Informacija

7.13: Mutacijos ir evoliucija - biologija


Dažnai populiacijoje yra keli tam tikro geno aleliai ir jie visi gali būti vienodai normalūs, tai turi panašų poveikį reprodukcijai ir jų gaminamų fenotipų požiūriu. Toks genetinis fono poveikis gali sukelti tam tikrą alelį, kuris sukels ligą vienam asmeniui, o ne kitam221.

Mutacijos yra pagrindinis genetinių variacijų šaltinis - be jų evoliucija neįvyktų. Mutacijos gali sukelti daugybę padarinių, visų pirma, jie gali sukurti naują veiklą. Kartu šie pokyčiai gali sumažinti pradinį (ir būtiną) svarbaus geno aktyvumą. Neišspręsti tokie molekulinio lygio konfliktai labai apribotų evoliucinių mechanizmų lankstumą. Pavyzdžiui, įprasta manyti, kad genas (o tiksliau tam tikras jo koduojamas geno produktas) turi vieną ir tik vieną funkciją ar veiklą, tačiau iš tikrųjų, atidžiai ištyrus, daugelis katalizinių genų produktų (paprastai baltymų) gali katalizuoti -tikslinės “reakcijos arba, nors ir neefektyviai, atlieka kitą veiklą - jos sąveikauja su kitomis ląstelės ir organizmo molekulėmis. Tarkime, kad genas koduoja genų produktą, turintį esminę funkciją, ir potencialiai naudingą (reprodukcijos sėkmės požiūriu) veiklą. Mutacijos, sustiprinančios šias „pagalbines funkcijas“, išliks (tai bus perduodama kitoms kartoms) tik tiek, kiek jos (pernelyg) nepadarys neigiamos įtakos pagrindinei ir esminei geno funkcijai. Pagalbinių funkcijų raida gali būti labai apribota arba visai užblokuota.

Šią problemą galima apeiti remiantis tuo, kad genomas nėra statiškas. Yra molekulinio lygio procesai, per kuriuos DNR regionai (ir juose esantys genai) gali būti ištrinti, dubliuoti ir perkelti iš vienos vietos į kitą. Tokie genomo pertvarkymai, kurie yra mutacijos, vyksta nuolat embriono vystymosi metu. Galutinis rezultatas yra tas, kad nors dauguma jūsų kūno ląstelių turi labai panašius genomus (galbūt juos sudaro vienos bazinės poros pokyčiai, atsiradę DNR replikacijos metu), kai kurių genomai yra skirtingi. Šie skirtumai gali apimti ištrynimus, dubliavimus ir perkėlimus (DNR srities perkėlimą iš vienos genomo vietos į kitą). Ne visos jūsų kūno ląstelės turės visiškai tą patį genomą222.

Aukščiau pavaizduotame paveikslėlyje, įsivaizduokite, kad esminis, bet daugiafunkcinis genas yra dubliuojamas. Dabar vienas egzempliorius gali toliau atlikti savo esminę funkciją, o antrasis gali būti laisvai keičiamas. Nors daugelis mutacijų neigiamai paveiks dubliuotą geną, kai kurios gali padidinti ir patobulinti jo palankią pagalbinę funkciją. Naujas bruožas gali atsirasti išsilaisvinus nuo poreikio ir toliau atlikti savo pradinę (ir esminę) funkciją. Mes matome tokio tipo proceso įrodymus visame biologiniame pasaulyje. Kai genas dubliuojamas, abi kopijos vadinamos paralogais. Tokie paralogai dažnai vystosi savarankiškai.


Stephenas Palumbi

Steve'ą jau seniai žavi tai, kaip greitai keičiasi mus supantis pasaulis. Jūros organizmų genomikos srityje stengiamasi sutelkti dėmesį į pagrindinius evoliucinius klausimus, bet ir į praktinius klausimų, kaip išsaugoti ir apsaugoti įvairų gyvenimą jūroje, sprendimus. Steve'as daug skaitė paskaitas apie žmogaus sukeltus evoliucinius pokyčius, panaudojo genetinį detektyvinį darbą banginiams, jūrų arkliams, akmeninėms žuvims ir rykliams, parduodamiems mažmeninės prekybos rinkose, nustatyti ir kuria genominius metodus, padedančius rasti vandenyno rūšis, atsparias klimato kaitai. Darbas su koralais Amerikos Samoa ir Palau nustatė, kad koralai yra atsparesni karščiui. Darbas Hopkinso jūrų stotyje sutelkia dėmesį į tai, kaip rudadumbliai, jūrų ežiai, jūrų ešeriai ir midijos reaguoja į trumpalaikius aplinkos pokyčius ir į aplinkos pokyčius mažose erdvinėse skalėse. Naujausia Steve'o knyga, skirta ne mokslininkams, yra apie nuostabias rūšis jūroje, parašytas su Steve'o sūnus ir romanistas Anthony. „Ekstremalus jūros gyvenimas“ pasakoja apie greičiausias rūšis jūroje, karščiausią, šalčiausią, seniausią ir tt. Ankstesnė Steve knyga „Monterėjaus įlankos mirtis ir gyvenimas: atgimimo istorija“, parašyta kartu su Carolyn Sotka, atgaivino neįprastą Monterėjaus įlankos atsigavimo aplinkosaugos sėkmės istorija. Pirmoji Steve'o mokslinė knyga ne mokslininkams „Evoliucijos sprogimas“ ištyrė, kaip žmogus pagreitina mus supančių rūšių evoliucinius pokyčius. Steve'as padėjo rašyti, tyrinėti, taip pat pasirodo BBC seriale „The Future is Wild“ ir „History Channel's World Without People“. Kiti neseniai pasirodę filmai yra „The End of the Line“ ir Kanados transliacijų serialas „One Ocean“. Tęsiamas didelis darbas su mikrodokumentiniu projektu - trumpo dėmesio mokslo teatru. Steve'o grupė „Sustainable Soul“ turi keletą dainų, įskaitant „Crab Love“ ir „The Last Fish Left“.

Akademiniai paskyrimai

Leidiniai

Wilderis, A. P., Palumbi, S. R., Conoveris, D. O., ir Therkildsenas, N. O. (2020). Vietos adaptacijos pėdsakai apima šimtus susietų genų Atlanto sidabro genome. Evoliucijos raidės.

Teixidó, N., Caroselli, E., Alliouane, S., Ceccarelli, C., Comeau, S., Gattuso, J.-P. P.,… Gambi, M. C. (2020). Vandenyno rūgštėjimas sukelia įvairius koralų rūšių bruožų pokyčius. Pasaulinių pokyčių biologija.

Wilderis, A. P., Palumbi, S. R., Conoveris, D. O., ir Therkildsenas, N. O. (2020). Vietos prisitaikymo pėdsakai apima šimtus susietų genų Atlanto sidabro genome. Evoliucijos laiškai, 4 (5), 430–43.

Lopez, E. H., & amp; Palumbi, S. R. (2019). Somatinės mutacijos ir genomo stabilumo palaikymas kloninių koralų kolonijose. Molekulinė biologija ir evoliucija.

Kroeker, K. J., Carr, M. H., Raimondi, P. T., Caselle, J. E., Washburn, L., Palumbi, S. R.,… White, J. W. (2019). KEITIMO PLANAVIMAS Įvertinant galimą saugomų jūrų teritorijų vaidmenį ir žuvininkystės valdymo metodus, skirtus atsparumo valdymui besikeičiančiame vandenyne. OCEANOGRAFIJA, 32 (3), 116–25.

Palumbi, S. R., Evans, T. G., Pespeni, M. H., & amp; Somero, G. N. (2019). BŪTINAS IR BŪSIMAS JŪRINIŲ RŪŠIŲ RINKINIŲ APDAVIMAS DNR pagrįstos įžvalgos apie klimato kaitą iš fiziologijos, genomikos ir evoliucijos studijų. OCEANOGRAFIJA, 32 (3), 82–93.

White, J. W., Carr, M. H., Caselle, J. E., Washburn, L., Woodson, C. B., Palumbi, S. R.,… Milligan, K. (2019). Ryšiai, sklaida ir įdarbinimas JUNGTINIAI BENDROSIOS BENDRIJOS IR JŪRŲ VANDENYNAS. OCEANOGRAFIJA, 32 (3), 50–59.

White, J. W., Carr, M. H., Caselle, J. E., Palumbi, S. R., Warner, R. R., Menge, B. A., & amp; Milligan, K. (2019). ŠONINĖ juosta. Empiriniai požiūriai į ryšio matavimą. OCEANOGRAFIJA, 32 (3), 60–61.

Shum, P., Barney, B. T., O'Leary, J. K., & amp; Palumbi, S. R. (2019). Cobble bendruomenės DNR kaip priemonė stebėti biologinės įvairovės modelius rudadumblių miško ekosistemose. Molekulinės ekologijos ištekliai.

Walsworth, T. E., Schindler, D. E., Colton, M. A., Webster, M. S., Palumbi, S. R., Mumby, P. J.,… Pinsky, M. L. (2019). Tinklų įvairovės valdymas pagreitina evoliucinį prisitaikymą prie klimato kaitos. GAMTOS KLIMATO KEITIMAS, 9 (8), 632-+.

Ruiz-Jones, L. J., & amp; Palumbi, S. R. (2019). Koralinio rifo linijiniai matavimai kas savaitę. EKSPERIMENTINIO JŪRŲ BIOLOGIJOS IR EKOLOGIJOS ŽURNALAS, 516, 114–22.

