Летучие мыши стареют иначе и дело в иммунитете Есть биологическая странность, которая давно не даёт покоя учёным. Ночница Брандта живёт около пятидесяти лет. Её родственница, чёрная ночница, — всего семь. Оба вида из одного рода Myotis, размеры сопоставимые. Откуда такая пропасть? Команда под руководством Хуана Мануэля Васкеса пошла за ответом в поле. Студенты ловили мышей паутинными сетями над ручьями на западе США и брали крошечные биопсии крыла. Дальше сравнивали геномы восьми видов Myotis. Закономерность вышла неожиданной: чем дольше живёт вид, тем сильнее у него развиты гены иммунной защиты и подавления опухолей. Долголетие и сопротивление инфекциям оказались не двумя разными сюжетами, а одним. Как говорит Васкес, мыши эволюционировали жить долго и при этом не болеть — а значит, и нам не обязательно считать болезни старения и болезни инфекции отдельными полями. Самое красивое обнаружилось в клетках. Их травили токсичной химией, ожидая, что клетки бросятся чинить ДНК. Клетки маленькой бурой ночницы поступили иначе: включили апоптоз, программу самоуничтожения. Самая долгоживущая летучая мышь Северной Америки решает, что этот корабль не спасти, и переключается на уничтожение повреждённых клеток. Логика простая: сломанную клетку дешевле убить, чем чинить и рисковать опухолью. Нашлось и продолжение. Гены долголетия у этих мышей пересекаются с генами, отвечающими за взаимодействие с вирусами, — гораздо сильнее, чем дала бы случайность. Причём Myotis затачивались против ДНК-вирусов вроде герпесвирусов, тогда как у человека упор на защиту от РНК-вирусов. @vselennayaplus

Простите, что врываемся в ваш сон, у нас добрая сказка на ночь — про честь. Вы за это голосовали. Представьте: Дарвин вынашивал идею естественного отбора ДЖВАДЦАТЬ лет. Собрал горы доказательств, но понимал, что дальше будет религиозный скандал, и хотел собрать ещё немного аргументов. И ещё. На 20-й год работы над теорией вдруг Альфред Рассел Уоллес прислал свою статью Дарвину, говорит, набросал тут на коленке. Дарвин открывает — а там результаты его работы за 20 лет, и новые доводы в пользу теории отбора. Дарвин в этом месте слегка окосел.

«Ваши слова сбылись в самом суровом виде — меня опередили. […] Я никогда не видел более поразительного совпадения; если бы Уоллес прочитал мой черновик 1842 года, он не смог бы составить более точного резюме!»

Дарвин уже был известным человеком со связями, а Уоллес — бедным профессиональным собирателем коллекций насекомых (он продавал редких бабочек коллекционерам). Дарвин мог легко "потерять" письмо, сделать вид, что оно задержалось и быстро-быстро выпустить свою книгу. Никто бы ничего не доказал. Но он написал Лайелю:

«Я лучше сожгу всю свою книгу, чем позволю ему или кому-либо еще подумать, что я поступил низко».

Он был готов полностью отдать приоритет Уоллесу и остаться на вторых ролях. Друзья Дарвина — учёные Чарльз Лайель и Джозеф Гукер — понимали, что ситуация странная: отдать всё Уоллесу — несправедливо по отношению к Дарвину, который работал над этим 20 лет (и они читали его черновики 1844 года). И замолчать Уоллеса — подло. Они придумали новый вариант: совместную публикацию. И зачитали рукописи обоих ученых на одном заседании Линнеевского общества 1 июля 1858. За 3 дня до заседания от скарлатины умер сын Дарвина, заболели и другие дети и няня. Он очень тяжело это переживал и не поехал. Уоллес в это время был в районе Новой Гвинеи, и не знал ничего. Узнал спустя месяцы. У него никто не спрашивал разрешения объединять его работу со статьями Дарвина. Формально Уоллес мог заявить, что его обокрали влиятельные столичные академики, примазав к его свежей идее работы Дарвина. Но он не обиделся, а даже обрадовался. Вот он пишет матери:

«Я получил письма от мистера Дарвина и доктора Гукера, двух самых выдающихся натуралистов Англии, что чрезвычайно меня обрадовало. Я отправил мистеру Дарвину эссе на тему, по которой он сейчас пишет большой труд... Он показал его сэру Ч. Лайелю, и они сочли его столь важным, что зачитали в Линнеевском обществе... Это послужит мне лучшей рекомендацией среди ученых мужей по возвращении домой»

