Светочувствительное пятно не могло эволюционировать

Материал из РациоВики
Перейти к: навигация, поиск

Заявление CB301.1:[править]

(...) Даже простое светочувствительное пятно является чрезвычайно сложным, вовлекая большое количество специальных протеинов и белковых систем. Эти протеины и системы интегрированы таким способом, что если хотя бы что-то одно отсутствовало, то зрение прекратилось бы. Другими словами, чтобы такое чудо как зрение произошло даже в светочувствительном пятне, много различных протеинов и систем должны были эволюционировать одновременно, поскольку без них не было бы зрения. (...) Для того чтобы уловить фотон, специализированные клетки используют молекулу, которая называется 11-cis-retinal. Когда фотон света взаимодействует с этой молекулой, он почти мгновенно изменяет ее форму. Эта форма теперь называется trans-retinal. Такое изменение приводит к изменению формы другой молекулы, которая называется родопсином (rhodopsin). Новая форма родопсина называется метародопсином II (metarhodopsin II). Метародопсин ІІ далее присоединяется к другому протеину, трансдусину (transducin), заставляя его отпустить присоединенную молекулу, которая называется GDP, и подобрать другую молекулу, GTP. Молекула GTP-трансдусин-метародопсин II присоединяется к другому протеину, который называется фосфодиэстераза. (...) Если какой-нибудь из этих протеинов или молекул отсутствует, даже в наиболее простой глазной системе, зрение не состоится.

Источник[править]

  • Pitman S.D. The Evolution of the Human Eye — 2001 (изменено в 2008) [1] (см. также рус. перевод одной из предыдущих редакций статьи: [2]).

Ответы[править]

  1. Светочувствительное пятно состоит из клеток, воспринимающих свет (рецепторов), и нерва, передающего полученную информацию на обработку. Появление восприимчивой к свету клетки, соединённой с нервом (посредством синапса), фактически приведёт к появлению множества таких клеток с увеличением качества получаемой ними информации. При дальнейшим развитии нервные волокна эволюционируют в зрительный нерв.
  2. Родопсин принадлежит к семейству опсинов — белков зрительных пигментов, принимающих участие в визуальном цикле путём взаимодействия с хромофором (у животных хромофором является 11-цис-ретиналь), который поглощает видимый свет, временно переходя в альтернативное состояние (транс-форму). Опсины достаточно распространены в живой природе и находятся не только в фоторецепторах глаза. Они также имеются в пурпурной мембране галобактерий, в светочувствительном пигменте меланофоров кожи лягушки, радужины лягушки и еще нескольких объектах. Таким образом, они могут использоваться не только в пределах узкой ниши зрительного процесса, и, по всей видимости, они могли появиться значительно раньше начала эволюции глаза.
  3. Утверждение о том, что для зрительного восприятия необходим современный молекулярный состав фоторецептора, является некорректным обобщением. При обычном (современном) зрительном процессе для возобновления 11-цис-ретинали из транс-формы требуется фотоизомераза. Вместе с тем, известно, что 11-цис-ретиналь возобновляется самопроизвольно (при воздействии тепла), хотя и достаточно медленно (Deng et al. 1991).
    Первые фоторецепторы возникли не позднее, чем 500 млн. лет назад (Lamb et al. 2007), и их появление предшествовало появлению сухопутной фауны. Следовательно, возникновение фоторецепторов должно было происходить в условиях подводного мира, в котором яркость солнечного освещения даже в условиях чистой воды падает со скоростью не менее, чем 1,5 десятичных порядка на каждые 100 метров глубины, в то время, как разница в освещении в светлое и тёмное время суток составляет 8-9 десятичных порядков (Land and Nilsson 2002). Таким образом, в условиях жизни на глубине в несколько сотен метров выполнение задачи отличить дневное время от ночного (с развитием биологических часов) может успешно производится без фотоизомеразы с селективными преимуществами, в качестве которых может выступать, например, более успешный поиск оптимальных условий для возможности потребления пищи и фотосинтеза, а также более эффективное измерение глубины в дневное время (Nilsson 2009).
  4. Восприятие света через взаимодействие опсинов с ретиналями (альдегидами витамина А) не означает одновременное появление этих молекул в процессе эволюции. Ретинол (витамин А) ныне используется позвоночными для функционирования костей, иммунной системы, волос и прочих систем, и, по-видимому, синтезировался и использовался и ранее. Опсины ранее могли выполнять функции, не связанные с восприятием света. Например, такой функцией могла быть пигментация поверхности организма, решающая задачи терморегуляции.
  5. Нет оснований считать, что опсины являются единственными белками, воспринимающими изменение формы ретинали при воздействии света. В прошлом деформация ретинали могла оказывать физическое воздействие на какие-либо другие более простые белки. Опсины могли эволюционировать из этих белков.
  6. Добавить ещё ответы

Логические ошибки, содержащиеся в данном заявлении[править]

  • Аргумент к незнанию (учёные затрудняются объяснить эволюцию светочувствительного пятна, следовательно его эволюция невозможна).
  • Non sequitur (светочувствительное пятно сложно, следовательно его эволюция невозможна).
  • Бог белых пятен (я не могу понять, как эволюционировало светочувствительное пятно, значит оно было спроектировано богом).

См. также[править]

Внешние ссылки[править]

Список литературы[править]

  1. Deng H. et al. Resonance Raman studies of the hoop modes in octopus bathorhodopsin with deuterium-labeled retinal chromophores. Biochemistry 1991. 30, 4495–4502.
  2. Lamb T.D., Collin S.P., Pugh E.N. Evolution of the vertebrate eye: opsins, photoreceptors, retina and eye cup Nat Rev Neurosci. 2007 December; 8(12): 960–976. [3]
  3. Land M.F., Nilsson D.-E. Animal eyes. 2002. Oxford, UK: Oxford University Press.
  4. Nilsson D.-E. The evolution of eyes and visually guided behaviour. Phil. Trans. R. Soc. B 2009 vol. 364 no. 1531 2833-2847. [4]
  5. Land M.F., Fernald R.D. The Evolution of Eyes // Annual Review of Neuroscience. — 1992. — V.15. — P. 1—29. [5]
  6. Gehring W.J. The genetic control of eye development and its implications for the evolution of the various eye-types // Int. J. Dev. Biol. — 2002. — V.46. — P. 65-73. [6]
  7. Provencio I., et al. Melanopsin: An opsin in melanophores, brain and eye // Proceedings of the National Academy of Sciences USA. — 1998. — V.95. — P. 340—345. [7]
  8. Goldsmith T. Optimization, Constraint, and History in the Evolution of Eyes // The Quarterly Review of Biology. — 1990. — V.65, №3. — P. 281—322. [8]

Дальнейшее чтение[править]

  • Nakashima Y. et al. Origin of the vertebrate visual cycle: Genes encoding retinal photoisomerase and two putative visual cycle proteins are expressed in whole brain of a primitive chordate // J. Comp. Neurol. 2003 May 26;460(2):180-190.
  • Kusakabe G.T., Takimoto N., Jin M., and Tsuda M. Evolution and the origin of the visual retinoid cycle in vertebrates // Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2009 October 12; 364(1531): 2897–2910. [9]

Связанные заявления[править]

Категория заявления[править]

Смежные заявления[править]