Reklama portale

Žmogus ir kiaulė yra beveik broliai! Kokie gyvūnai labiausiai panašūs į žmones. Šiuolaikinės genomikos pasiekimai Kiaulės panašumas į žmogų Kas bendro tarp žmogaus ir kiaulės

90% atradimų medicinoje atlieka laboratorinių graužikų dėka. Būtent jie tapo pirmaisiais žinomų vaistų „degustatoriais“, ant jų buvo išbandyti antibiotikai, jų dėka sužinojome, kaip alkoholis, narkotikai, radiacija veikia žmogaus organizmą... Kodėl žiurkės?

Kas yra panašu:žiurkė stebėtinai sutampa su žmogumi pagal kraujo sudėtį ir audinių struktūrą; vienintelis gyvūnas, kuris, kaip ir žmonės, turi abstraktų mąstymą. Būtent gebėjimas daryti išvadas leidžia šiems gyvūnams būti tokiems atkakliems.

Kiaulė

Madagaskaro saloje aptikti iškastinių didelių kiaulių galvų lemūrų – megaladapių – griaučiai. Vietoj kiaulių kanopų jie turėjo penkių pirštų „žmogaus“ ranką. Egzistuoja toli siekiantys planai būti panaudoti kaip surogatinės motinos žmogaus embrionams išnešioti... paršavedžiams.

Kas yra panašu: kiaulės embrionas turi penkių pirštų plaštaką ir snukį, panašų į žmogaus veidą - kanopos ir snukis išsivysto tik prieš pat gimimą; kiaulės fiziologija labiausiai atitinka žmogaus. Ne veltui kiaulių organai gali būti naudojami kepenų, inkstų, blužnies ir širdies transplantacijai.

Delfinas

Profesorius A. Portmanas (Šveicarija) atliko gyvūnų protinių gebėjimų tyrimus. Remiantis testo rezultatais, pirmoje vietoje atsidūrė vyras – 215 taškų, antras – delfinas – 190 taškų, trečioje – dramblys, ketvirtoje – beždžionė.

Kas yra panašu:žmonių ir delfinų smegenys yra labiausiai išsivysčiusios. Mūsų smegenų svoris yra apie 1,4 kg, jų - 1,7, o toje pačioje beždžionėje - tris kartus mažiau. Delfinų smegenų žievė turi dvigubai daugiau vingių nei mūsų. Todėl delfinas gali įgyti 1,5 karto daugiau žinių nei žmogus.

didžioji beždžionė

Jų yra keturios rūšys: didžiausia ir stipriausia yra gorila, tada orangutanas, kita pagal dydį yra šimpanzė ir galiausiai mažiausia yra gibonas.

Kas yra panašu: panašus į žmogaus skeleto struktūrą; gebėjimas vaikščioti vertikaliai; atidėtas nykštys (nors ir ne tik ant rankų, bet ir ant kojų); gyvenimas šeimoje, ir, kaip taisyklė, jauniklis palieka tik susitikęs su potencialiu sutuoktiniu.

Žuvis

Atrodytų, kur mes ir kur žuvys? Esame šiltakraujai. Jie yra šaltakraujai, mes gyvename sausumoje, jie gyvena vandenyje, bet ...

Kas yra panašu:žuvies kolagenas (baltymas, sudarantis organizmo jungiamojo audinio – sausgyslių, kaulų, kremzlių, odos pagrindą, suteikiantis jai tvirtumo ir elastingumo) turi baltymo molekulę, beveik identišką žmogaus. Ši savybė dažnai naudojama kosmetologijoje gaminant kremą.

Plačiau apie temą

6 mitai apie genus
Glaudus ryšys tarp kiaulių ir žmonių, genuose įterpta etninė priklausomybė ir kitos paplitusios klaidingos nuomonės apie genus

PostNauka griauna mokslinius mitus ir kovoja su paplitusiomis klaidingomis nuostatomis. Savo ekspertų paprašėme pakomentuoti nusistovėjusias idėjas apie genų vaidmenį žmogaus organizme ir paveldimumo mechanizmus.

Kiaulė yra genetiškai arčiausiai žmogaus

Michailas Gelfandas– biologijos mokslų daktaras, profesorius, Rusijos mokslų akademijos Informacijos perdavimo problemų instituto direktoriaus pavaduotojas, Europos akademijos narys, premijos laureatas. A.A. Baeva, Švietimo ir mokslo ministerijos Visuomeninės tarybos narė, viena iš Dissernet įkūrėjų

Tai netiesa.

Šį klausimą labai lengva patikrinti: tereikia paimti žmonių ir kitų žinduolių genomų sekas ir pamatyti, kaip jos atrodo. Joks stebuklas ten nevyksta. Žmogus yra labiausiai atrodo kaip šimpanzė, tada - gorila, kiti primatai, tada graužikai. Aplinkui nėra kiaulių.

Jei svarstysime šį atvejį, rezultatas bus juokingas, nes artimiausi kiaulės giminaičiai bus begemotai ir banginiai. Tai yra molekulinės evoliucinės biologijos sėkmė, nes banginiai taip pasikeitė, kad buvo gana sunku suprasti, kaip jie atrodo iš morfologinių ypatybių.

Galimas mito šaltinis gali būti, kad kiaulei trūksta kai kurių baltymų, dėl kurių žmogaus imuninė sistema atpažįsta audinius. Kiaulių organai iš tiesų yra geriausi tarp žinduolių, pritaikytų juos persodinti žmogui, ypač jei tai genetiškai modifikuota kiaulė, kurioje kai kurie genai yra papildomai slopinami. Šimpanzės labiau tinka, bet niekas šimpanzės nekankins, kad išgelbėtų žmogų.

Bet kokiu atveju „genetiškai“ nėra labai teisingas terminas. Pavyzdžiui, galime pasakyti, kad genetiškai pusbroliai yra arčiau vienas kito nei ketvirtieji pusbroliai. Kai lyginate gyvūnus, kurie nesikryžmina, tai nėra susiję su genetika. Genetika yra mokslas, pasakojantis, kas nutinka palikuoniui, kai susikerta du individai. Teisingas terminas būtų „filogenetiškai“, t. y. tas, kuris atspindi kilmę. O bendros kilmės požiūriu kiaulė artimesnė šunims nei žmonėms.

Genai lemia visus individualius žmogaus bruožus

Marija Šutova— biologijos mokslų kandidatas, Rusijos mokslų akademijos Bendrosios genetikos instituto Ląstelių technologijų genetinių pagrindų laboratorijos mokslo darbuotojas.

Tai tiesa, bet iš dalies.

Svarbu yra tai, kaip šie genai veikia, ir daugelis veiksnių gali turėti įtakos šiam darbui. Pavyzdžiui, individualūs DNR sekos skirtumai, vadinamieji vieno nukleotido polimorfizmai arba SNP. Maždaug 120 šių SNP išskiria kiekvieną iš mūsų nuo tėvų, nuo brolių ir seserų. Taip pat yra daug genomo modifikacijų, kurios vadinamos epigenetinėmis, tai yra, supragenetinėmis, kurios neturi įtakos DNR sekai, bet turi įtakos genų darbui. Be to, negalima paneigti gana didelės aplinkos įtakos tam tikrų genų raiškai. Ryškiausias pavyzdys – identiški dvyniai, kurių genomas yra kuo arčiau vienas kito, tačiau matome ryškių skirtumų – tiek fiziologinių, tiek elgesio. Tai gana gerai iliustruoja genomo, epigenetikos ir išorinių aplinkos veiksnių įtaką.