Он считал, что Дарвин сделал огромную работу, которую сам он никогда бы не закончил. Публикацию почти никто не заметил. Президент Линнеевского общества Томас Белл итогах года написал, что 1858 год не отметился ни одним поразительным открытием. Шум начался через год с лишним, когда вышла книга. Уоллес вернулся в Англию через 4 года. С собой у него была огромная коллекция на 125 тысяч(!) образцов, из которых примерно тысяча видов была неизвестна науке. В 1869 году он издал книгу «Малайский архипелаг», посвятил её Дарвину. Она хорошо продавалась. Дальше он вкладывался в какие-то проекты (очень много в спиритизм, потому что не мог понять работу человеческого мозга, и был ли он создан отбором), терял деньги, писал статьи — но в 1880-м потратил всё и оказался почти в нищете. Дарвин добился от премьер-министра назначения Уоллесу пожизненной государственной пенсии. Он прожил до 90 лет. Через 7 лет после смерти Дарвина написал фундаментальную книгу в защиту концепции естественного отбора и назвал её «Дарвинизм». К концу жизни Уоллесу дали Орден Заслуг (высшая награда Англии) и медаль Копли. Ещё Линнеевское общество сделало награду — Медаль Дарвина — Уоллеса. Ну и его имя есть на некоторых картах: линия Уоллеса — через Индонезию сразу после Бали, где резко меняется состав видов к австралийским вариантам. Собственно, шарясь по этой линии, он и накидал гипотезу на коленке. -- Вступайте в ряды Фурье! | Лучшие посты И именно благодаря Уоллесу мы теперь знаем, что дуриан — король фруктов, и есть его надо как сыр, а не как фрукт.

Красное мясо: из козыря эволюции в проблему Спросите, что ели наши предки, — и в голове всплывёт стейк на костре. Картинка красивая. И, судя по всему, неверная почти во всём. Исследователи свели вместе археологию, эпидемиологию и молекулярную биологию примерно за три миллиона лет истории питания гоминин. Тезис у них получился не то, что «мясо вредно». Изменилось всё вокруг мяса — доступность, состав, способ производства и роль в культуре. Животную пищу ели ещё до появления рода *Homo*, но рацион всё равно оставался преимущественно растительным. И ценились, скорее всего, не стейки: жир, костный мозг, органы и мозг давали больше калорий и нужных липидов. Критично для энергозатратного развития мозга младенца. Авторы пишут, что современный культ стейков и жаркого искажает наши реконструкции древнего рациона. Заодно они спорят с популярной идеей, будто мозг вырос именно из-за мяса. Белок не особо энергоёмкий, да и топливо для мозга из него так себе. Вероятнее сработала гибкость — умение есть очень разное в зависимости от сезона и местности. Дальше земледелие, 10–12 тысяч лет назад: еды стало больше и стабильнее, а разнообразие рациона упало. Отсюда дефициты — например, железа, который у охотников-собирателей встречался реже. Мясная индустрия — 1,3 триллиона долларов, и таких объёмов потребления в нашей эволюционной истории не было никогда. Крупные эпидемиологические исследования устойчиво связывают красное и переработанное мясо с повышенным риском сердечно-сосудистых болезней, диабета второго типа, колоректального рака и смертности в целом. МАИР относит переработанное мясо к первой группе канцерогенов, необработанное красное — к «вероятно канцерогенным». Есть и менее известное объяснение — «ксеносиалит». Люди около двух миллионов лет назад разучились производить сахар Neu5Gc, а в красном мясе его много. Попадая в наши ткани, он опознаётся иммунитетом как чужой, антитела атакуют клетки — и получается хроническое вялотекущее воспаление. Отказываться от мяса авторы никого не призывают. Их мысль в другом: ссылка на эволюцию — плохое оправдание современных порций и тенденций. @vselennayaplus