Thomas, L., Lopez, E. H., Morikawa, M. K., & amp; Palumbi, S. R. (2019). Transkriptominis atsparumas, simbionų maišymas ir pažeidžiamumas dėl pasikartojančio balinimo rifus statančiuose koraluose. Molekulinė ekologija.

Natesh, M., Taylor, R. W., Truelove, N. K., Hadly, E. A., Palumbi, S. R., Petrov, D. A., & amp; Ramakrishnan, U. (2019). Įgalinti išsaugojimo praktiką efektyviai ir ekonomiškai genotipuojant iš prastos kokybės mėginių. EKOLOGIJOS IR EVOLIUCIJOS METODAI, 10 (6), 853–59.

Morikawa, M. K., & amp; Palumbi, S. R. (2019). Natūraliai klimatui atsparių koralų naudojimas balinimui atspariems darželiams statyti. JUNGTINIŲ AMERIKOS VALSTYBIŲ NACIONALINĖS MOKSLŲ AKADEMIJOS TVARKA, 116 (21), 10586–91.

Morikawa, M. K., & amp; Palumbi, S. R. (2019). Natūralių klimatui atsparių koralų naudojimas balinimui atspariems darželiams statyti. Jungtinių Amerikos Valstijų Nacionalinės mokslų akademijos darbai.

Therkildsen, N. O., Wilder, A. P., Conover, D. O., Munch, S. B., Baumann, H., & amp; Palumbi, S. R. (2019). Kontrastingi genomo poslinkiai yra lygiagrečios fenotipinės evoliucijos pagrindas, reaguojant į žvejybą. Mokslas (Niujorkas, NY), 365 (6452), 487–90.

Natesh, M., Taylor, R. W., Truelove, N. K., Hadly, E. A., Palumbi, S. R., Petrov, D. A., & amp; Ramakrishnan, U. (2019). Įgalinti išsaugojimo praktiką efektyviai ir ekonomiškai genotipuojant iš prastos kokybės mėginių. Ekologijos ir evoliucijos metodai, 10 (6), 853–59.

Beyer, H. L., Kennedy, E., Beger, M., Chen, C. A., Cinner, J. E., Darling, E. S.,… Hoegh-Guldberg, O. (2018). Rizikingas rizikos planavimas, skirtas koralų rifams išsaugoti esant sparčiai klimato kaitai. APSAUGOS RAIDĖS, 11 (6).

Sheets, E. A., Warner, P. A., & amp; Palumbi, S. R. (2018). Tiksliems populiacijos genetiniams matavimams reikalingas paslaptingas rūšių identifikavimas koraluose. CORAL REEFS, 37 (2), 549–63.

Gold, Z., & amp; Palumbi, S. R. (2018). Ilgalaikiai augimo tempai ir balinimo poveikis Acropora hyacinthus. CORAL REEFS, 37 (1), 267–77.

Rose, N. H., Bay, R. A., Morikawa, M. K., & amp; Palumbi, S. R. (2018). Poligeninė evoliucija skatina rūšių skirtumus ir prisitaikymą prie koralų klimato. EVOLIUCIJA, 72 (1), 82–94.

Bay, R. A., Rose, N. H., Logan, C. A., & amp; Palumbi, S. R. (2017). Genominiai modeliai prognozuoja sėkmingą koralų prisitaikymą, jei ateityje bus sumažintas vandenyno atšilimo lygis. Mokslo pažanga, 3 (11), e1701413.

Thomas, L., & amp; Palumbi, S. R. (2017). Atsigavimo po koralų balinimo genomika. Procesas. Biologijos mokslai, 284 (1865).

Hughes, T. P., Barnes, M. L., Bellwood, D. R., Cinner, J. E., Cumming, G. S., Jackson, J. B. C.,… Scheffer, M. (2017). Koralų rifai antropocene. GAMTA, 546 (7656), 82–90.

Barney, B. T., Munkholm, C., Walt, D. R., & amp; Palumbi, S. R. (2017). Labai lokalizuotas Atlanto menkių (Gadus morhua) supergenų skirtumas Meino įlankoje. BMC GENOMIKA, 18.

Traylor-Knowles, N., ROSE, N. H., & amp; Palumbi, S. R. (2017). Genų ekspresijos ląstelių specifiškumas reaguojant į šilumos stresą koraluose. Eksperimentinės biologijos žurnalas.

Therkildsen, N. O., & amp; Palumbi, S. R. (2017). Praktiška mažos aprėpties genomo masto sekos, sudarytos iš šimtų individualiai brūkšniniu būdu imtų pavyzdžių, skirtų populiacijai ir evoliucinei genomikai nemodelinėse rūšyse. Molekulinės ekologijos ištekliai, 17 (2), 194–208.

Ruiz-Jones, L. J., & amp; Palumbi, S. R. (2017). Potvynio ir karščio impulsai rifuose sukelia tiksliai sureguliuotą transkripcijos atsaką koraluose, kad išlaikytų homeostazę. Mokslo pažanga, 3 (3).

Ziegler, M., Seneca, F. O., Yum, L. K., Palumbi, S. R., & amp; Voolstra, C. R. (2017). Bakterijų bendruomenės dinamika yra susijusi su koralų šilumos tolerancijos modeliais. GAMTOS KOMUNIKACIJOS, 8.

Evans, T. G., Pespeni, M. H., Hofmann, G. E., Palumbi, S. R., & amp; Sanford, E. (2017). Transkriptominiai atsakymai į jūros vandens rūgštėjimą tarp jūros ežių populiacijų, gyvenančių natūralioje pH mozaikoje. Molekulinė ekologija.

O'Leary, J. K., Barry, J. P., Gabrielson, P. W., Rogers-Bennett, L., Potts, D. C., Palumbi, S. R., & amp; Micheli, F. (2017). Kalcifikuojantys dumbliai palaiko lervų abalone gyvenamąsias vietas po dumblių poveikio ekstremaliam vandenyno rūgštėjimui. Mokslinės ataskaitos, 7 (1), 5774.

Palumbi, S. R., Estes, J. A., Kareiva, P., Levin, S. A., Lubchenco, J., & amp. Power, M. E. (2017). Robertas Treatas Paine'as (1933–2016). Jungtinių Amerikos Valstijų Nacionalinės mokslų akademijos darbai, 114 (27), 6881–82.

Bay, R. A., & amp; Palumbi, S. R. (2017). Transkripto prognozės apie koralų išgyvenimą ir augimą labai kintančioje aplinkoje. Ekologija ir evoliucija, 7 (13), 4794–4803.

Sherman, C. D. H., Lotterhos, K. E., Richardson, M. F., Tepolt, C. K., Rollins, L. A., Palumbi, S. R., & amp; Miller, A. D. (2016). Ko mums trūksta dėl jūrų invazijų? Spragų užpildymas evoliucine genomika. JŪRŲ BIOLOGIJA, 163 (10).

Rose, N. H., Seneca, F. O., & amp; Palumbi, S. R. (2016). Genų tinklai gamtoje: transkripcijos modulių, kurie tarpininkauja koralų atsparumui eksperimentiniam karščio stresui, nustatymas. GENOMO BIOLOGIJA IR EVOLIUCIJA, 8 (1), 243–52.

Estes, J. A., Dayton, P. K., Kareiva, P., Levin, S. A., Lubchenco, J., Menge, B. A.,… Terborgh, J. (2016). Svarbiausias ekologas: Robertas Treatas Paine'as, 1933–2016 m. Ekologija, 97 (11), 2905–9.

Tepolt, C. K., & amp; Palumbi, S. R. (2015). Transkripto sekos nustatymas atskleidžia tiek neutralią, tiek prisitaikančią genomo dinamiką jūrų užpuolikui. MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 24 (16), 4145–4158.

Evans, T. G., Padilla-Gamino, J. L., Kelly, M. W., Pespeni, M. H., Chan, F., Menge, B. A.,… Hofmann, G. E. (2015). Vandenynų rūgštėjimo tyrimai „pogenominėje“ eroje: violetinės jūros ežio Strongylocentrotus purpuratus gairės. LYGINAMOJI BIOCHEMIJOS IR FIZIOLOGIJOS A-MOLECULAR & amp INTEGRATYVA Fiziologija, 185, 33–42.

Ruiz-Jones, L. J., & amp; Palumbi, S. R. (2015). Transkripto masto koralų genų ekspresijos pokyčiai vidurdienį ir vidurnaktį lauko sąlygomis. BIOLOGINIS Biuletenis, 228 (3), 227–41.

Armbrust, E. V., & amp; Palumbi, S. R. (2015). Jūrų biologija. Atskleidžiami paslėpti vandenynų biologinės įvairovės pasauliai. Mokslas, 348 (6237), 865–67.

De Wit, P., Pespeni, M. H., & amp; Palumbi, S. R. (2015). SNP genotipas ir populiacijos genomika iš išreikštų sekų - dabartinė pažanga ir ateities galimybės. MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 24 (10), 2310–2323.

Seneca, F. O., & amp; Palumbi, S. R. (2015). Transkripto atsparumo vaidmuo koralų atsparumui balinimui. MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 24 (7), 1467–84.

McCauley, D. J., Pinsky, M. L., Palumbi, S. R., Estes, J. A., Joyce, F. H., & amp; Warner, R. R. (2015). Jūrų nusivylimas: gyvūnų praradimas pasauliniame vandenyne. Mokslas, 347 (6219).