Galite pabandyti įvertinti genetikos ir išorinių veiksnių indėlį į tam tikros savybės pasireiškimą. Jei kalbame apie kai kurias ligas sukeliančias mutacijas, kurios sukelia labai sunkius genetinius sindromus, tokius kaip Dauno sindromas, tai genų indėlis yra 100%. Dėl „nedidelių“ gedimų, susijusių su Parkinsono liga, Alzheimerio liga, įvairių rūšių vėžys, yra apskaičiuota, kaip dažnai žmonėms, turintiems tam tikrą mutaciją, pasireiškia atitinkamas sindromas, ir jie gali svyruoti nuo kelių procentų iki kelių dešimčių procentų. Jei kalbame apie sudėtingus bruožus, apimančius daugelio genų darbą vienu metu, pavyzdžiui, elgesio ypatybes, tai, pavyzdžiui, tam įtakos turi hormonų lygis, kuris gali būti nulemtas genetiškai, tačiau didelę reikšmę turi ir socialinė aplinka. vaidmenį. Todėl procentas nėra labai aiškus ir labai priklauso nuo konkrečios savybės.

Šis mitas iš dalies yra teisingas: visi žino, kad vienas nuo kito skiriamės DNR seka, yra daug populiarių mokslo straipsnių apie tam tikro polimorfizmo (mutacijos) ryšį su akių spalva, garbanomis ir gebėjimu greitai bėgti. Tačiau ne visi susimąsto apie supragenetinių veiksnių ir aplinkos indėlį į kokios nors savybės raišką, be to, šį indėlį gana sunku įvertinti. Matyt, tai ir yra tokio mito atsiradimo priežastis.

Genomo analizė gali atskleisti etninę priklausomybę

Svetlana Borinskaja

Tai netiesa.

Priklausymą tam tikrai etninei grupei lemia kultūra, o ne genai. Šeima įtakoja, kuriai etninei grupei (ar grupėms, jei tėvai yra skirtingos tautybės) priklauso asmuo. Bet šią įtaką lemia ne genai, o auklėjimas, visuomenės, kurioje žmogus augo, tradicijos, kalba, kuria jis kalba, ir daugelis kitų kultūros ypatybių.

Žinoma, iš tėvų kiekvienas gauna ne tik kalbą, išsilavinimą, bet ir genus. Kokius tėvų genus gaus vaikas, lemia spermos ir kiaušialąstės susiliejimas. Būtent šiuo momentu formuojasi individo genomas – visos paveldimos informacijos visuma, kuri, sąveikaudama su aplinka, nulemia tolesnę organizmo raidą.

Atskirų grupių izoliacijos procesai, įsiterpę į migracijas ir tautų maišymąsi, palieka genetinius „pėdsakus“. Jei santuokų skaičius grupės viduje viršija genų antplūdį iš išorės, tai tokia grupė kaupia genų variantus, kurie išskiria ją iš kaimynų pagal spektrą ir pasireiškimo dažnį.

Tokie skirtumai atsiskleidė tiriant skirtinguose pasaulio regionuose gyvenančias ir skirtingą etninę priklausomybę turinčias gyventojų grupes. Todėl genomo analizė gali parodyti, kuriai grupei priklauso žmogaus giminės ir protėviai – jei šiuos daugiau ar mažiau nutolusius giminaičius jau ištyrė populiacijos genetikai ir tyrimo metu jie nurodė savo etninę kilmę. Bet ši analizė nenurodo analizuojamo genomo savininko tautybės ar etninės priklausomybės – ši tautybė gali būti tokia pati kaip ir jo giminaičių (ypač jei jie artimi giminaičiai), bet gali būti visiškai kitokia.

tautybė (arba etniškumas) nėra įsiūtas į genus, šis reiškinys ne biologinis, o kultūrinis. Laikai, kai buvo tikima, kad etnosas turi biologinę prigimtį, praėjo. Etniškumas, kaip ir kalba, nėra įgimta savybė – ji įgyjama (arba neįgyjama) bendraujant su kitais žmonėmis. Mitas, kad „kraujas“ ar genai lemia tautybę (ar bet kokius kitus kultūros įtakoje susiformavusius bruožus), yra labai pavojingas. Jis ne kartą buvo naudojamas manipuliuoti visuomenės sąmone, o pasekmės svyravo nuo įvairaus gylio diskriminacijos iki genocido.

Visos mutacijos yra kenksmingos

Antonas Buzdinas– Biologijos mokslų daktaras, Ląstelių signalizacijos sistemų genominės analizės grupės vadovas, Bioorganinės chemijos institutas, pavadintas A.I. Akademikai M. M. Shemyakin ir Yu. A. Ovchinnikovas RAS

Tai netiesa.

Daugelis mutacijų iš tiesų yra kenksmingos, bet ne visos. Visų pirma, kai kurios mutacijos įvyko mūsų bendrame protėvyje su šimpanzėmis, dėl kurių atsirado mes, žmonės. Klausimas, ar ši mutacija naudinga.

Mutacijos pačiam organizmui gali būti naudingos, neutralios arba žalingos. Dauguma mutacijų yra neutralios. Tada ateina kenksmingieji, ir labai labai maža dalis gali būti laikoma naudinga. Visų pirma, skirtumą tarp žmonių mūsų planetos žmonių populiacijoje, žinoma, lemia kai kurių normalių genų variantų, kurie dabar vadinami normaliais, derinys, tačiau jie kažkada atsirado kaip mutacijos. Tada šios mutacijos įsitvirtino ir kai kurios iš jų yra naudingos.

Kai kurių genų pažeidimas gali turėti netikėtų teigiamų pasekmių. Pavyzdžiui, žmogus tampa atsparus tam tikriems ligų sukėlėjams, pavyzdžiui, žmogaus imunodeficito virusui. Klasikinis pavyzdys yra pjautuvinė anemija, kai hemoglobino forma yra neįprasta. Tačiau šios mutacijos buvimas neleidžia užsikrėsti maliarija, todėl ji įsitvirtino Afrikoje. Žmonės, kurie neturi šios mutacijos, miršta, o tie, kurie ją turi, gauna galimybę išgyventi. Viena vertus, tai yra žalinga mutacija, bet, kita vertus, ji yra naudinga.

Yra mutacijų, kurios pakeitė tam tikrų medžiagų apykaitos fermentų, tai yra baltymų, atsakingų už tai, kaip mūsų organizmas metabolizuoja pieną, riebalus, alkoholį ir pan., veiklą. Įvairiose populiacijose buvo atrinktos kai kurios iš šių mutacijų, kurios dabar laikomos normaliais variantais (bet kažkada jos, žinoma, buvo mutacijos), o tai lėmė, kad, pavyzdžiui, šiaurės gyventojai labiau metabolizuoja riebalus. aktyviau nei pietų gyventojai . Taip yra, be kita ko, dėl išgyvenimo šiaurės sąlygomis. Ir žinoma, kad europiečiai ir azijiečiai turi skirtingą etanolio metabolizmą.

Skirtingi žmonės turi skirtingus genus

Inga Poletajeva— Biologijos mokslų daktaras, Maskvos valstybinio Lomonosovo universiteto Biologijos fakulteto Aukštosios nervinės veiklos katedros Elgesio fiziologijos ir genetikos laboratorijos vadovaujantis mokslo darbuotojas. M.V. Lomonosovas

Tai tiesa, bet iš dalies.

