30 марта 2005 г. Семинар по геронтологии в ИБХФ. Тезисы, конспект.

Чудов Сергей Владимирович.

Старение таксонов.

Тезисы. Проблема старения не может быть понята ни на основе какой-либо частной биологической дисциплины, ни даже на основе всей их совокупности, так как это центральная проблема теоретической биологии, она связана с самой сущностью жизни. В чем же состоит эта сущность и какова эта связь?
Биологические системы любого уровня нельзя определить как совокупности материальных элементов (живых и косных), из которых они состоят, так как эти элементы постоянно заменяются, срок их существования в составе данной системы существенно меньше времени существования самой системы. Фактически идентичность биологических систем определяется нематериальной сущностью - структурной информацией, более или менее точно сохраняющейся вопреки этим заменам материальных составляющих. Организм заменяет свои клетки подобно тому, как клетка заменяет свои структурные элементы - органические и неорганические молекулы, а в сложных, устойчивых экологических системах тропического пояса видовой состав биоты также постоянно обновляется при сохранении общей структуры сообществ.
Таким образом, старение биологических систем надорганизменного уровня можно определить как утрату со временем части структурной информации, неполноту самообновления и прогрессивную утрату способности к самообновлению. А возможно ли теоретически полное сохранение структурной информации в течение неограниченно долгого времени - "вечная молодость"?
Современная теория информации позволяет ответить на этот вопрос утвердительно. Более того, она указывает способы, как этого достичь, и в ряде технических информационных систем эти способы успешно реализованы. Молекулярная биология гена показала, что в реальных живых системах применяются именно эти способы - дискретный помехоустойчивый код, репликация, репарация и рекомбинация. Все эти понятия можно обобщить и на надмолекулярный уровень. И некоторые живые системы, в частности, виды и биогеоценозы, действительно не стареют. Но почему же стареют все остальные - подавляющее большинство?

Это происходит потому, что для живых систем судьба частей менее важна, чем судьба целого, и эволюция всегда оптимизирует устойчивость целого, как правило, жертвуя при этом устойчивостью частей. Это один из фундаментальных принципов синергетики - принцип подчинения: более устойчивые, консервативные системы определяют направления развития менее консервативных. В этом и состоит основной механизм прогрессивной эволюции - метасистемный переход.

Конспект доклада.
# Вегетативный клон накапливает генетический груз ошибок. Он размножается без рекомбинации. Половое размножение обеспечивает полноту рекомбинации.
# Храповик Мюллера (для сложного генома): наследственная отягощенность не может быть меньше, чем наследственная отягощенность самой мало отягощенной ветви вегетативного клона.
# Коловратки - нет полового размножения (?).

# Зачем нужны бессмертные таксоны?
# Сообщество - сумма разных популяций помогает виду выжить => полиморфизм. Существует дифференцировка. Общий путь развития. Баланс: сложность и устойчивость. Новый уровень возникает для усиления устойчивости. Устойчивые системы запрещают эволюцию вида. Нужны потрясения.
# Геноценоз - идет прерывисто. Метасистемный переход - с уровня на уровень: организм -> популяция -> ... Возникает новый уровень организации живого.
# Эволюция подобна жизни солдата: короткие периоды ужаса сменяются длинными периодами скуки. Разрушение верхнего уровня регуляции приводит к всплеску формообразования.
# Появление вида только через деспециализацию.
# Существуют автогенетические процессы. Интенсивный инбриндинг.
# Отбор катастрофический - вымирают почти все. Специализация разваливается и возникает новая.
# Гибкость и стабильность - в нужном соотношении. Критерий - устойчивость биосферы в целом.
# Передача генетической информации возможна без потерь как угодно долго:
рекомбинация, репликация, репарация.
# 10% в третьем поколении - дикие формы. Включение в геном из предыдущих поколений последовательностей, которых заведомо не было.
# Стабилизация - относительна. Между видами встречаются схожие особи. Малодифференцированные варианты.
# Эпигенетика - специализация клеток взрослого организма. Неадекватность восстановительных механизмов.
# Эйгин "Игра жизни".
# Зароцена - драконово дерево - 6000 лет без видимых признаков старения. Все время растет, увеличивается число колец..
# Существует соматический кроссинговер.
# Реально сохраняет вид - мейоз.
# Вывод доклада: решение вопроса об увеличении продолжительности жизни лежит в области эпигенетики.
#


Сайт создан в системе uCoz