Bay, R. A., & amp; Palumbi, S. R. (2015). Greito prisitaikymo gebėjimas, kurį lemia transkripto pokyčiai rifų statybos koraluose. Genomo biologija ir evoliucija, 7 (6), 1602–1212.

Rose, N. H., Seneca, F. O., & amp; Palumbi, S. R. (2015). Genų tinklai gamtoje: transkripcijos modulių, kurie tarpininkauja koralų atsparumui eksperimentiniam karščio stresui, nustatymas. Genomo biologija ir evoliucija, 8 (1), 243–52.

Mendez, M., Kershaw, F., Palumbi, S., Pinsky, M., Ray, C., Rosenbaum, H., & amp; Subramaniam, A. (2014). Jūrų erdvės planavimas 2.0: genai ir palydovai, siekiant išsaugoti jūros kraštovaizdžio dinamiką. VANDENS APSAUGOS-JŪRŲ IR GĖLAUS VANDENS EKOSISTEMOS, 24 (6), 742–44.

Bay, R. A., & amp; Palumbi, S. R. (2014). Daugialypis prisitaikymas, susijęs su atsparumu karščiui rifus statančiuose koraluose. DABARTINĖ BIOLOGIJA, 24 (24).

Barshis, D. J., Ladneris, J. T., Oliveris, T. A., & amp; Palumbi, S. R. (2014). Symbiodinium spp. Genų specifiniai transkripcijos profiliai Nepakeičiamas karščio streso koralų šeimininke. Molekulinė biologija ir evoliucija, 31 (6), 1343–52.

Palumbi, S. R., Barshis, D. J., Traylor-Knowles, N., & amp Bay, R. A. (2014). Rifų koralų atsparumo būsimiems klimato pokyčiams mechanizmai. Mokslas, 344 (6186), 895–98.

Traylor-Knowles, N., & amp; Palumbi, S. R. (2014). Transliacinė aplinkos biologija: ląstelių biologija, informuojanti apie išsaugojimą. Ląstelių biologijos tendencijos, 24 (5), 265–67.

Palumbi, S. R., & amp; Palumbi, A. R. (2014). Už povandeninį įrašą. JŪRŲ RŪŠIŲ SĄRAŠAS GYVENA NUOSTABIAI ILGAI. GAMTOS ISTORIJA, 122 (3), 34–39.

Pinsky, M. L., & amp; Palumbi, S. R. (2014). Meta analizė atskleidžia mažesnę genetinę įvairovę žuvų populiacijose. MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 23 (1), 29–39.

De Wit, P., Rogers-Bennett, L., Kudela, R. M., & amp; Palumbi, S. R. (2014). Teismo genomika kaip nauja priemonė nustatyti masinio mirtingumo įvykių priežastis. Gamtos komunikacijos, 5, 3652-?

Pespeni, M. H., Chan, F., Menge, B. A., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Prisitaikymo prie vietinių pH sąlygų požymiai visoje aplinkos mozaikoje Kalifornijos dabartinėje ekosistemoje. Integracinė ir lyginamoji biologija, 53 (5), 857–70.

Tolleter, D., Seneca, F. O., DeNofrio, J. C., Krediet, C. J., Palumbi, S. R., Pringle, J. R., & amp; Grossman, A. R. (2013). Koralų balinimas nepriklausomai nuo fotosintezės. Dabartinė biologija, 23 (18), 1782–1786.

Pespeni, M. H., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Aplinkos mozaikos plačiai pasklidusios rūšies atrankos signalai pašaliniuose lokusuose. Molekulinė ekologija, 22 (13), 3580–97.

Pespeni, M. H., Barney, B. T., & amp; Palumbi, S. R. (2013). AUGIMO IR BIOMINERALIZACIJOS GENŲ REGLAMENTAVIMO SKIRTUMAI, PASIRODYTI DĖL ILGALAIKIO BENDRŲJŲ SODŲ ​​AKLIMACIJOS IR PAPRASTOS JŪROS URCHINO EKSPERIMENTINĖS GENOMIKOS. EVOLIUCIJA, 67 (7), 1901–14.

Michelou, V. K., Caporaso, J. G., Knight, R., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Mikroorganizmų, susijusių su Macrocystis pyrifera, ekologija. PLOS ONE, 8 (6).

De Wit, P., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Transkripto masto raudonojo abalono (Haliotis rufescens) polimorfizmai atskleidžia genų srauto ir vietinio prisitaikymo modelius. Molekulinė ekologija, 22 (11), 2884–97.

Therkildsen, N. O., Hemmer-Hansen, J., Als, T. D., Swain, D. P., Morgan, M. J., Trippel, E. A.,… Nielsen, E. E. (2013). Mikroevoliucija laike ir erdvėje: SNP istorinės DNR analizė atskleidžia dinamiškus atrankos parašus Atlanto menkėje. MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 22 (9), 2424–2440.

Haupt, A. J., Michel, F., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Išsisklaidymas sraigės tempu: istoriniai procesai daro įtaką šiuolaikinei genetinei struktūrai išnaudotoje banguotoje viršutinėje sraigėje (Megastraea undosa). Paveldimumo žurnalas, 104 (3), 327–40.

Haupt, A. J., Micheli, F., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Išsisklaidymas sraigės tempu: istoriniai procesai veikia šiuolaikinę genetinę struktūrą išnaudotoje banguotoje viršutinėje sraigėje (Megastraea undosa). Paveldimumo žurnalas, 104 (3), 327–40.

Pespeni, M. H., Sanford, E., Gaylord, B., Hill, T. M., Hosfelt, J. D., Jaris, H. K.,… Palumbi, S. R. (2013). Evoliuciniai pokyčiai eksperimentinio vandenyno rūgštėjimo metu. Jungtinių Amerikos Valstijų Nacionalinės mokslų akademijos darbai, 110 (17), 6937–42.

Ruegg, K., Rosenbaum, H. C., Anderson, E. C., Engel, M., Rothschild, A., Baker, C. S., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Ilgalaikis Šiaurės Atlanto kuprinio banginio populiacijos dydis atsižvelgiant į pasaulio populiacijos struktūrą. APSAUGOS GENETIKA, 14 (1), 103–14.

Barshis, D. J., Ladner, J. T., Oliver, T. A., Seneca, F. O., Traylor-Knowles, N., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Genų pagrindas koralų atsparumui klimato kaitai. JUNGTINIŲ AMERIKOS VALSTYBIŲ NACIONALINĖS MOKSLŲ AKADEMIJOS TVARKA, 110 (4), 1387–92.

Michelou, V. K., Caporaso, J. G., Knight, R., & amp; Palumbi, S. R. (2013). Mikroorganizmų, susijusių su Macrocystis pyrifera, ekologija. PloS One, 8 (6), e67480.

Ladner, J. T., Barshis, D. J., & amp; Palumbi, S. R. (2012). Baltymų evoliucija dviejuose kartu vykstančiuose Symbiodinium tipuose: šiluminės tolerancijos genetinio pagrindo tyrimas Symbiodinium klade D. BMC EVOLUTIONARY BIOLOGY, 12.

De Wit, P., Pespeni, M. H., Ladner, J. T., Barshis, D. J., Seneca, F., Jaris, H.,… Palumbi, S. R. (2012). Paprastas kvailas gyventojų genomikos vadovas per RNA-Seq: įvadas į didelio našumo sekos duomenų analizę. MOLEKULINĖS EKOLOGIJOS IŠTEKLIAI, 12 (6), 1058–67.

Pinsky, M. L., Palumbi, S. R., Andrefouet, S., & amp; Purkis, S. J. (2012). Atviri ir uždari jūros peizažai: kur buveinių nepastovumas sukuria populiacijas, kuriose yra daug savęs verbuojančių asmenų? EKOLOGINĖS PARAIŠKOS, 22 (4), 1257–1267.

Alter, S. E., Newsome, S. D., & amp; Palumbi, S. R. (2012). Ryto Ramiojo vandenyno pilkųjų banginių genetinė įvairovė ir populiacijos ekologija prieš banginių medžioklę: senovės DNR ir stabilių izotopų įžvalgos. PLOS ONE, 7 (5).

Ladner, J. T., & amp; Palumbi, S. R. (2012). Plati simpatija, paslaptinga įvairovė ir introgresija dviejų koralų rūšių kompleksų geografiniame pasiskirstyme. MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 21 (9), 2224–38.

Palumbi, S. R. (2012). OCEANOGRAFIJA Ypač jūrinis. GAMTA, 484 (7395), 445–446.

Pespeni, M. H., Garfield, D. A., Manier, M. K., & amp; Palumbi, S. R. (2012). Viso genomo polimorfizmai rodo netikėtus natūralios atrankos tikslus. Karališkosios visuomenės B-BIOLOGINIŲ MOKSLŲ TVARKA, 279 (1732), 1412–2020.

Palumbi, S. R., Vollmer, S., Romano, S., Oliver, T., & amp; Ladner, J. (2012). Genų vaidmuo suprantant rifų statybos koralų evoliucinę ekologiją. EVOLUTIONARY ECOLOGY, 26 (2), 317–335.

Woodson, C. B., McManus, M. A., Tyburczy, J. A., Barth, J. A., Washburn, L., Caselle, J. E.,… Palumbi, S. R. (2012). Pakrantės frontai nustato įdarbinimo ir ryšio modelius keliuose taksonuose. LIMNOLOGIJA IR OCEANOGRAFIJA, 57 (2), 582–596.