Visi genai, sudarantys bet kurios rūšies genomą, atlieka panašią funkciją, panašią struktūrą, o šių genų struktūros nukrypimai gali būti susiję tik su nedideliais šių genų nulemtų baltymų ir reguliavimo elementų struktūros pokyčiais. Kitas dalykas yra tai, kad kai kurie norminiai genų įjungimo ir išjungimo momentai gali skirtis. Tai gali būti skirtumų tarp organizmų priežastis.

Vienas iš pavyzdžių – greitas CNS brendimas: vieni vaikai gali kalbėti sulaukę beveik dvejų metų, kiti šiuo metu moka vos kelis žodžius. Nervų ląstelės, kurios turi vystytis ir susijungti viena su kita tinkle, tai daro skirtinguose žmonėse skirtingu greičiu. Taip pat pasitaiko retų įvykių – vadinamųjų mutacijų, dėl kurių jų šeimininkas iš tikrųjų gali skirtis nuo daugumos šios rūšies organizmų. Mutantinis genas yra nenormalaus baltymo sintezės pagrindas.

Kartais tokios mutacijos paveikia genų reguliavimo sritis ir arba genas įsijungia netinkamu laiku, arba atsiranda kiti jo darbo pažeidimai. Taigi, yra genų, kurie dėl savo „skilimų“ gali sukelti pokyčius jų koduojamų baltymų struktūroje. Ir šie pokyčiai gali būti labai svarbūs tam tikro organizmo likimui, tuo tarpu aptinkami tiek fiziniai, tiek biocheminiai sutrikimai.

Bet genomo kiekviena gyvūnų (ir augalų) rūšis yra vienoda savo pagrindiniais bruožais. Artimos rūšys turi nedaug skirtumų, negiminingos rūšys skiriasi labiau. Tačiau pelė laikoma patogiu šiuolaikinės genetikos objektu, nes ji turi labai didelę dalį genų, panašių į žmogaus genus, mielės ir apvaliosios kirmėlės skiriasi daug stipriau.

Tos pačios rūšies individų genomai iš tiesų gali šiek tiek skirtis nukleotidų sudėtimi. Paprastai tai neturi įtakos geno funkcijai arba turi mažai įtakos. Tačiau skirtumai, kurie neturi įtakos genų funkcijoms, domina genetikus, nes leidžia atsekti genetinius populiacijų pokyčius.

Biologijoje egzistavo paradigma „vienas genas – vienas fermentas“. Tai viena iš pirmųjų vystymosi biologijos koncepcijų. Tačiau dabar aišku, kad tai supaprastintas vaizdas, nes yra genų, kurie atlieka tik reguliavimo funkciją ir koduoja paprastas baltymų molekules. Tokie genai nėra gerai ištirti visais atvejais ir yra ne mažiau, o gal net svarbesni visos šios sudėtingos organizmo vystymosi genetinės kontrolės sistemos darbui sekti.

Žmonės lengvai patiki mitu, kad genai skiriasi nuo žmogaus, nes yra girdėję, kad yra genų, nuo kurių daug kas priklauso, o individualūs skirtumai (ir netikėti panašumai) yra realaus gyvenimo faktai. Tačiau tarp geno (ir net baltymo, kuris „nuskaitytas“ iš šio geno) ir organizmo požymių, su kuriais susiduriame, vyksta daug sudėtingų procesų. Ši sudėtinga sistema daugiausia lemia individualius skirtumus.

Kita vertus, žmogus visada nori turėti autoritetingą, artimą imperatyviajai ir „mokslinei“ nuomonei. Šiuo atžvilgiu tenka išgirsti tokias frazes kaip „tai įėjo į mūsų genus“. Nėra taip lengva „įvesti“ savo genus ir į kitų organizmų genus.

Įgytos savybės yra paveldimos

Svetlana Borinskaja- Biologijos mokslų daktaras, Bendrosios genetikos instituto Genomų analizės laboratorijos vadovaujantis mokslo darbuotojas. N. I. Vavilovas RAS

Tai netiesa.

Biologai taip manė ilgą laiką. Įgytų bruožų paveldėjimas pasaulio mokslo istorijoje pirmiausia siejamas su Jeano Baptiste'o Lamarko (1744-1829) vardu. Lamarko pažiūroms apie paveldėjimą pritarė ir Charlesas Darwinas (1809–1882), mėginęs jas sujungti su savo teorija apie rūšių kilmę per natūralią atranką. Rusijos istorijoje ši idėja siejama su T.D. Lysenko (1898-1976). Diskusija apie paveldėjimo mechanizmus būtų likusi grynai mokslinė, jei ne genetikų, nepripažinusių Lysenkos pažiūrų, represijos ir naikinimas. Todėl diskusijos šia tema, ypač Rusijoje, vis dar dažnai yra politizuojamos.

Paveldimo aparato veikimo molekulinių mechanizmų tyrimas parodė, kad požymių formavimuisi svarbus genų, turinčių įtakos šiam požymiui, aktyvumo lygis. O genų aktyvumo lygį lemia, pirma, iš tėvų paveldėtos nukleotidų sekos, antra – gyvenimo trukmės įtakos, keičiančios genų veiklą.

Visą gyvenimą trunkančių genų aktyvumo pokyčių pagrindu, be kitų mechanizmų, yra ir tokių, kurie leidžia perkelti aktyvumo pokyčius palikuonims be genų mutacijų. Šie mechanizmai vadinami epigenetiniais, tai yra, „pastatyti ant genetinių“. Vienas iš šių mechanizmų yra metilinimas, cheminis citozino modifikavimas, specialiais fermentais prijungiant prie jo metilo grupę. Metilinimas išsaugomas ląstelių dalijimosi metu organizme, išlaikant jų audinių specifiškumą.

Bent kai kuriems požymiams buvo parodytas palikuonių metilinimas, kurį in vivo įgijo tėvai. Pavyzdžiui, išsivysčius baimei, reaguojant į tam tikrą kvapą, kartu su elektros šoku, pelių patinų uoslės receptoriaus geno, atsakingo už šio kvapo suvokimą, reguliavimo srities metilinimo pokytis. kurios geno aktyvumas (ir jautrumas uoslei) didėja.

Šių patinų vaikams ir anūkams metilinimo lygis taip pat buvo pakeistas to paties geno, bet ne kitų uoslės receptorių genų. Spauda rašė, kad šie palikuonys paveldėjo kvapo baimę, tačiau tai netiesa. Jie paveldėjo gebėjimą užuosti labai mažą medžiagos koncentraciją, kuri pasirodė pavojinga jų pelių seneliui.

Tuo pačiu metu epigenetinis paveldėjimas yra grįžtamas: metilinimas gali būti pakeistas in vivo „priešinga kryptimi“ bet kurioje kartoje. Tai išskiria jį nuo požymių pokyčių, atsirandančių dėl „klasikinių“ mutacijų, kurios keičia nukleotidų sekas, o ne „supranukleotidų“ ženklus. Kokie tiksliai požymiai gali būti epigenetiškai perduodami palikuonims ir kokie yra tokio epigenetinio paveldėjimo mechanizmai, dar reikia ištirti. Ir tada, išsivadavus iš politizuotų komponentų, bus galima pasakyti „tai tiesa, bet iš dalies“.

Retkarčiais įvairiuose šaltiniuose pasirodo mitas, kad „kiaulė genetiškai artimesnė žmogui nei šimpanzė“, ir šis kliedesys yra labai stabilus.

