionär förändring? Var är ursprunget till, hur är alla dessa ärftliga varianter, enligt vilka urvalet ska välja?

Darwin själv, enligt författarna, gav inte ett tillräckligt svar på dessa frågor. Livets avgörande lagar var enligt honom dubbelarbete (reproduktion), ärftlighet, skillnaderna mellan individerna och kampen för existens.

Darwins koncept är möjligt även utan gener

Detta darwinistiska koncept kritiserar författarna som extremt generella; det kommer inte att säga något om processerna för ärftlighet och reproduktion av "ingenting om hur genetisk variation uppstår och lika lite om vilken typ av enhet som ska ändras genom naturlig enhet över tiden." Det skulle vara så Jablonka och Lamb möjligt Att vara en konsekvent darwinist utan att följa Mendels lagar, mutera gener och DNA-koder.

Ur författarens synvinkel är Darwins evolutionsteori mycket generell och säger bland annat ingenting om hur arvelig variation uppstår. (Bild: zinkevych / fotolia.com)

Darwin, enligt författarna, misstänkte ärftlig variation genom direkta miljöeffekter på organismen men också en indirekt mekanism genom "användning och missbruk av organ".

Darwin var därför i den uppfattningen att förvärvade egenskaper kan ärftas, inte långt från Lamarck, och "nästan alla biologer i början av 1800-talet" delade denna uppfattning. Darwin och hans anhängare skulle ha insett att en livskraftig arvsteori saknades.

Endast neo-darwinistiska Weismann avvisade sedan 1880-talet, enligt författarna, förvärvet av förvärvade egenskaper. Till skillnad från Darwin uteslutte han en evolutionseffekt av användningen eller missbruk av organ. De sexuella processerna orsakade de ärftliga skillnaderna mellan individerna, så Weismann.

Modern syntes

På 1930-talet kom en modern syntes av Darwinian och Weismann-idéerna fram. Detta grundades på följande villkor:

1) Arv förekommer genom överföring av bakteriegener

2) Ärftliga variationer är resultatet av slumpmässiga kombinationer av alleler som produceras under olika sexuella processer.

3) Urval sker mellan individer.

Inom den evolutionära biologin var dessa avhandlingar motsägelsefulla. Så många biologer har kritiserat att arvet är mer än överföringen av kärngener från en generation till en annan. Även äggcellen skulle ha en betydande betydelse för utvecklingen av artefakter.

Molecular neo-Darwinism sedan 1950-talet fokuserade slutligen på DNA, som Darwin inte visste någonting om. Emellertid har molekylärgenetiska studier visat att populationer har signifikant mer ärftlig variabilitet än tidigare trodde. Biokemiska fynd på 1960-talet visade att chansen hade en signifikant inverkan på hur naturliga populationer utvecklades.

Richard Dawkins och Stephen Jay Gould

Richard Dawkins uppgav slutligen att en persons kropp är ett fordon, inte en replikator. Individuella justeringar, enligt Dawkins, har ingen effekt på ärftlighet.

Den amerikanska paleontologen Stephen Jay Gould kritiserade kritiskt Dawkins. Han sa att varje gencentrerad syn på evolutionen nödvändigtvis måste vara vilseledande. Eftersom alltid individer, grupper eller arter överlevde - inte generna. Istället, enligt Gould, måste man överväga jordhistoriska händelser och sammanfallande händelser som påverkar de genetiska varianterna i populationer - naturligt urval är bara en av många faktorer i levande världens värld.

Denna kontrovers varade fram till Goulds död 2002. Kontroversen att de två lägren ledde debatten, dold, författarna att Gould och Dawkins var två punkter på arv av ett sinne: första, båda såg hos djur (andra än människor) gener som den enda betydande arvsheter och För det andra förvärvade fastigheter som inte ärftliga.

Epigenetisk forskning handlar om ärftliga förändringar i genomfunktionen som inte är baserade på en förändring i DNA-sekvensen. (Bild: Dan Race / fotolia.com)

Mutationer av enskilda gener irrelevanta

Enligt författarna enskilda mutationer är statist selektiva neutralitet, endast i interaktionen med andra gener och under vissa miljöförhållanden, chansen att producera avkomma ökar - är de miljöförhållanden och interaktioner med gener andra, kan samma mutation, dock till nackdel. Evolutionär förändring som ett resultat av individuella mutationer är således ohållbar. Enheter av evolutionär förändring är snarare nätverk än enskilda gener.

Kan ett arvsystem ersättas??

I kapitel III i första delen diskuterar Jablonka och Lamb att det genetiska arvsystemet inte kan ersättas av andra former av arv, även om detta är teoretiskt möjligt. De olika epigenetiska arvsystemen har gemensamt att de överför information från cell till cell.