Oliver, T. A., & amp; Palumbi, S. R. (2011). Ar kintanti temperatūros aplinka padidina koralų šilumos toleranciją? CORAL REEFS, 30 (2), 429–440.

Sanders, J. G., & amp; Palumbi, S. R. (2011). „Symbiodinium muscatinei“ populiacijos pasižymi stipria biogeografine struktūra tarpupirščio anemone Anthopleura elegantissima. BIOLOGINIS Biuletenis, 220 (3), 199–208.

Pinsky, M. L., Jensen, O. P., Ricard, D., & amp; Palumbi, S. R. (2011). Pasaulio vandenynuose žlunga netikėti žvejybos modeliai. JUNGTINIŲ AMERIKOS VALSTYBIŲ NACIONALINĖS MOKSLŲ AKADEMIJOS TVARKA, 108 (20), 8317–22.

Oliver, T. A., & amp; Palumbi, S. R. (2011). Daugelyje koralų yra termiškai atsparūs simbiontai aukštoje temperatūroje. CORAL REEFS, 30 (1), 241–250.

Barshis, D. J., Sotka, E. E., Kelly, R. P., Sivasundar, A., Menge, B. A., Barth, J. A., & amp; Palumbi, S. R. (2011). Pakrantės pakilimas yra susijęs su laikinu genetiniu kintamumu gilių žievėje Balanus glandula. JŪRŲ EKOLOGIJOS PROGRESŲ SERIJA, 439, 139–150.

Gaines, S. D., White, C., Carr, M. H., & amp; Palumbi, S. R. (2010). Jūrų rezervų tinklų, skirtų išsaugojimui ir žuvininkystės valdymui, projektavimas. JUNGTINIŲ AMERIKOS VALSTYBIŲ NACIONALINĖS MOKSLŲ AKADEMIJOS TVARKA, 107 (43), 18286–18293.

Foley, M. M., Halpern, B. S., Micheli, F., Armsby, M. H., Caldwell, M. R., Crain, C. M.,… Steneck, R. S. (2010). Ekologiniai jūrų erdvės planavimo principai. JŪRŲ POLITIKA, 34 (5), 955–66.

Pinsky, M. L., Montes, H. R., & amp; Palumbi, S. R. (2010). IZOLIACIJOS NAUDOJIMAS ATSTUMU IR EFEKTYVU TIEKIMU ĮVERTINTI PASKIRTUS MATUS ANEMONEFISH. EVOLIUCIJA, 64 (9), 2688–2700.

Galindo, H. M., Pfeiffer-Herbert, A. S., McManus, M. A., Chao, Y., Chai, F., & amp; Palumbi, S. R. (2010). Pajūrio peizažo genetika stačiame kline: naudojant genetinius modelius, norint patikrinti jūrų lervų sklaidos prognozes. MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 19 (17), 3692–3707.

Kelly, R. P., Oliveris, T. A., Sivasundar, A., & amp; Palumbi, S. R. (2010). Gyventojų genetinės struktūros nustatymo įvairiose, didelio genų srauto rūšyse metodas. Paveldimumo žurnalas, 101 (4), 423–36.

Sivasundar, A., & amp; Palumbi, S. R. (2010). 15 Ramiojo vandenyno uolienų rūšių Sebastes gyvenimo istorija, ekologija ir stiprių genetinių lūžių biogeografija. JŪRŲ BIOLOGIJA, 157 (7), 1433–1452.

Sivasundar, A., & amp; Palumbi, S. R. (2010). Lygiagretūs aminorūgščių pakaitalai uolienų (Sebastes spp.) Rodopsinuose, susiję su buveinių gylio pokyčiais. EVOLUTINĖS BIOLOGIJOS ŽURNALAS, 23 (6), 1159–1169.

Sanchirico, J. N., Eagle, J., Palumbi, S., & amp; Thompson, B. H. (2010). IŠSAMIOS PLANAVIMO, DOMINANTINIO NAUDOJIMO ZONOS IR NAUDOTOJO TEISĖS: NAUJA VERTYNŲ VALDYMO ERA. JŪRŲ MOKSLO BILLETINAS, 86 (2), 273–285.

Kelly, R. P., & amp; Palumbi, S. R. (2010). Genetinė struktūra tarp 50 šiaurės rytų Ramiojo vandenyno uolėtų tarpupirščių bendruomenės rūšių. PLOS ONE, 5 (1).

Pespeni, M. H., Oliveris, T. A., Manier, M. K., & amp; Palumbi, S. R. (2010). Apribojimo vietų plytelių analizė: tikslus genomo polimorfizmų atradimas ir kiekybinis genotipavimas naudojant nukleotidų matricas. GENOMO BIOLOGIJA, 11 (4).

Oliver, T. A., Garfield, D. A., Manier, M. K., Haygood, R., Wray, G. A., & amp; Palumbi, S. R. (2010). Viso genomo teigiama atranka ir buveinių skatinama evoliucija sekliame ir giliavandeniame ežiuje. GENOMO BIOLOGIJA IR EVOLIUCIJA, 2, 800–814.

Ruegg, K. C., Anderson, E. C., Baker, C. S., Vant, M., Jackson, J. A., & amp; Palumbi, S. R. (2010). Ar Antarkties banginių neįprastai gausu dėl XX amžiaus banginių medžioklės? MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 19 (2), 281–91.

Jackson, J. A., Baker, C. S., Vant, M., Steel, D. J., Medrano-Gonzalez, L., & amp; Palumbi, S. R. (2009). Didelis ir lėtas: filogenetiniai baleino banginių molekulinės evoliucijos įvertinimai (Mysticeti suborder). MOLEKULINĖ BIOLOGIJA IR EVOLIUCIJA, 26 (11), 2427–40.

Worm, B., Hilborn, R., Baum, J. K., Branch, T. A., Collie, J. S., Costello, C.,… Zeller, D. (2009). Pasaulinės žuvininkystės atkūrimas. MOKSLAS, 325 (5940), 578–585.

Palumbi, S. R., Sandifer, P. A., Allan, J. D., Beck, M. W., Fautin, D. G., Fogarty, M. J.,… Wall, D. H. (2009). Vandenynų biologinės įvairovės valdymas, siekiant išlaikyti jūrų ekosistemos paslaugas. EKOLOGIJOS IR APLINKOS FRONTIERIAI, 7 (4), 204–11.

Alter, S. E., & amp; Palumbi, S. R. (2009). Lyginant evoliucinius modelius ir kintamumą Mitochondrijų kontrolės regione ir citochromą b trijose Baleen banginių rūšyse. MOLECULAR EVOLUTION ŽURNALAS, 68 (1), 97–111.

Kelly, R. P., & amp; Palumbi, S. R. (2009). Bendrojo naudojimo polimerazės grandininės reakcijos pradmenys, skirti amplifikuoti ir tiesiogiai sekti enolazę, vienos kopijos branduolinį geną, iš skirtingų gyvūnų rūšių. MOLEKULINĖS EKOLOGIJOS IŠTEKLIAI, 9 (1), 144–47.

Palumbi, S. R. (2009). Lytinių ląstelių atpažinimo genų raida ir raida: modelis ir procesas. Paveldimumas, 102 (1), 66–76.

Alter, S. E., Ramirez, S. F., Nigenda, S., Ramirez, J. U., Bracho, L. R., & amp; Palumbi, S. R. (2009). Mitochondrijų ir branduolinės genetinės variacijos veršiavimosi lagūnose rytinėje šiaurinėje Ramiojo vandenyno dalyje Pilkieji banginiai (Eschrichtius robustus). Paveldimumo žurnalas, 100 (1), 34–46.

Oliver, T. A., & amp; Palumbi, S. R. (2009). Atsparių stresui koralų simbionų pasiskirstymas atitinka aplinkos modelius vietiniu, bet ne regioniniu mastu. JŪRŲ EKOLOGIJOS PROGRESO SERIJA, 378, 93–103.

Palumbi, S. R. (2009). Geresnė evoliucija per chemiją: greita evoliucija, kurią skatina žmogaus pokyčiai cheminėje aplinkoje. Pristatytas simpoziume apie cheminę evoliuciją II, įvykusiame 235 -ajame ACS nacionaliniame susitikime, NEW ORLEANS, LA: AMER CHEMICAL SOC.

Manier, M. K., & amp; Palumbi, S. R. (2008). Žaliojo jūrų ežio, Strongylocentrotus droebachiensis, spermos morfologijos skirtumai tarp rūšies: pasekmės atrankai transliuojamiesiems nerštams. BMC EVOLUTIONARY BIOLOGY, 8.

Logan, C. A., Alter, S. E., Haupt, A. J., Tomalty, K., & amp; Palumbi, S. R. (2008). Kliūtis vartotojų pasirinkimui: per daug sužvejotos rūšys parduodamos kaip Ramiojo vandenyno raudonoji snapper. BIOLOGINĖ APSAUGA, 141 (6), 1591–1599.

Sanders, J. G., Cribbs, J. E., Fienberg, H. G., Hulburd, G. C., Katz, L. S., & amp; Palumbi, S. R. (2008). Uodegos galas: molekulinė jūrų arklių identifikacija, parduodama vaistinėse ir Kalifornijos smalsumo parduotuvėse. APSAUGOS GENETIKA, 9 (1), 65–71.