Iš dalies dėl to, kad kiaulės vidaus organai labai tinka transplantacijai žmogui. O Bernardas Werberis įpylė žibalo į ugnį savo puviniu „Tėve mūsų tėvas“ (bet ten, reikia suprasti, gryna fantazija).

Tačiau ką apie tai mano genetikai, kiek genetiškai artimos kiaulės ir žmonės?

Vladimiras Aleksandrovičius Trifonovas: Genomo homologijos skaičiai turi gana mažą reikšmę, viskas priklauso nuo to, su kuo lyginame: ar atsižvelgiame į struktūrinius genomo pokyčius, ar į pasikartojančias sekas, ar kalbame tik apie pakaitalus koduojančiuose regionuose. .

Kaip lyginamasis citogenetikas galiu pasakyti, kad kiaulių kariotipų evoliuciją lydėjo daugybė persitvarkymų – net iš bendro protėvio su atrajotojais ir banginių šeimos gyvūnais kiaules skiria 11 pertraukų ir 9 inversijos, plius 7 susijungimai ir trys inversijos. kiaulių linija po pekarų atskyrimo. Kai kuriame molekulines filogenijas pagal sekos nustatymo duomenis, kiaulė niekada nėra susijusi su žmonėmis, tokių duomenų yra daug ir jie yra daug tikslesni ir patikimesni nei bendri molekulinių skirtumų įverčiai. Tarp kiaulių ir žmogaus genomų yra šimtai tūkstančių skirtumų, todėl jiems įvertinti naudojamos specialios programos, kurios, remdamosi daugelio požymių panašumu ir skirtingumu, stato filogenetinius medžius. Padėtis filogenetiniame medyje tik atspindi rūšių panašumo ar skirtumo laipsnį.

Filogenetikai turi savo sunkumų ir prieštaravimų, tačiau šiandien mažai kas abejoja kai kuriomis pagrindinėmis idėjomis. Pavyzdžiui, čia yra trys šiuolaikiniai dokumentai, kuriuose filogenijas sukūrė skirtingos grupės (kurios yra visuotinai pripažintos šios srities ekspertės), remiantis įvairiais simboliais, paimtais iš DNR sekų:

Conrad A. Matthew ir kt. Žinduolių intronų evoliucija ir nekoduojančių branduolinių žymenų naudingumas euterinėje filogenetikoje. Molekulinė filogenetika ir evoliucija 42 (2007) 827–837.

Olaf R. P. Bininda-Emonds ir kt. Uždelstas dabartinių žinduolių augimas. Gamta, 446 tomas|2007 m. kovo 29 d.

William J. Murphy ir kt. Genominių duomenų naudojimas placentos žinduolių filogenezės šaknims atskleisti. Genome Res. 2007, 17: 413-421.

Visose publikuotose filogenijose (žr. paveikslą žemiau) kiaulė tvirtai užima vietą tarp artiodaktilų, o žmogus „neiššoka“ iš primatų eilės, t.y. skirtingų DNR sekų analizės gauti duomenys į šį klausimą duoda tą patį atsakymą, šiuo klausimu patvirtinantys filogenijas, sukonstruotas pagal morfologinius požymius dar XIX a.

Paveikslėlyje parodyta, kad kiaulė yra toliau nuo žmogaus nei pelė, triušis ir kiaulė. Šaltinis: William J. Murphy ir kt. Genominių duomenų naudojimas placentos žinduolių filogenezės šaknims atskleisti. Genome Res. 2007 17:418.

Michailas Sergejevičius Gelfandas: tiesą pasakius, apie tikslią DNR atitikčių % iš karto nesakysiu, ir nelabai aišku, ką tai reikštų: genuose? tarpgeniniais intervalais? didžioji dalis kiaulės genomo su žmogumi tiesiog nesutampa (skirtingai nei šimpanzių), nėra prasmės ten kalbėti apie % atitikimus. Bet kokiu atveju kiaulė yra toliau nuo žmogaus nei pelė. Tačiau kas artima kiaulėms, tai banginiai (nors jie dar arčiau begemotų).

Klausimas. Konstantinas Zadorožnis, žurnalo mokytojams „Biologija“ (Ukraina) vyriausiasis redaktorius: Gerbiamo S. V. Drobyševskio elektroninėje knygoje „Ištraukimo saitas“ nurodyta, kad antroji žmogaus chromosoma susidarė dėl dviejų protėvių rūšies chromosomų, kurios liko nesusiliejusios šimpanzėse, susiliejimas (su tokia informacija asmeniškai susipažinau anksčiau, tačiau populiariuose leidiniuose ji praktiškai nebuvo aprašyta). Atitinkamai, klausimas skirtas vienam iš ekspertų. Kuriame žmogaus evoliucijos etape (ankstyvieji hominidai, australopitekai, ankstyvieji homosai ir kt.) atsirado ši chromosomų aberacija? Ar įmanoma tai nustatyti?

Atsakymas. Vladimiras Aleksandrovičius Trifonovas: Mielai atsakysiu į jūsų klausimą, nes šimpanzės ir žmogaus protėvių chromosomų susiliejimas (atitinka šimpanzės PTR12 ir PTR13 chromosomas) iš tiesų yra paskutinis reikšmingas įvykis, pakeitęs žmogaus kariotipą.

Pradėkime nuo beždžionių protėvio – lyginamosios genomikos duomenys rodo, kad šie du kariotipo elementai buvo akrocentriški, o būtent tokia nepakitusia forma jie buvo išsaugoti orangutane.

Be to, bendrame žmonių, gorilų ir šimpanzių protėvyje įvyksta pericentrinė inversija, paverčiant vieną iš šių elementų submetacentriniu (šis elementas atitinka šimpanzės PTR13 chromosomą ir gorilos GGO11 chromosomą). Tada bendrame žmonių ir šimpanzių protėvyje įvyksta dar viena pericentrinė inversija (šimpanzės PTR12 chromosomos homologe), paverčiant ją submetacentrine.

Ir, galiausiai, paskutinis Homo linijos įvykis yra dviejų submetacentrikų susiliejimas su žmogaus chromosomos HSA2 susidarymu. Tai nėra Robertsono sintezė (centrinė), o tandeminė sintezė, o PTR12 centromeras išlaiko savo funkciją, PTR13 centromeras yra inaktyvuotas, o tandemo susiliejimo taške randamos protėvių telomerinės vietos (Ijdo ir kt., 1991).

Pagal žmogaus HSA2 chromosomos susidarymo laiką galima teigti, kad šio persitvarkymo fiksacija įvyko po žmogaus ir šimpanzės linijų divergencijos, t.y. ne anksčiau kaip prieš 6,3 mln.

Nemanau, kad didžiosios beždžionės turi didesnį Robertsono perkėlimų dažnį. Jie turi labai konservatyvius kariotipus, kurie mažai kinta per milijonus metų; per tą laiką kitų taksonų rūšių kariotipuose įvyko dešimtys reikšmingų transformacijų. Yra klinikinės citogenetikos duomenų, rodančių, kad žmogaus mejozės dažnis yra 0,1 % (Hamerton ir kt., 1975). Tačiau genomo analizė rodo, kad tokie pertvarkymai nebuvo fiksuoti žmogaus giminėje.

Klausimas. Aleksejus (laiškas redaktoriui): Klausimų kyla skaitant paskaitas apie genomiką Phystech. Genas neapibrėžtas...

Atsakymas. Svetlana Aleksandrovna Borinskaja: Buvo lengva apibrėžti geną, kai apie jį nebuvo daug žinoma. Pavyzdžiui, „genas yra rekombinacijos vienetas“, arba „genas yra DNR dalis, koduojanti baltymą“, „Vienas genas – vienas fermentas (arba baltymas)“, „Vienas genas – viena savybė“.