"Ну у кого мамины глазки!", - восторгаются родственники. Потому что знают: гены переходят ребёнку от мамы и папы. По-другому никак. Мы, живые существа, эдакие биологические острова. Получить в середине жизни другой симпатичный ген от соседа по парте уже не получится. Ясно, понятно. Для всех, кроме бактерий. Потому что бактерии способны приобретать черты других бактерий не по наследству, а от соседа по чашке Петри. Им не нужно ждать смены поколений и тысячелетних мутаций. Как мы бы вот потусовались с блондинами, а потом обнаружили у себя светлые волосы. Прием оказался чудовищно полезным. Эволюция ускоряется в разы. Обменялся генами и сразу получил устойчивость к антибиотикам. Теперь ты супербактерия за один ход. Мы тоже не обошлись без горизонтального переноса: около 8% человеческого генома - остатки древних вирусов, которые когда-то встроились в ДНК наших предков и там остались. Но способность свободно переписывать свой ДНК-код в течение жизни Homo Sapiens так и не получил. Боже мой! Бактерии выигрывают! Нет. Человек придумал способ получать полезную информацию не только от родителей. Уже пару дней, начиная с 1 сентября, учителя пытаются всучить детям накопленные человечеством знания. Школьники отчаянно сопротивляются. Именно так человечество и эволюционирует. Айфон, высшая математика, рецепт борща или навык разведения огня - всё это мы передаем не через хромосомы. При этом, что у нас, что у бактерий логика схожа: не надо изобретать всё самостоятельно. Выгоднее получить уже найденное кем-то решение. Не только детям, не только с 1 сентября. Обучение - процесс длинною в жизнь. Так что проверьте - что является вашей личной чашкой Петри, откуда вы черпаете новые знания? ...в ожидании книги «Спринт к лучшему. Как изменить жизнь примату, который споткнулся о разум» 👀

Мы говорим в том же ритме, что поют жаворонки Вопрос, который лингвисты и биологи задают давно: ритм нашей речи — уникальное человеческое изобретение или часть чего-то более общего? Международная команда взяла да и проверила это. Собрали записи речи на 48 языках со всех обитаемых континентов. Основа выборки — корпус DoReCo, где лежат в том числе редкие и малоизученные языки, до которых у большой науки обычно руки не доходят. И сравнили всё это с данными по коммуникации животных: рыб, тюленей, птиц. Чтобы сравнение было честным, нужна была общая единица измерения. Ею стали «интервалы между началами» — отрезок непрерывной речи плюс следующая за ним пауза. Штука в том, что именно этой мерой давно пользуются исследователи животных сигналов. Так человек и жаворонок наконец оказались в одной системе координат. Проанализировали больше 100 тысяч таких интервалов. Результат: во всех 48 языках средняя длительность оказалась около двух секунд. Ни языковая семья, ни особенности конкретного говорящего на это заметно не влияли. Дальше сравнили с животными — и человеческий ритм спокойно улёгся в тот же диапазон, что у капского морского котика, тёмного горбыля и полевого жаворонка. Откуда такое единообразие? Авторы кивают на физиологию: дыхание попросту ограничивает длину непрерывного отрезка речи. Свою роль может играть и объём рабочей памяти. То есть базовая временна́я организация нашего общения, похоже, растёт из механизмов, общих у людей и животных. Проще говоря, в том, как мы распределяем речь и паузы, мы куда ближе к птицам и тюленям, чем принято думать. @vselennayaplus