Geller, J., Sotka, E. E., Kado, R., Palumbi, S. R., & amp; Schwindt, E. (2008). Šiaurės rytinės Ramiojo vandenyno gilės, Balanus glandula, invazijos Japonijoje ir Argentinoje šaltiniai. JŪRŲ EKOLOGIJOS PROGRESŲ SERIJA, 358, 211–218.

Palumbi, S. R., McLeod, K. L., & amp; Grunbaum, D. (2008). Veikiančios ekosistemos: jūrų ekologijos pamokos apie atsigavimą, atsparumą ir grįžtamumą. BIOSCIENCE, 58 (1), 33–42.

Alter, S. E., Rynes, E., & amp; Palumbi, S. R. (2007). DNR įrodymai apie istorinį populiacijos dydį ir ankstesnį pilkųjų banginių poveikį ekosistemai. JUNGTINIŲ AMERIKOS VALSTYBIŲ NACIONALINĖS MOKSLŲ AKADEMIJOS TVARKA, 104 (38), 15162–67.

Worm, B., Barbier, E. B., Beaumont, N., Duffy, J. E., Folke, C., Halpern, B. S.,… Watson, R. (2007). Atsakymas į komentarus „Biologinės įvairovės nykimo poveikis vandenynų ekosistemų paslaugoms“. MOKSLAS, 316 (5829), 1285–1286.

Palumbi, S. R. (2007). Ekonominė ekologija - mažųjų banginių rinkoje. GAMTA, 447 (7142), 267-?

Vollmer, S. V., & amp; Palumbi, S. R. (2007). Ribotas genų srautas Karibų jūros staghorno korale Acropora cervicomis: pasekmės nykstančių rifų atkūrimui. Paveldimumo žurnalas, 98 (1), 40–50.

Worm, B., Barbier, E. B., Beaumont, N., Duffy, J. E., Folke, C., Halpern, B. S.,… Watson, R. (2006). Biologinės įvairovės nykimo poveikis vandenynų ekosistemų paslaugoms. MOKSLAS, 314 (5800), 787–790.

Barber, P. H., Erdmann, M. V., & amp; Palumbi, S. R. (2006). Lyginamoji trijų bendrai paskirstytų stomatopodų filogeografija: regioninių linijų įvairovės kilmė ir laikas koralų trikampyje. EVOLIUCIJA, 60 (9), 1825–1839.

Galindo, H. M., Olsonas, D. B., & amp; Palumbi, S. R. (2006). Jūros peizažo genetika: Susietas okeanografinis-genetinis modelis numato Karibų jūros koralų populiacijos struktūrą. DABARTINĖ BIOLOGIJA, 16 (16), 1622–26.

Sotka, E. E., & amp; Palumbi, S. R. (2006). Genetinių klinų naudojimas jūrų lervų sklaidos atstumams įvertinti. EKOLOGIJA, 87 (5), 1094–1103.

Palumbi, S. R. (2005). Koralų sodai: tėvystė ir narkotikų bandymai rifuose. DABARTINĖ BIOLOGIJA, 15 (14), R544 – R545.

Palumbi, S. R., & amp; Lessios, H. A. (2005). Evoliucinė animacija: kaip molekulinės filogenijos lyginamos su Mayr specialybės modelių rekonstrukcija jūroje? Pateikta sistematikos ir rūšių kilmės kolokviume, IRVINE, CA, CA, CA, CA, CA, CA, NATL ACAD SCIENCES.

Palumbi, S. R. (2005). Aplinkos mokslas - gemalų teorija sergantiems koralams. GAMTA, 434 (7034), 713–715.

Palmer, M. A., Bernhardt, E. S., Chornesky, E. A., Collins, S. L., Dobson, A. P., Duke, C. S.,… Turner, M. G. (2005). Ekologinis mokslas ir tvarumas XXI amžiuje. EKOLOGIJOS IR APLINKOS FRONTIERIAI, 3 (1), 4–11.

Geyer, L. B., & amp; Palumbi, S. R. (2005). Konkretus spermatozoidų pranašumas dviejose atogrąžų jūrų ežių rūšyse. EVOLIUCIJA, 59 (1), 97–105.

Vollmer, S. V., & amp; Palumbi, S. R. (2004). Išoriškai transkribuotų tarpinių sekų naudingumo tikrinimas koralų filogenetikoje. MOLEKULINĖ EKOLOGIJA, 13 (9), 2763–2772.

Palumbi, S. R. (2004). Žuvininkystės mokslas - kodėl motinos yra svarbios. GAMTA, 430 (7000), 621–622.

Sotka, E. E., Wares, J. P., Barth, J. A., Grosberg, R. K., & Palumbi, S. R. (2004). Strong genetic clines and geographical variation in gene flow in the rocky intertidal barnacle Balanus glandula. MOLECULAR ECOLOGY, 13(8), 2143–56.

Duda, T. F., & Palumbi, S. R. (2004). Gene expression and feeding ecology: evolution of piscivory in the venomous gastropod genus Conus. PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY B-BIOLOGICAL SCIENCES, 271(1544), 1165–1174.

Palmer, M., Bernhardt, E., Chornesky, E., Collins, S., Dobson, A., Duke, C., … Turner, M. (2004). Ecology for a crowded planet. SCIENCE, 304(5675), 1251–1252.

Palumbi, S. R. (2004). Marine reserves and ocean neighborhoods: The spatial scale of marine populations and their management. ANNUAL REVIEW OF ENVIRONMENT AND RESOURCES, 29, 31–68.

Norse, E. A., Grimes, C. B., Ralston, S., Hilborn, R., CASTILLA, J. C., Palumbi, S. R., … Kareiva, P. (2003). Marine reserves: the best option for our oceans? FRONTIERS IN ECOLOGY AND THE ENVIRONMENT, 1(9), 495–502.

Palumbi, S. R. (2003). Ecological subsidies alter the structure of marine communities. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 100(21), 11927–28.

Landry, C., Geyer, L. B., Arakaki, Y., Uehara, T., & Palumbi, S. R. (2003). Recent speciation in the Indo-West Pacific: rapid evolution of gamete recognition and sperm morphology in cryptic species of sea urchin. PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY B-BIOLOGICAL SCIENCES, 270(1526), 1839–1847.

Hughes, T. P., Baird, A. H., Bellwood, D. R., Card, M., Connolly, S. R., Folke, C., … Roughgarden, J. (2003). Climate change, human impacts, and the resilience of coral reefs. SCIENCE, 301(5635), 929–933.

Neafsey, D. E., & Palumbi, S. R. (2003). Genome size evolution in pufferfish: A comparative analysis of diodontid and tetraodontid pufferfish genomes. GENOME RESEARCH, 13(5), 821–830.

Geyer, L. B., & Palumbi, S. R. (2003). Reproductive character displacement and the genetics of gamete recognition in tropical sea urchins. EVOLUTION, 57(5), 1049–1060.

Palumbi, S. R., Gaines, S. D., Leslie, H., & Warner, R. R. (2003). New wave: high-tech tools to help marine reserve research. FRONTIERS IN ECOLOGY AND THE ENVIRONMENT, 1(2), 73–79.

Palumbi, S. R. (2003). Population genetics, demographic connectivity, and the design of marine reserves. ECOLOGICAL APPLICATIONS, 13(1), S146–S158.

Gerber, L. R., Botsford, L. W., Hastings, A., Possingham, H. P., Gaines, S. D., Palumbi, S. R., & Andelman, S. (2003). Population models for marine reserve design: A retrospective and prospective synthesis. ECOLOGICAL APPLICATIONS, 13(1), S47–S64.

Palumbi, S. R., & Warner, R. R. (2003). Why gobies are like hobbits. SCIENCE, 299(5603), 51–52.

Barber, P. H., Moosa, M. K., & Palumbi, S. R. (2002). Rapid recovery of genetic populations on Krakatau: diversity of stomatopod temporal and spatial scales of marine larval dispersal. PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY B-BIOLOGICAL SCIENCES, 269(1500), 1591–97.

Vollmer, S. V., & Palumbi, S. R. (2002). Hybridization and the evolution of reef coral diversity. SCIENCE, 296(5575), 2023–25.

Ingram, K. K., & Palumbi, S. R. (2002). Characterization of microsatellite loci for the Argentine ant, Linepithema humile, and their potential for analysis of colony structure in invading Hawaiian populations. MOLECULAR ECOLOGY NOTES, 2(2), 94–95.

Barber, P. H., Palumbi, S. R., Erdmann, M. V., & Moosa, M. K. (2002). Sharp genetic breaks among populations of Haptosquilla pulchella (Stomatopoda) indicate limits to larval transport: patterns, causes, and consequences. MOLECULAR ECOLOGY, 11(4), 659–74.

Duda, T. F., Kohn, A. J., & Palumbi, S. R. (2001). Origins of diverse feeding ecologies within Conus, a genus of venomous marine gastropods. BIOLOGICAL JOURNAL OF THE LINNEAN SOCIETY, 73(4), 391–409.

Palumbi, S. R., Cipriano, F., & Hare, M. P. (2001). Predicting nuclear gene coalescence from mitochondrial data: The three-times rule. EVOLUTION, 55(5), 859–68.

Duda, T. F., & Palumbi, S. R. (2000). Evolutionary diversification of multigene families: Allelic selection of toxins in predatory cone snails. MOLECULAR BIOLOGY AND EVOLUTION, 17(9), 1286–93.