Dabar aišku, kad situacija yra sudėtingesnė tiek su rekombinacija, tiek su kodavimu. Genai turi skirtingą struktūrą, kartais gana sudėtingą.Vienas genas gali koduoti daug skirtingų baltymų. Vieną baltymą gali koduoti skirtingi genome dideliais atstumais išsidėstę DNR fragmentai, kurių produktai (RNR arba polipeptidinės grandinės) sujungiami bręstant į vieną polipeptidą.

Be to, genas turi reguliavimo sritis. Ir yra genų, kurie koduoja ne baltymus, o tik RNR molekules (be gerai žinomos ribosominės RNR, tai yra RNR molekulės, kurios yra kitų molekulinių mašinų dalis, neseniai atrasta mikroRNR ir kt.
RNR tipai). Todėl dabar yra daug apibrėžimų, kas yra genas. Genas yra sąvoka, kurią sunku sutalpinti į vieną trumpą, visa apimantį apibrėžimą.

Atsakymas S.B.: Genomas yra DNR. Arba visas organizmo DNR molekulių rinkinys (vienoje ląstelėje) = genomas.

Tačiau mes neturime omenyje ląstelių, kuriose vystymosi metu vyksta DNR persitvarkymai (pavyzdžiui, žinduolių imuninės sistemos ląstelės arba gyvūnų ląstelės, kuriose vyksta „chromatino sumažėjimas“ – vystymosi metu prarandama reikšminga DNR dalis).

Atsakymas S. B.: E. coli yra labiausiai ištirta bakterija, tačiau net ir jos funkcijos vis dar nėra žinomos visiems genams. Nors baltymo aminorūgščių seka gali būti „išvesta“ iš geno nukleotidų sekos. Gerai ištirtų bakterijų atveju yra žinomos maždaug pusės genų jų koduojamų baltymų funkcijos. Kai kuriems genams buvo gauti eksperimentiniai funkcijų patvirtinimai, kai kuriems prognozės daromos remiantis baltymo struktūros panašumu į kitus žinomų funkcijų baltymus.

Klausimas. Aleksejus: Ar teisingai suprantu, kad kiekvieno geno nukleotidų skaičius yra skirtingas? Čia nėra modelio.

Atsakymas S.B.: Visai teisingai.

Klausimas. Aleksejus: Ar skirtingi genai gali turėti lygiai tą pačią nukleotidų seką, bet skiriasi tik vieta?

Atsakymas S.B.: Absoliučiai identiškų genų tikriausiai nėra. Tačiau skirtingose ​​genomo dalyse yra genų, kurių nukleotidų seka labai panaši. Tik jie vadinami ne „panašiais“, o „homologiniais“. Šie genai atsirado dėl protėvių geno dubliavimo. Laikui bėgant juose kaupiasi nukleotidų pakaitalai. Ir kuo mums arčiau dubliavimosi laikas, tuo genai panašesni. Genų dubliavimasis randamas visuose organizmuose – nuo ​​bakterijų iki žmonių.

Tuo pačiu metu skirtingi skirtingų žmonių genai gali būti skirtingų kopijų skaičiumi. Kopijų skaičius gali turėti įtakos atitinkamų genų produktų aktyvumui. Pavyzdžiui, skirtingas tam tikrų citochromų genų skaičius turi įtakos medžiagų apykaitos ir vaistų išsiskyrimo iš organizmo greičiui, todėl rekomenduojama naudoti skirtingas dozes.

Klausimas. Aleksejus: Taip pat norėčiau išgirsti specialistų nuomonę dėl Garjajevo pateiktų medžiagų (turima omenyje vadinamąją „bangų genomo“ teoriją). Jis teigia, kad jo eksperimentai yra patvirtinti eksperimentiškai laboratorijose. Ar taip. Ką tu gali į tai pasakyti?

Atsakymas S.B.: Taip pat galite sakyti, ką norite. Tačiau mokslo pasaulis atkreips dėmesį į jūsų teiginius tik tuo atveju, jei jie bus paskelbti recenzuojamuose mokslo žurnaluose ir netgi bus pateikti su eksperimento detalių aprašymu, leidžiančiu jį pakartoti.

P. Gariajevas savo „atradimų“ mokslo žurnaluose neskelbia, tik pasakoja žurnalistams. Duomenų apie jo „eksperimentus“ nėra, tik jo žodžiai. Tegul bent jau laboratorijos žurnalas parodo išsamų eksperimentų sąlygų ir rezultatų įrašą.

– Kokius atradimus, pasiekimus žmogaus evoliucinės genetikos srityje laikote svarbiausiais per pastaruosius 10 metų? 20 metų? 50 metų?

Tiek žmonių, tiek kitų rūšių evoliucinėje genetikoje svarbiausi rezultatai buvo gauti iš DNR analizės – ji įnešė reikšmingų pokyčių idėjose apie evoliucinį medį. Žmonėms ši analizė įrodė, kad visi šiuolaikiniai žmonės yra kilę iš vienos protėvių grupės, gyvenusios Afrikoje.

Svarbu: šiuolaikinių populiacijų DNR analizės pagrindu nubrėžti migracijos keliai eina ne per kalnus ir upes, o per populiacijas (kurios dabar ten gyvena, o jų protėviai anksčiau galėjo gyventi kitur). Norint susieti migracijos kelius su geografinėmis ypatybėmis, mums reikia duomenų apie senovės DNR.

Skirtinguose šaltiniuose galima pamatyti skirtingus skaičius, apibūdinančius žmogaus ir šimpanzės genomo artumą – 98,5% arba, pavyzdžiui, 94%.Nuo ko priklauso toks skaičių sklaida ir vis dėlto, kas teisingiau?

Skaičių sklaida priklauso nuo to, kokie genomų skirtumai naudojami. Nukleotidų „tekstai“ gali skirtis atskirų raidžių pakaitalais (vadinamieji vieno nukleotido polimorfizmai, angliška santrumpa SNP, Single Nusleotide Polymorphism), pasikartojančių fragmentų skaičiumi (CNV, Copy Number Variation), didelių fragmentų tvarka ar orientacija. gali būti keičiami (šie pokyčiai nuo seno žinomi kaip chromosomų fragmentų padėties pokyčiai).

Genomai gali skirtis, jei yra intarpų arba netenkama įvairaus dydžio fragmentų. Be to, dvi žmonių chromosomos yra sujungtos į vieną, todėl mes turime 46 chromosomas, o šimpanzės – 48.

Sunku visus šiuos įvairius pertvarkymus nurodyti viename paveikslėlyje, todėl, priklausomai nuo to, į ką tiksliai buvo atsižvelgta, skaičiai skiriasi. Bet kai atsižvelgiama į bet kokį skirtumą, rūšių panašumų modelis yra toks pat – arčiausiai žmogaus yra šimpanzė, tada gorila, tada orangutanas ir pan.

Šie keli procentai, skiriantys žmogaus genomą nuo šimpanzės genomo – kokia jų „fizinė prasmė“? Kas tai yra genai, kokios jų funkcijos?

Lyginant žmonių ir šimpanzių genomus, buvo nustatytos mutacijos, kurios „padarė mus žmonėmis“. Tai mutacijos, atsiradusios žmogaus linijoje ir lėmusios svarbius biocheminių procesų, kūno formų pokyčius arba pakeitusios tam tikrų sistemų brendimo laiką.