Epigenetiskt ärft uttryckt betyder inte nödvändigtvis "bra". Cancerceller, till exempel, prolifereras och spridas genom vävnaden, vilket skadar organismen. Å andra sidan skulle en epigenetisk variant behöva få fördelar på hela den organiska nivån för att sprida sig i en befolkning.

Gäller även för epigenetiskt arv. "I en multicellär organism är varje typ av variabilitet ofta begränsad - varje variant måste först och främst passera genom utvecklingsflaskhalsen innan den blir en livskraftig organism."

Sociala frågor

Lamb och Jablonka skriver: "Eftersom många biologer betonar genetiska aspekten i beteendet hos människor som drar lägger den ofta slutsatsen allmänna beteende (speciellt förkastligt) är" genetisk "alltså" naturlig "och (...) oundvikliga. Det är nonsens (...). "

Å andra sidan har människor en historia, kan planera sin framtid och skapa gemensamma imaginära världar. Gen har däremot inget ansvar eller förklarande kraft. Sociobiologer driver ibland "vetenskaplig" mjukpornografi och kan därmed tillfredsställa lusten om enkelt kausaltänkande - utan betydande empiriska bevis.

Gen som "anslutning till vårt avlägsna förflutna" har något som berör oss på ett irrationellt mystiskt sätt; Den många mänskliga sociobiologernas evolutionära historia rör sig i denna konstiga kombination av romantik och vetenskap.

Nya perspektiv

Författarna säger: "Vad vi kallar" en växt "eller" ett djur "är i själva verket ett integrerat samhälle av arter som lever tillsammans, utvecklas tillsammans och utvecklas tillsammans." Systembiologi idag är från en ide att integrera inom samhället Bli biologi. Deras primära fokus skulle vara på cellens nätverk. Huruvida deras tillvägagångssätt är en avgörande förändring av perspektivet i evolutionstänkandet, kanske framtida vetenskaphistoriker skulle bestämma sig.

Medicinska konsekvenser

Om, som författarna antar, har individuella erfarenheter en effekt på avkomman, det vill säga om genetisk och icke-genetisk härdighet interagerar, har detta konsekvenser, som Jablonka och Lamb förklarar med exempel. De beskriver hur en farmors tillgång till mat i barndomen påverkat barnbarns dödlighetsrisk, och farmors mat levererar barnbarns dödlighet.

En engelsk studie från 1990-talet har visat att barnen för tidiga rökare har större risk att bli överviktiga som vuxna.

Hos både män och kvinnor påverkar därför extragenetiska faktorer deras avkommor. Eventuellt långsiktigt lärt beteende skulle ha en epigenetisk effekt på ärftlighet.

De citerar Lawrence Parson: "Hjärnan är en kulturell artefakt, det konstruerar inte bara konstruktioner, men den speglar också kultur."

Jablonka och Lamb föreslår att enskilda upplevelser påverkar avkomman. Till exempel rapporterar de ett fall från Sverige där en farfar matförsörjning i sin barndom påverkat barnbarns dödlighet risk. (Bild: A_Lein / fotolia.com)

För behandling av sjukdomar som har en genetisk komponent, betyder Lamb och Jablonka att det inte finns en gen som avgör om en sjukdom bryter ut eller inte, och den genomsnittliga ökade risken för en sådan genetisk disposition säger ingenting om det enskilda fallet.

En behandling som är meningsfull för en person kan till och med vara skadlig för en annan person som påverkas av denna genetiska egenskap - den beror inte på den enskilda genen utan på nät av olika gener som i sin tur interagerar med extragenetiska faktorer.

Författarna diskuterar biologer som hanterar grundläggande frågor om evolutionär vetenskap, inte som medicinska kvinnor.

Men deras betoning på epigenetiska strukturer och komma bort från en "gen determinism" viktiga frågor för sjukdomar med en stark genetisk komponent höjer av autism och Alzheimers om vissa typer av cancer till schizofreni: social och kulturellt traditionella i familjen upplever inflytande här " genetisk disposition ". Endast när genetiska, epigenetiska och symbolkulturella aspekter beaktas kan dessa sjukdomar förebyggas.

Om du är intresserad av naturopati och vill ta reda på vilken natur, gener, DNA eller ärftlighet, rekommenderas den här boken som en grund och läs mer flytande än andra standardverk på evolutionär vetenskap. (Dr Utz Anhalt)

Evolution i fyra dimensioner
Hur genetik, epigenetik, beteende och symboler formar livets historia
av Eva Jablonka och Marion J. Lamb
Hirzel Verlag 2017
566 sidor, 42,00 EUR
ISBN 978-3-7776-2626-0