Barber, P. H., Palumbi, S. R., Erdmann, M. V., & Moosa, M. K. (2000). Biogeography - A marine Wallace's line? NATURE, 406(6797), 692–93.

Baker, C. S., Lento, G. M., Cipriano, F., & Palumbi, S. R. (2000). Predicted decline of protected whales based on molecular genetic monitoring of Japanese and Korean markets. PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY B-BIOLOGICAL SCIENCES, 267(1449), 1191–99.

Palumbi, S. R. (1999). All males are not created equal: Fertility differences depend on gamete recognition polymorphisms in sea urchins. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 96(22), 12632–37.

Duda, T. F., & Palumbi, S. R. (1999). Population structure of the black tiger prawn, Penaeus monodon, among western Indian Ocean and western Pacific populations. MARINE BIOLOGY, 134(4), 705–10.

Duda, T. F., & Palumbi, S. R. (1999). Developmental shifts and species selection in gastropods. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 96(18), 10272–77.

Duda, T. F., & Palumbi, S. R. (1999). Molecular genetics of ecological diversification: Duplication and rapid evolution of toxin genes of the venomous gastropod Conus. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 96(12), 6820–23.

France, S. C., Tachino, N., Duda, T. F., Shleser, R. A., & Palumbi, S. R. (1999). Intraspecific genetic diversity in the marine shrimp Penaeus vannamei: Multiple polymorphic elongation factor-1 alpha loci revealed by intron sequencing. MARINE BIOTECHNOLOGY, 1(3), 261–68.

Palumbi, S. R., Grabowsky, G., Duda, T., Geyer, L., & Tachino, N. (1997). Speciation and population genetic structure in tropical Pacific Sea urchins. EVOLUTION, 51(5), 1506–17.

Romano, S. L., & Palumbi, S. R. (1997). Molecular evolution of a portion of the mitochondrial 16S ribosomal gene region in scleractinian corals. JOURNAL OF MOLECULAR EVOLUTION, 45(4), 397–411.

Romano, S. L., & Palumbi, S. R. (1996). Evolution of scleractinian corals inferred from molecular systematics. SCIENCE, 271(5249), 640–42.

Baker, C. S., Slade, R. W., Bannister, J. L., Abernethy, R. B., Weinrich, M. T., Lien, J., … Palumbi, S. R. (1994). HIERARCHICAL STRUCTURE OF MITOCHONDRIAL-DNA GENE FLOW AMONG HUMPBACK WHALES MEGAPTERA-NOVAEANGLIAE, WORLDWIDE. MOLECULAR ECOLOGY, 3(4), 313–27.

Baker, C. S., Perry, A., Bannister, J. L., Weinrich, M. T., Abernethy, R. B., Calambokidis, J., … Palumbi, S. R. (1993). ABUNDANT MITOCHONDRIAL-DNA VARIATION AND WORLDWIDE POPULATION-STRUCTURE IN HUMPBACK WHALES. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 90(17), 8239–43.

Baker, C. S., Palumbi, S. R., Lambertsen, R. H., Weinrich, M. T., Calambokidis, J., & OBrien, S. J. (1990). INFLUENCE OF SEASONAL MIGRATION ON GEOGRAPHIC-DISTRIBUTION OF MITOCHONDRIAL-DNA HAPLOTYPES IN HUMPBACK WHALES. NATURE, 344(6263), 238–40.

Grosberg, R. K., Rice, W. R., & Palumbi, S. R. (1985). GRAFT COMPATIBILITY AND CLONAL IDENTITY IN INVERTEBRATES. SCIENCE, 229(4712), 487–88.

Palumbi, S. R., & Jackson, J. B. C. (1983). AGING IN MODULAR ORGANISMS - ECOLOGY OF ZOOID SENESCENCE IN STEGINOPORELLA SP (BRYOZOA, CHEILOSTOMATA). BIOLOGICAL BULLETIN, 164(2), 267–78.

Palumbi, S. R., & Jackson, J. B. C. (1982). ECOLOGY OF CRYPTIC CORAL-REEF COMMUNITIES .2. RECOVERY FROM SMALL DISTURBANCE EVENTS BY ENCRUSTING BRYOZOA - THE INFLUENCE OF HOST SPECIES AND LESION SIZE. JOURNAL OF EXPERIMENTAL MARINE BIOLOGY AND ECOLOGY, 64(2), 103–15.


Comfort, A. The Biology of Senescence 3rd edn (Churchill Livingstone, Edinburgh and London, 1979).

Charlesworth, B. Evolution in Age-Structured Populations (Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1980).

Finch, C. E. Longevity, Senescence and the Genome (University of Chicago Press, Chicago, 1990).

Rose, M. R. Evolutionary Biology of Ageing (Oxford Univ. Press, Oxford, 1991).

Bell, G. Sex and Death in the Protozoa (Cambridge Univ. Press, Cambridge. 1988).

Kondrashov, A. S. Gamta 336, 435–441 (1988).

Nesse, R. M. Galioj. Geront. 23, 445–453 (1988).

Partridge, L. in Life time Reproduction in Birds (ed. Newton, I.) 421–440 (Academic, London, 1989).

Promislow, D. E. L. Evoliucija 45, 1869–1887 (1991).

Williams, G. C. Evoliucija 11, 398–411 (1957).

Bernstein, C. & Bernstein, H. Ageing Sex and DNA Repair (Academic, San Diego. 1991).

Kirkwood, T. B. L. Mutation Res. Pilot issue 7–13 (1988).

Orgel, L. E. Proc. natn. Akad. Sci. JAV 49, 517–521.

Tyndale-Biscoe, M. Jautis. Entomol. Res. 74, 341–377 (1984).

Kirkwood, T. B. L. in Physiological Ecology: an Evolutionary Approach to Resource Use (eds Townsend, C. R. & Calow. P.) Blackwell Scientific, Oxford, 1981).

Medawar, P. B. Modern Quarterly 2, 30–49 (1946) (reprinted in The Uniqueness of the Individual, Methuen, London).

Medawar, P. B. An Unsolved Problem in Biology. (Lewis, London, 1952)

Partridge, L. & Fowler, K. Evoliucija 46, 76–91 (1992).

Roper, C., Pignatelli, P. & Partridge, L. Evoliucija (spaudoje).

Turner, J. R. G. A. Rev. Ecol. Syst. 12, 99–122 (1981).

Bulmer, M. G. Genetika 129, 897–907 (1991).

Maynard Smith, J. A. Rev. Ecol. Syst. 9, 31–56 (1978).

Parker, G. A. & Maynard Smith, J. Gamta 348, 27–33 (1990).

Stearns, S. C. Q. Rev. Biol. 51, 3–47 (1976).

Partridge, L. & Harvey, P. H. Mokslas 241, 1449–1455 (1988).

Lessells, C. M. in Behavioural Ecology: an Evolutionary Approach 3rd edn (eds Krebs, J. R. & Davies, N. B.) 32–68 (Blackwell Scientific, Oxford, 1991).

Stearns, S. C. The Evolution of Life Histories (Oxford Univ. Press, Oxford, 1992).

Pease, C. M. & Bull, J. J. J. evol. Biol. 1, 293–303 (1988).

Charnov, E. L. Paveldimumas 62, 97–106 (1989).

Charlesworth, B. Evoliucija 44, 520–538 (1990).

Charnov, E. L. J. evol. Biol. 3, 139–144 (1990).

Hamilton, W. D. J. theor. Biol. 12, 12–45 (1966).

Williams, G. C. Esu. Nat. 100, 687–690 (1966).

Partridge, L. & Harvey, P. Gamta 316, 20–21 (1985).

Reznick, D. Oikos 44, 257–267 (1985).

Bell, G. & Koufopanou, V. Oxf. Surv. evol. Biol. 3, 83–131 (1986).

Partridge, L. & Sibly, R. Fil. Trans. R. Soc. B332, 3–13 (1991).

Van Voorheis, W. A. Gamta 360, 456–458 (1992).

Kirkwood, T. B. L. & Rose, M. R. Fil. Trans. R. Soc. B332, 15–24 (1991).

Rose, M. R. Paveldimumas 48, 63–78 (1982).

Rose, M. R. Teorė. Pop. Biol. 28, 342–358 (1985).

Rose, M. R., Service, P. & Hutchinson, E. W. in Genetic Constraints on Adaptive Evolution (ed. Loeschcke, V.) 91–105 (Springer, Berlin, 1987).

Edney, E. B. & Gill, R. W. Gamta 220, 281–282 (1968).

Kimura, M. & Maruyama, T. Genetika 54, 1337–1351 (1966).

Haldane, J. B. S. Esu. Nat. 71, 337–349 (1937).

Muller, H. J. Esu. J. hum. Genet. 2, 111–176.

Crow, J. F. & Kimura, M. An introduction to Population Genetics Theory (Harper & Row, New York, 1970).

Fisher, R. A. Esu. Nat. 62, 571–574 (1928).

Charlesworth, B. Gamta 278, 848–849 (1979).

Maynard Smith, J. Esu. Nat. 110, 331–338 (1976).

Stenseth, N. C. & Maynard Smith J. Evoliucija 38, 870–880 (1984).

Pomeroy, D. Biol. J. Linn. Soc. 40, 53–65 (1990).

Austad, S. N. & Fischer, K. E. J. Geront. 46, 47–53 (1991).