Tačiau ši „fizinė prasmė“ turi labai mažą skirtumų dalį. Iš esmės skirtumai atsiranda dėl atsitiktinai susikaupusių „neutralių“ mutacijų, kurios niekaip nepasireiškia savininkų išvaizda ar biocheminėmis savybėmis.

Dalis „prasmingų“ skirtumų siejama su adaptyviųjų mutacijų kaupimu, o šimpanzės genome – vienos, žmogaus genome – kitos. Tarp žinomų pokyčių yra mutacijos, kurios inaktyvuoja kai kuriuos žmonėms „nereikalingus“ genus. Pavyzdžiui, keratino geno, baltymo, kuris yra plauko dalis, inaktyvacija yra susijusi su plaukų nebuvimu žmogaus kūne. Uoslės receptorių genų inaktyvavimas žmonėms yra susijęs su sumažėjusiu uoslės išlikimo vaidmeniu. Svarbus pokytis yra vieno iš baltymų, kurie yra kramtomųjų raumenų dalis, geno inaktyvavimas. Susilpnėję galingi kramtymo raumenys, pritvirtinti prie kaukolės kaulų, leido „išlaisvinti“ ją iš šių raumenų rėmo funkcijų ir padidinti kaukolės dydį ir atitinkamai smegenų dydį.

Ypač įdomios yra genų mutacijos, susijusios su smegenų dydžiu ir funkcija. Žmonių protėviai kaupė genų, kontroliuojančių smegenų dydį, mutacijas ir atrinko tuos, dėl kurių padidėjo jų dydis.

Svarbi mutacijų klasė, išskirianti žmones nuo kitų primatų, yra reguliuojančių baltymų genų pokyčiai. Šie baltymai reguliuoja ištisų kitų genų grupių darbą, o vieno tokio baltymo pasikeitimas lemia reikšmingus genų ansamblių darbo pokyčius. Keičiant šiuos baltymus, dėl nedidelio mutacijų skaičiaus galima pasiekti reikšmingų įvairių organų struktūros ir funkcijų pokyčių.

Žmogaus ir primatų genomų skirtumai jau buvo „inventorizuoti“, tačiau šių skirtumų prasmė vis dar aiški tik nedidelei daliai mutacijų.

Kaip vertinate kai kurių tyrėjų pasiūlymus, remiantis genetiniais duomenimis, šimpanzes ir gorilas įtraukti į Homo gentį?

Teigiamai. Formaliai DNR lygmeniu nuo savo brolių primatų skiriamės mažiau nei dviejų rūšių žiurkės. Nors išvaizda ir gyvenimo būdu jie skiriasi daug labiau.

Tikriausiai naivus klausimas, bet ar bus įmanoma artimiausiu metu genų inžinerijos priemonėmis „iš beždžionės padaryti žmogų“? Kokie sunkumai trukdo išspręsti tokią problemą?

Kam? mes jau esame – gamta jau padarė. Manau, kad iš pusiau žmonių, pusiau beždžionių (galima gauti įvairių naudingų medžiagų iš mikroorganizmų ar audinių kultūrų) yra neetiška, o filosofinės problemos taip neišsprendžiamos. Geriau išsaugoti natūralias mūsų giminaičių populiacijas.

Kitas mokslinės fantastikos klausimas: ar įmanoma artimiausioje ateityje išspręsti tokią problemą kaip neandertaliečio klonavimas?

Klonuoti iš esamų DNR fragmentų neįmanoma – jie labai trumpi, jų negalima susiūti į vieną visumą. DNR sintezė, remiantis gauta informacija apie neanderaliečių genomo seką, kol kas sunkiai įmanoma. Nustatant senovės DNR nukleotidų seką, yra didelė klaidingo „skaitymo“ tikimybė dėl to, kad tūkstančius metų DNR kaupiasi cheminės modifikacijos, kurias galima supainioti su tikromis mutacijomis. Be to, mėgintuvėlyje DNR sintetinama kelių tūkstančių nukleotidų dydžio fragmentais. Surenkant šiuos fragmentus taip pat atsiranda klaidų. Dėl to klaidų skaičius bus toks didelis, kad sistema neveiks. Tačiau dar yra DNR įvedimo į ląstelę etapas. Ir dar keletas techninių sunkumų – pavyzdžiui, ką daryti su DNR metilinimo lygiu.

DNR metilinimas – tai tam tikrų nukleotidų cheminio modifikavimo būdas (metilo grupės sukabinimas specialiais fermentais). Metilinimas gali turėti įtakos genų veiklai, DNR atpažinimui fermentų pagalba (pavyzdžiui, restrikcijos fermentais, kurie, priklausomai nuo metilo grupės buvimo ar nebuvimo, supjausto arba nepjauna tam tikras sekas) ir kt.

Daugiau apie problemas, susijusias su senovės DNR tyrimais, galite perskaityti šiame straipsnyje.

Deja, rusiškas internetas pilnas visokios dezinformacijos (pavyzdžiui, nuolat tenka susidurti su barzda, kad genetiškai artimiausia žmogui yra ne šimpanzė, o kiaulė...). Kokie yra labiausiai paplitę mitai, klaidingos nuomonės apie žmogaus genetiką?

Apie kiaules – gerai žinomas mitas. Anksčiau insulinas buvo gaunamas iš kiaulės, nes kai kurie baltymai, kuriuos turime su kiaulėmis, yra tikrai panašūs. O kiti baltymai panašesni į kitas gyvūnų rūšis. Daugiausia sutapimų – kartoju – su šimpanzėmis. Tačiau apie kiaulę žinoma daugiau – tokia sklando sena informacija.

Dažniausios klaidingos nuomonės yra susijusios su visišku neraštingumu, su tuo, kad daugelis net nėra susipažinę su privalomu genetikos kursu.

Štai pavyzdys – atsakymas į mūsų paskaitą apie kraujo grupių paveldėjimą. Jei neraštingas tėtis perskaitytų mokyklinio vadovėlio puslapį apie dominuojančius ir recesyvius bruožus, nebūtų jokios gyvenimo tragedijos:

"Medžiaga ne tik įdomi, bet ir suprantama net pradinukui. Šia tema domiuosi nuo tėčio (kuris, kaip ir mano mama, turi teigiamą Rh, o aš, deja, neigiamas). ) man pasakė, kad dėl to nesu jo dukra, apkaltino mamą visomis mirtinomis nuodėmėmis ir paliko mus. Taigi, brangus tėti, tu labai klysti. Klysti!!!“ (Iš svetainės http://www . bio.fizteh.ru/student/files/biology/biolections/lection03.html)

Naminių kiaulių pirmuonis – šernas, priklausantis artiodaktilinių neatrajojančių genčiai. Šiuo metu šie ūkiniai gyvūnai auginami daugelyje pasaulio šalių. Tačiau jie populiariausi Europoje, Rusijoje ir Rytų Azijos valstybėse.

Kiaulės išvaizda

Nuo savo protėvių šernų naminės kiaulės per daug nesiskiria. Vienintelis dalykas, kad paršeliai dažniausiai nedengiami tokia stora vilna. Kiaulės ir šerno anatomija beveik identiška.

Skiriamieji naminių paršelių bruožai yra šie:

  • kompaktiškas korpusas;
  • kojos su kanopomis;
  • šerių plaukų linija.