Первая работа: насколько она содержательна Здесь «монада Канторовича» — не декоративный buzzword. Идея технически осмысленна: берётся пространство объектов X, затем пространство вероятностных мер над ним \mathcal{B}X, а расстоянием между распределениями становится Wasserstein distance. Повторное применение конструкции формирует иерархии: X \rightarrow \mathcal{B}X \rightarrow \mathcal{B}^2X \rightarrow \dots \rightarrow \mathcal{B}^L X. Это естественно для многоуровневого отбора: генотипы → особи/локальные популяции → группы → метапопуляции. Авторы используют эту конструкцию, чтобы: • задать многоуровневый процесс Wright–Fisher с произвольным числом уровней; • рекурсивно определять сходство между структурами на разных уровнях с помощью Wasserstein-метрики; • вывести специальную многоуровневую вероятностную форму уравнения Прайса; • анализировать режимы, в которых отбор на уровнях конфликтует либо, наоборот, действует кооперативно; • подгонять параметры модели методами Variational Optimization, SPSA и Monte-Carlo EM, в том числе с обратным моделированием coalescent-процесса.[arxiv] То есть работа не утверждает магически, что «теория категорий улучшает GA». Более скромное и правдоподобное утверждение: она даёт единый типизированный язык для вложенных вероятностных популяций, согласованную геометрию расстояний и objective для инференса параметров процесса. Где здесь настоящая польза Для исследовательской или агентной инфраструктуры польза может быть вполне реальной, если задача имеет именно вложенную структуру: • оптимизация «модулей внутри агентов, агентов внутри команд, команд внутри популяций»; • co-evolution нескольких специализированных политик; • поиск архитектур, где нужно одновременно поощрять локальную полезность и разнообразие/согласованность группы; • inference скрытых уровней отбора или группирования в биологических, культурных, организационных либо multi-agent данных; • quality-diversity / population-based training, где важно сравнивать не отдельные кандидаты, а распределения кандидатов. Например, в эволюционном поиске агентной системы можно дать локальную fitness за качество индивидуального инструмента, а групповую — за комплементарность команды. Wasserstein-объектив тогда сравнивает не один итоговый score, а всю многоуровневую структуру распределений поведения и решений. Главные ограничения Здесь важно не переоценивать результат. • Не доказана практическая победа над обычными иерархическими GA. Авторы демонстрируют метод на синтетическом TSP-сценарии, а не на наборе разнородных реальных benchmark-задач.[arxiv] • Вычислительная стоимость может быть серьёзной. Вложенный Wasserstein и прямые/обратные симуляции быстро становятся дорогими при росте числа уровней, размеров популяций и сложной генотип-фенотипной карты. • Идентифицируемость параметров не гарантирована. Разные комбинации selection, mutation, grouping и cooperativity способны порождать сходные наблюдаемые распределения. • Категорная формализация не заменяет design fitness. Если иерархическая fitness определена плохо, формально красивый объект лишь стабильно оптимизирует неправильную цель. • Статус публикации. По найденному источнику это arXiv preprint, не свидетельство независимой воспроизводимости или устоявшегося стандарта.[arxiv]

Череп тилацина, или тасманийского волка, по форме напоминал череп лисиц, шакалов и других небольших хищников. Такое сходство долгое время влияло на представление об образе жизни этого животного: ученые предполагали, что звери с похожим строением головы сходным образом захватывали и удерживали добычу. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такие сравнения ошибочны. Хотя морда тилацина действительно походила на морду других псовых, череп тасманийского волка был устроен иначе. Это существо отличалось собственной механикой укуса, аналогов которой у современных хищных млекопитающих не нашли. https://naked-science.ru/article/biology/hvatal-dobychu-tasmaniiskii

#эволюция #равенство Знаменитый математик Бертран Рассел написал книгу "История западной философии", за что получил Нобелевскую премию по литературе. Сэр Бертран, английский аристократ, был либералом в традиционном смысле этого слова и убежденным атеистом. Вот что он пишет в своей книге по отношению к некоторым аспектам теории Дарвина. "Дарвин сам был либералом, но из его теории вытекали следствия, которые в определенной степени были враждебны традиционному либерализму. Учение, что все люди равны от рождения и что различия между взрослыми определяются всецело воспитанием, было несовместимо с его подчеркиванием природных различий между представителями одних и тех же видов. ...Получалось, что только прирожденные признаки наследственны, за исключением не очень существенных. Таким образом, прирожденные различия между людьми приобретают основополагающее значение. Из теории эволюции вытекает еще одно следствие, которое независимо от частного механизма эволюции, предложенного Дарвином. Если человек и животные имеют общего предка и если развитие человека проходило такие стадии, в пределах которых изменения носили настолько длительный и малозаметный характер, что были существа, о которых мы не знаем, причислить ли их к людям или к животным, то возникает вопрос: на какой стадии эволюции люди или их получеловеческие предки начинают быть равными между собой? Проделал ли бы питекантроп прямоходящий, если б он был надлежащим образом воспитан, такую же работу, как Ньютон? Написал ли бы пильдаунский человек стихи Шекспира, если бы он был осужден за браконьерство? Решительный сторонник равенства, который отвечает на эти вопросы положительно, будет вынужден рассматривать человекообразных обезьян равными человеческим существам. А почему мы останавливаемся на человекообразных обезьянах? Я не вижу, что он может выдвинуть против аргумента в пользу голосования для устриц. Сторонник эволюции может настаивать на том, что не только учение о равенстве людей, но также права человека должны быть ПРИЗНАНЫ НЕ БИОЛОГИЧЕСКИМИ, поскольку они делают слишком выразительными различие между человеком и другими животными." (c) Алексей Цветик