Crow, J. F. & Simmons, M. J. in The Genetics and Biology of Drosophila T. 3c (eds Ashburner, M., Carson, H. L. & Thompson, J. N.) 1–235 (Academic, New York, 1983).

Kondrashov, A. S. & Turelli, M. Genetika 132, 603–618 (1992).

Houle, D. Genetika 130, 195–204 (1992).

Luckinbill, L. S., Graves, J. L., Reed, A. H. & Koetsawang, S. Paveldimumas 60, 367–374 (1988).

Hutchinson, E. W. & Rose, M. R. Genetika 127, 719–727 (1991).

Hutchinson, E. W., Shaw, A. J. & Rose, M. R. Genetika 127, 729–737 (1991).

Barton, N. H. & Turelli, M. A. Rev. Genet. 23, 337–370 (1989).

Rose, M. & Charlesworth, B. Gamta 287, 141–142 (1980).

Hughes, D. M. & Clark, A. G. Evoliucija 42, 1309–1320 (1988).

Tucic, N., Cvetkovic, D. & Milanovic, D. Paveldimumas 60, 55–60 (1988).

Scheiner, S. M., Caplan, R. L. & Lyman, R. F. Evol. Ecol. 3, 51–63 (1989).

Giesel, J. T. Esu. Nat. 128, 593–603 (1986).

Shaw, R. G. Evoliucija 41, 812–826 (1987).

Rose, M. R. Amer. Nat. 123, 565–569 (1984).

Rose, M. R. Evoliucija 38, 1004–1010 (1984).

Luckinbill, L. S., Arking, R., Clare, M. G., Cirocco, W. C. & Buck, S. A. Evoliucija 38, 996–1003 (1984).

Charlesworth, B. in Evoliucinė ekologija (ed. B. Shorrocks) 117–133 (1984).

Houle, D., Hoffmaster, D. K., Assimacopoulos, S. & Charlesworth, B. Gamta 359, 58–60 (1992).

Service, P. M., Hutchinson, E. W. & Rose, M. R. Evoliucija 42, 708–716 (1988).

Lande, R. Genetika 94, 203–215 (1980).

Wagner, G. Genetika 122, 223–234 (1987).

Turelli, M. Genetika 111, 165–195 (1985).

Houle, D. Evoliucija 45, 630–648 (1991).

Barton, N. H. Genetika 124, 773–782 (1990).

Giesel, J. T., Murphy, P. A. & Manlove, M. N. Esu. Nat. 119, 464–479 (1982).

Clark, A. G. Esu. Nat. 129, 932–940 (1987).

Service, P. M. & Rose, M. R. Evoliucija 39, 943–945 (1985).

Maynard Smith, J. J. exp. Biol. 35, 832–842 (1958).

Lamb, M. J. J. Insect Physiol. 10, 487–497 (1964).

Partridge, L., Green, A. & Fowler, K. J. Insect Physiol. 33, 745–749 (1987).

Fowler, K. & Partridge, L. Gamta 338, 760–761 (1989).

Partridge, L. & Andrews, R. J. Insect Physiol. 31, 393–395 (1985).

Service, P. M. J. Insect Physiol. 35, 447–452 (1989).

Luckinbill, L. S., Graves, J. L., Tomkiw, A. & Sowirka, O. Evol. Ecol. 2, 85–94 (1988).

Barrett, S. C. H., Morgan, M. T. & Husband, B. C. Evoliucija 43, 1398–1416 (1989).

Charlesworth, D., Morgan, M. T. & Charlesworth, B. Evoliucija 44, 1469–1489 (1990).

Orr, H. A. Proc. natn. Akad. Sci. JAV 88, 11413–11415 (1991).

Mueller, L. D. Proc. natn. Akad. Sci. JAV 84, 974–1977 (1987).

Haigh, J. Teorė. Pop. Biol. 14, 251–267 (1978).

Bell, G. J. evol. Biol. 1, 67–82 (1988).

Spolsky, C. M., Phillips, C. A. & Uzzell, T. Gamta 356, 706–708 (1992).

Hedges, S. B., Bogart, J. P. & Maxson, L. R. Gamta 356, 708–710 (1992).


Poliovirus mutation rate and fidelity

One of the best-studied systems for RNA virus mutation is poliovirus, in which a now frequently used lower mutation rate mutant (G64S in the 3D RNA-dependent RNA polymerase, 3D:G64S) was characterized, simultaneously, by virologists working at two locations in the San Francisco Bay Area [17, 18]. The 3D:G64S strains not only have a lower mutation rate than wild-type polio but also are less fit in several ways: in one-step growth curves, in cell culture passaging, and in mice, in which they have reduced virulence (the 3D:G64S strains more slowly invade the central nervous system). They are more fit than wild-type poliovirus only in the presence of mutagens, in which their lower mutation rate reduces the inherent number of mutations in each progeny genome, so more exogenous mutations can be tolerated. The 3D:G64S strain also has measurably less genetic diversity during infections, which has suggested a link between population diversity and virulence as well as the adaptability that is conferred by having more standing genetic variation and being able to more rapidly create more variation. However, these conclusions are largely correlational and theoretical, as it has been difficult to conduct experiments to definitively prove that it is indeed the reduced mutation rate of 3D:G64S and not other effects of this mutation causing the reduced virulence and fitness observed in experiments.

Šiame numeryje PLOS biologija, Fitzsimmons and colleagues show that reduced replication speed explains more of the effects of the 3D:G64S than its reduced mutation rate per se [19]. There is an intuitive link between replication speed and mutational fidelity [15, 20]—it’s easier for anyone or anything to complete a repetitive task if one can tolerate a certain level of mistakes. If a task is critical to do without any errors at all, it will likely need to be done more slowly with more care and attention. That slower/more accurate relationship has been suggested by previous, less sequencing-intensive work [21], but not all mutations in poliovirus obligately affect both replication speed and mutational fidelity. Fitzsimmons and colleagues demonstrate that a compensatory mutation in 3D:G64S can restore replication speed but not affect the lower mutation rate of 3D:G64S, and this increases viral fitness (2C:V127L). This key experiment teased apart two highly correlated traits to reveal that replication rate affects fitness more than mutation rate.

Further, Fitzsimmons and colleagues cast doubt on the wild type’s advantage of genetic diversity for virulence. The process of entering the mouse central nervous system is a severe bottleneck and is dominated by drift compared to selection—both the wild type and 3D:G64S polioviruses have similar diversities in the mouse central nervous system [19]. Deep sequencing of cell culture-passaged wild type and 3D:G64S populations revealed that both lacked genetic diversity at a meaningful level (SNPS at 0.1%). Finally, the wild type and 3D:G64S increased fitness by identical amounts after passaging in cell culture, refuting that the lower mutation rate of the 3D:G64S strain reduces adaptability. Altogether, this new work suggests that the 3D:G64S strain has a lower fitness because of slower replication, not its reduced mutation rate. RNA viruses like poliovirus likely have higher mutation rates than what would be optimal for the organism because higher mutation rates are, in part, a byproduct of selection for faster genomic replication.

This deeper dive into RNA virus replication fidelity will focus researchers on the consequences of RNA viruses coping with higher than desired mutation rates. This makes the clinical uses of lethal mutagenesis easier to understand—the small increases in mutation rate are not knocking RNA viruses off an optimal peak but are a further insult to an already nearly intolerable mutation rate. Also, just as bacterial populations are known to house mutation rate polymorphisms [22], this work should strengthen the nascent field of understanding mutation rate variation within RNA viral populations [23]. Additionally, replication time (generation time) may be a larger component of understanding virus evolvability than it has been given credit for—likely undervalued because of the difficulties in measuring that trait in multicellular organisms [24, 25].

RNA viruses have high mutation rates, but they may tolerate them rather than revel in them. That they were optimized for genetic variation alone is a “just so story” that should be skeptically re-examined as the more complicated biological reality is revealed [26].


7.13: Mutations and evolution - Biology

Mutation is a change in DNA, the hereditary material of life. An organism's DNA affects how it looks, how it behaves, and its physiology — all aspects of its life. So a change in an organism's DNA can cause changes in all aspects of its life.

Mutations are random
Mutations can be beneficial, neutral, or harmful for the organism, but mutations do not "try" to supply what the organism "needs." In this respect, mutations are random — whether a particular mutation happens or not is unrelated to how useful that mutation would be.

Not all mutations matter to evolution
Since all cells in our body contain DNA, there are lots of places for mutations to occur however, not all mutations matter for evolution. Somatic mutations occur in non-reproductive cells and won't be passed onto offspring.

For example, the golden color on half of this Red Delicious apple was caused by a somatic mutation. The seeds of this apple do not carry the mutation.


Mutation theory

Mūsų redaktoriai peržiūrės, ką pateikėte, ir nuspręs, ar peržiūrėti straipsnį.

Mutation theory, idea that new species are formed from the sudden and unexpected emergence of alterations in their defining traits. Advanced at the beginning of the 20th century by Dutch botanist and geneticist Hugo de Vries in his Die Mutationstheorie (1901–03 The Mutation Theory), mutation theory joined two seemingly opposed traditions of evolutionary thought. First, its practitioners, often referred to as mutationists, accepted the primary contention of saltationist theory, which argued that new species are produced rapidly through discontinuous transformations. Saltationist theory contradicted Darwinism, which held that species evolved through the gradual accumulation of variation over vast epochs. Second, mutationists tended to hold the strict Darwinian line that all differentiation is for the good of the species, which differed from the saltationist idea that some organismic variations are inherently undesirable. The second argument was premised on the belief that more variation provided better opportunities for adaptation to a variable environment. The dovetailing of seemingly antithetical traditions made mutation theory one of the vanguard movements in early 20th-century evolutionary and genetic theory.