Pailgas snukis, besibaigiantis kulnu, kuris, ieškant maisto dirvai purenti, be abejo, yra ir vienas pagrindinių kiaulei būdingų bruožų. Žemiau esančioje nuotraukoje matote, kaip patogu paršeliams naudotis šiuo savo organu net ir laikomiems namuose. Tai kremzlinis judantis diskas.

Kiaulės galvos forma, be kita ko, gali nulemti jos išvaizdą. Mėsinių veislių atstovams jis kiek pailgas. Riebiems paršeliams ši kūno dalis yra labiau suapvalinta.

Kiaulės anatomija: raumenų ir kaulų sistema

Paršeliai priklauso žinduolių klasei. Šių gyvūnų skeletą vaizduoja apie 200 kaulų. Šiuo atveju išskiriamos šios veislės:

  • ilgi vamzdiniai;
  • trumpas;
  • ilgas išlenktas;
  • lamelinis.

Pats kiaulės skeletas susideda iš kelių dalių:

  • kaukolės;
  • kūnas ir uodega;
  • galūnes.

Kiaulės raumenų sistemą sudaro lygieji raumenys ir griaučių raumenys. Šių gyvūnų kūno kaulai jungiasi formuojant sąnarius. Iš viso kiaulės turi keletą neporinių ir apie 200-250 suporuotų raumenų.

Virškinimo ir šalinimo sistema

Paršeliai yra beveik visaėdžiai. O kiaulių virškinimo sistema išvystyta, žinoma, labai gerai. Pagrindiniai jos skyriai yra:

  • burnos ertmė;
  • ryklės ir stemplės;
  • vienos kameros skrandis;
  • storosios ir plonosios žarnos;
  • tiesioji žarna;
  • išangė.

Už kraujo filtravimą ir kenksmingų medžiagų neutralizavimą kiaulėms, kaip ir kitiems žinduoliams, atsakingos kepenys. Šių gyvūnų skrandis yra kairėje hipochondrijoje, o kasa - dešinėje.

Urogenitalinė sistema

Vienas iš absoliučių kiaulių, kaip ūkinių gyvūnų, pranašumų yra didelis jų vaisingumas. Šernų reprodukcinę sistemą atstovauja šie organai:

  • kapšelis ir sėklidė;
  • latakas ir spermatozoidinis laidas;
  • urogenitalinis kanalas;
  • varpos;
  • speciali odos raukšlė, dengianti varpą – apyrankė.

Kiaulių patelės reprodukcinę sistemą atstovauja šie organai:

  • kiaušidės;
  • kiaušintakiai;
  • gimda ir makštis;
  • išoriniai organai.

Kiaulės lytinis ciklas gali trukti nuo 18 iki 21 dienos. Šie gyvūnai nešioja jauniklius 110–118 dienų. Viena paršavedė gali susilaukti iki 20 jauniklių. Tai net daugiau nei vaisingumu garsėjančių triušių.

Kiaulės urogenitalinę sistemą taip pat atstovauja:

  • suporuoti inkstai;
  • šlapimtakių;
  • šlapimo pūslė;
  • šlaplė.

Vyrams šlaplė, be kita ko, veda seksualinius produktus. Kiaulėms jis atsidaro į makšties angą.

Nervų sistema

Kiaulės yra labai išsivystę gyvūnai. Manoma, kad savo intelektu jie panašūs į šunis. Pavyzdžiui, šiuos gyvūnus galima lengvai išmokyti vykdyti įvairias komandas. Kaip ir šunys, kiaulės sugeba iš toli grįžti į vietas, kur kadaise gyveno.

Šių gyvūnų nervų sistemai atstovauja:

  • smegenys ir nugaros smegenys su gangliais;
  • nervai.

Šių gyvūnų smegenys turi du pusrutulius su vingiais ir yra padengtos žieve. Jo masė kiaulėse svyruoja nuo 95-145 g.Šių gyvūnų nugaros smegenų ilgis gali būti 119-139 cm.

Širdies ir kraujagyslių sistema

Kaip ir kitų žinduolių, kiaulių centrinis kraujotakos organas yra širdis. Jis yra kūgio formos ir yra padalintas į dešinę ir kairę dalis išilgine pertvara. Ritmiškai susitraukdama kiaulės širdis varo kraują visame kūne. Kiekviena gyvūno širdies pusė savo ruožtu yra padalinta skersiniais vožtuvais į skilvelį ir atriumą.

Kiaulių kraujas susideda iš plazmos ir jame plūduriuojančių eritrocitų, trombocitų ir leukocitų. Iš širdies jis teka per gyvūno organizmą per arterijas, o grįžta į jį per venas. Taip pat kiaulės kraujotakos sistemą reprezentuoja kapiliarai, per kurių sieneles deguonis patenka į audinius.

Šių gyvūnų organizme limfmazgiuose neutralizuojamos visų rūšių pašalinės dalelės ir mikroorganizmai.

Kiaulių odos struktūros ypatumai

Paršelių odos storis gali svyruoti nuo 1,5 iki 3 mm. Grynaveislių kiaulių atveju šis skaičius gali būti net 0,6–1 mm. Tuo pačiu metu paršelių poodiniame sluoksnyje yra labai daug riebalų ir jis gali pasiekti didžiulį storį.

Subrendę patinai turi skydą pečių juostos ir krūtinės šonuose, susidedančius iš sutankintų ryšulių su riebalinėmis pagalvėlėmis. Šis darinys apsaugo šernus muštynių metu seksualinės medžioklės laikotarpiu.

Kietų šerių plaukeliai kiaulių odoje kaitaliojasi su minkštais. Įvairių veislių paršelių plaukų linijos tankis gali skirtis. Daugeliu atvejų pliki paršeliai, žinoma, auginami ūkiuose. Tačiau yra ir veislių, kurių atstovai yra padengti tankiais plaukais, maždaug tokiais pat kaip šernai.

Analizatoriai, klausos ir regos organai

Taigi kiaulės kraujotakos sistema yra labai gerai išvystyta. Tas pats pasakytina ir apie kitus paršelių organus. Pavyzdžiui, kiaulių uoslė tiesiog puiki.

Organas, atsakingas už šių gyvūnų kvapų suvokimą, yra nosies kanale ir susideda iš:

  • uoslės epitelis;
  • receptorių ląstelės;
  • nervų galūnės.

Kiaulių lytėjimo pojūtį atlieka raumenų ir kaulų sistemos, gleivinių ir odos receptoriai. Šių gyvūnų skonio organai yra papilės, esančios burnos gleivinėje. Kiaulių akių obuoliai yra sujungti su smegenimis regos nervu.

Šių gyvūnų ausis sudaro šie skyriai:

  • kochlearinė dalis;
  • keliai;
  • smegenų centrai.

Kiaulių ir žmonių panašumai ir skirtumai

Žmonės, kaip visi žino, priklauso primatų klasei ir yra kilę iš beždžionių. Grynai išoriškai žmogus, žinoma, labiausiai panašus į šį konkretų gyvūną. Tas pats pasakytina ir apie vidaus organų struktūrą. Tačiau pagal fiziologiją ir anatomiją žmogus yra gana artimas kiaulei.

Pavyzdžiui, kaip ir žmonės, paršeliai yra visaėdžiai. Manoma, kad jie kažkada buvo prisijaukinti būtent dėl ​​to. Šernai noriai valgė žmonių maisto likučius. Vienintelis skirtumas tarp žmonių ir kiaulių šiuo atžvilgiu yra tas, kad pastarųjų burnoje yra mažiau kartaus skonio receptorių. Paršelis saldumą ir kartumą suvokia kiek kitaip nei žmogus.

Kaip žinia, kiaulės širdies sandara nedaug skiriasi nuo žmogaus širdies. Gydytojai netgi bando panaudoti paršelius kaip donorus ir žmonėms, ir beždžionėms. Paršelių širdis sveria 320 g, žmogaus – 300 g.

Labai panašus į žmogaus ir kiaulės odą. Šie gyvūnai, kaip ir žmonės, gali net degintis. Savo struktūra taip pat panaši į žmones ir kiaules:

  • akys;
  • kepenys;
  • inkstai;
  • dantų.

Geltonojoje spaudoje kartais net mirga informacija, kad kartais JAV ir Kinijoje paršavedės naudojamos žmogaus embrionams nešioti.

Ką mano mokslininkai

Žmonės paršelius augina nuo seno. Ir kiaulių anatomija ištirta, žinoma, puikiai. Tačiau aiškaus atsakymo į klausimą, kodėl paršeliai ir primatai tokie panašūs, deja, nėra. Šiuo atžvilgiu yra tik kelios nepatikrintos hipotezės. Pavyzdžiui, kai kurie mokslininkai mano, kad pati kiaulė kadaise kilo iš primato.

Yra net šios neįtikėtinos hipotezės patvirtinimas. Madagaskaro saloje mokslininkai aptiko lemūrų fosilijų su ilgu snukučiu su snukiu. Kaip ir kiaulės, šie gyvūnai kadaise nosimi draskė žemę ieškodami maisto. Tuo pačiu metu vietoj kanopų jie turėjo penkių pirštų ranką, kaip ir žmogaus. Taip, o šiuolaikinių kiaulių embrionuose, kaip bebūtų keista, yra penkių pirštų ranka ir snukis, kaip primatas.

Senovės legendos taip pat yra savotiškas patvirtinimas, kad paršeliai kadaise buvo primatai. Pavyzdžiui, vienoje iš Boto salos gyventojų legendų teigiama, kad senovėje herojus Katas gamino žmones ir kiaules pagal tą patį modelį. Tačiau vėliau paršeliai norėjo turėti savų skirtumų ir pradėjo vaikščioti keturiomis kojomis.

Žmonių ir kiaulių ligos

Mokslininkai pastebėjo, kad žmonių ir kiaulių panašumas neapsiriboja organų anatomine sandara. Beveik tas pats primatuose ir paršeliuose bei ligose. Pavyzdžiui, kiaulėms, kaip ir žmonėms, Alzheimerio ligą galima diagnozuoti senatvėje. Paršeliai taip pat labai dažnai yra nutukę. Galima pastebėti šiems gyvūnams ir Parkinsono ligai. Žemiau esančioje nuotraukoje esanti kiaulė serga būtent tokia liga.

transgeniniai gyvūnai

Paršelių ir žmonių širdis ir kiti organai yra panašūs. Tačiau jie nėra tapatūs. Kiaulių organų transplantacijos žmonėms eksperimentai, deja, baigėsi nesėkmingais dėl audinių atmetimo. Norėdami išspręsti šią problemą, mokslininkai pradėjo veisti specialias transgenines kiaules. Norint gauti tokius paršelius, į embrioną įvedami du žmogaus genai ir išjungiamas vienas kiaulės genas.

Daugelis mokslininkų mano, kad eksperimentai, skirti ateityje veisti transgenines kiaules, iš tiesų gali padėti išspręsti audinių atmetimo organų transplantacijos metu problemą. Beje, tam jau yra įrodymų. Pavyzdžiui, 2011 metais Rusijos chirurgai pacientui sėkmingai persodino transgeninės kiaulės širdies vožtuvą.

panašumas genetiniame lygmenyje

Kiaulių anatomija ir fiziologija tokia, kad, pasak kai kurių mokslininkų, jos yra tikslus biologinis žmogaus modelis. Pagal DNR struktūrą beždžionės, be abejo, yra artimiausios žmogui. Pavyzdžiui, žmogaus ir šimpanzės genų skirtumai siekia tik 1–2 proc.

Tačiau kiaulės pagal DNR struktūrą yra gana artimos žmonėms. Žmogaus ir kiaulės DNR panašumas, žinoma, nėra toks didelis. Tačiau mokslininkai nustatė, kad žmonėms ir paršeliams kai kurių tipų baltymai yra labai panašios sudėties. Štai kodėl kadaise paršeliai buvo aktyviai naudojami insulinui gauti.

Pastaruoju metu mokslo pasaulyje daug diskusijų sukėlė tokia tema kaip žmogaus organų auginimas paršelių viduje. Grynai teoriškai atlikti tokias procedūras nėra nieko neįmanomo. Juk žmogaus ir kiaulės genomai išties yra kažkuo panašūs.

Norint gauti organus, žmogaus kamienines ląsteles galima tiesiog įdėti į paršavedės kiaušinį. Dėl to išsivystys hibridas, iš kurio ateityje išaugs ne visavertis organizmas, o tik vienas organas. Tai gali būti, pavyzdžiui, širdis arba blužnis.

Žinoma, kiaulių viduje išauginti organai galėtų išgelbėti daugelio žmonių gyvybes. Tačiau daugelis mokslininkų prieštarauja šiam metodui. Pirma, tokių eksperimentų vykdymas, žinoma, yra nežmoniškas pačių kiaulių atžvilgiu. Antra, manoma, kad kiaulių žmogaus organų auginimas gali paskatinti naujų genetiškai modifikuotų patogenų, galinčių pražudyti milijonus žmonių, atsiradimą.

kiaulių žmogaus genomas

Kiaulių kraujas biologiškai yra 70% identiškas žmogaus kraujui. Tai leido atlikti labai įdomų eksperimentą. Mokslininkai paėmė nėščią paršavedę ir į embrionus suleido baltojo žmogaus kraujo, turinčio paveldimos informacijos. Gyvūno nėštumas baigėsi sėkmingu gimimu.

Naujai gimusių paršelių kraujyje mokslininkai vėliau aptiko ląstelių, turinčių dideles žmogaus ir kiaulių chromosomų dalis. Tai, žinoma, tapo tikra sensacija mokslo pasaulyje. Be kita ko, tokios ląstelės paršelių organizme taip pat buvo atsparios. Tai yra, jie išliko ilgą laiką po gimimo. Paprasčiau tariant, pirmą kartą mokslininkai gavo stabilų žmogaus ir kiaulės genomą. Žinoma, tokių ląstelių bandomųjų kiaulių organizme buvo nedaug, o gyvūnai niekuo nebuvo panašūs į žmones. Tačiau gautame genome buvo daugiau nei trečdalis žmogaus medžiagos.

Kiti tyrinėtojai

Kad ir kaip būtų, kiaulių anatomija yra gerai ištirta, o idėja naudoti šiuos gyvūnus kaip donorus atrodo gana patraukli. Dauguma mokslininkų tuo pačiu metu mano, kad čia nėra nieko neįmanomo. Tyrėjai šiuo klausimu jau turi gana rimtų pokyčių. Pavyzdžiui, mokslininkams pavyko išsiaiškinti, kad iš kiaulių kūno paimtos nervų ląstelės gali pastatyti ant kojų paralyžiuotus žmones.

Labai kokybiški kontaktiniai lęšiai jau šiandien gaminami iš kiaulienos kolageno. Paršelių ausų kremzlės ląstelės naudojamos dirbtinėms krūtims auginti. Mokslininkai taip pat sukūrė kiaulę, kuri gamina žmogaus širdžiai naudingas omega-3 riebalų rūgštis.