De Vries held that new species arrive suddenly and without prior precedent through the process of mutation, which he considered to be the change of one species into another due to the formation of “a new center of analogous variations.” Rather than simply argue that species are discontinuous from each other—as in the case of neo-Lamarckism—mutation theory suggested that variations themselves are discontinuous, as in the cases of dwarfism, giantism, and albinism. Based on his observations of common evening primrose ( Oenothera lamarckiana), which occasionally spawns offspring that differ significantly in leaf traits and overall size from parent generations and that sometimes cannot be crossed with parent generations, de Vries argued that new species came into existence fully formed and viable but lacking the defining characteristics of the parent generation. Thus, de Vries’s analysis focused on the creative force of discontinuity as a prime explanation for the origin of new species.

Mutation theory attempted to address a key lack in Darwinian analysis with respect to the incompleteness of the fossil record. Rather than insist that knowledge of the fossil record is insufficient to identify transitional stages in the gradual accumulation of incremental variations over time, de Vries’s mutation theory insisted that no such gaps in the genealogical trees of organisms existed. Thus, what appeared to be absences in the fossil record could be marshaled as evidence in favour of a Mendelian and saltationist-based theory of evolution.

Other mutationist theories were developed after de Vries’s work, including German-born American geneticist Richard Goldschmidt’s “hopeful monsters” theory and American paleontologists Stephen Jay Gould and Niles Eldredge’s punctuated equilibrium theory. Those ideas not only remained faithful to the saltationist basis for new species formation but also championed de Vries’s devotion to the pure Darwinian belief that allvariation proves beneficial. In doing so, mutationist theories recognized alternative viable organismic formations (often labeled “disabilities” at the human level) as examples of the creative force of new species coming into existence through mutation. That interpretation contradicted assertions by eugenicists and geneticists that some mutations are monstrosities or organismic abominations.


Warbler coloration shaped by evolution via distinct paths

According to a new study, the evolution of two color related genes helps explain the striking diversity in colors and patterns among wood warblers, like the blackburnian warbler pictured here. Credit: Darrell Cochran

Two genes that are important for the diverse colors and patterns of warbler plumage have evolved through two very different processes, according to a new study led by Penn State researchers. These evolutionary processes could help explain the rapid evolution of these songbirds into so many unique species.

"Wood warblers are an incredibly colorful and diverse group of birds, with more than a hundred species in total," said Marcella Baiz, postdoctoral researcher at Penn State and first author of the paper. "These species arose very quickly in evolutionary time in what biologists call a species radiation. To better understand this radiation, we studied genetic regions related to plumage coloration within a particularly colorful subset of warblers."

The research team sequenced the genomes of all 34 species within the Setophaga genus of wood warblers and created a phylogenetic tree that clarifies how each species is related to one another. Then, they focused on nine closely related pairs of "sister species." Each pair is the result of one species diverging into two. Seeing if similar evolutionary processes are at play in each of the pairs allowed the researchers to gain a better understanding of the overall radiation.

A paper describing their results appears today (Nov 30.) in the journal Dabartinė biologija.

"In most cases it is difficult to get at the genes underlying the diversification process because it can be hard to link specific genes to specific traits, like colors," said David Toews, assistant professor of biology at Penn State and leader of the research team. "But many species of warblers readily interbreed, producing hybrid offspring with a mix of the parent species' traits, so we were previously able to link certain color patterns with their underlying genetic regions. In this study, we focused on two coloration genes, but were able to study them across all the species in this large genus, to give us a window into the rest of the radiation."

The first gene, the Agouti-signaling protein (ASIP), is involved in producing the pigment melanin, which underlies brown and black plumage in these warblers. Within each pair of sister species where there were differences in the amount or location of the black or brown in their plumage, the team predictably found genetic differences near ASIP.

"We created an evolutionary tree based solely on the ASIP gene region, which more clearly shows how the gene has changed across the genus," said Baiz. "The patterns in this gene tree mirror patterns in the phylogenetic tree based on what we see across the whole genome. This implies that the differences we see in ASIP resulted from mutations that arose independently in different species. However, the gene tree from the second gene, BCO2, showed a very different pattern that did not match up with the whole genome tree, which suggests different processes are at play."

The research team found that one color-related gene has undergone a standard mode of evolution, with mutations arising in separate species. By contrast, portions of the second gene in some cases have been transferred between species through a process known as introgression, where hybrid birds mate with a parent species and, over generations, transfer genetic material. Credit: Todd Fellenbaum

The second gene, beta-carotene oxygenate 2 (BCO2), is involved in producing carotenoid pigments, which result in bright yellow, red, and orange plumage. The researchers suggest that a process called introgression— the exchange of genes between species that have evolved separately—may explain why the pattern of genetic changes in BCO2 didn't align with the overall radiation of the group.

"Introgression can occur when two separate species hybridize, and the hybrid offspring go on to mate with one of the original species," said Baiz. "After several generations, genetic material from one species can be incorporated into the other. The signal of this kind of ancient introgression can be maintained in the genomes of living individuals—like how ancestry tests can reveal how many Neanderthal genes you have. In this instance, we unexpectedly found evidence for ancient introgression at BCO2 in two otherwise distantly related warblers in this genus."

The researchers found evidence of introgression involving the yellow warbler and magnolia warbler and involving the prairie warbler and vitelline warbler, all species with colorful carotenoid coloration in their feathers. However, they note that with the current data it is difficult to tell the directionality of the gene transfer.

"One possibility is that the magnolia warbler version of BCO2 introgressed into the yellow warbler, and this 'new to them' version produced a broader deposition of carotenoids in the feathers of the yellow warbler," said Toews. "It is fun to think that ancient introgression is what made the yellow warbler so yellow!"

This is one of the first examples of carotenoid gene transfer among vertebrates. Collectively, the results of this study suggest that both introgression and a more standard mode of evolution, where mutations occur and are passed from parent to offspring, have played a role in generating the diversity of colors in this genus and could have helped enable the extreme diversification of warblers.

In the future, the researchers hope to link specific mutations in these genes to changes in plumage coloration and to map out the molecular pathways involved in pigment production. They would also like to expand their study to all 110 species of warblers.

"There's a possibility that there may be introgression from another genus entirely," said Toews. "Expanding to other warblers would allow us to explore this possibility, and to more broadly understand the radiation of these fascinating birds."


Mutacijos

Usually, a mutation has to be expressed as some macro-functional characteristic although some may be hidden in internal systems.

Usually there are three ways in which a mutation can affect a trait of an animal mutation effects can be

A) neutral, that is, the mutation doesn't cause any change

B) negative, where the change caused by the mutation can be detrimental for the animal

C) positive, where the change caused by the mutation can give an advantage to the animal.

The last two effects play a major role in evolution when the mutation causes a positive effect, there is an increased probability that the animal (or the plant) will reproduce and pass it to their offspring (their fitness is increased). When the mutation has a negative effect, the probability of survival and reproduction of the animal is reduced (their fitness is reduced), and consequently it will be likely that this mutation will be negatively selected, thus disappearing from the population.


Testing Darwin's Concept of the Universal Common Ancestor

As first suggested by Darwin (1837–38), all organisms are descendents of a single species from the distant past. In other words, they share a common ancestor, which he identified at the bottom of the evolutionary tree with the number 1. The concept of universal common ancestry (UCA) is one of the central pillars of modern evolutionary theory however, both the status and the nature of UCA have been questioned by several authors (Yonezawa & Hasegawa, 2010).

Theobald (2010) conducted the first formal test of UCA, not assuming that similarity in DNA sequence indicates a genealogical relationship. Using model selection theory to identify the hypothesis closest to reality, he found that UCA is the most accurate and parsimonious hypothesisis – at least 100× more probable than the competing hypotheses of independent or parallel origins of different taxa in the three domains of life (Eukarya, Bacteria, and Archaea). There is the possibility that separate populations could have merged, at some time point, by exchanging genes laterally, eventually leading to a single species that was ancestral to us all. For discussion of several features of science with students, I suggest using the figures in Theobald (2010) and some parts of his subsequent paper (Theobald, 2011), including the following text: “It is always possible that a biological model may be proposed in the future that explains the data better than the UCA models. I emphasize…that I have not provided absolute ‘proof’ of UCA. Proof is for mathematics and whiskey it is not found in science. Nevertheless, these results provide strong evidence for UCA, given the hypotheses and sequence data currently available. As it stands, UCA explains the data best by far.”

Wang ir kt. (2011) defined the “last universal common ancestor” (LUCA) as the life-form from which all extant life-forms were derived – though not as the first life-form that emerged on Earth – and found that its occurrence seems to have been simultaneous with the appearance of oxygen in the atmosphere

2.9 billion years ago (as estimated by a molecular clock), which enabled the emergence of aerobic metabolism subsequently, enhancement of protein biosynthetic functions and of the cell membrane enabled the split into three domains of life, giving rise to the huge biodiversity seen today.


Embryonic development and vestiges

Darwin and his followers found support for evolution in the study of embryology, the science that investigates the development of organisms from fertilized egg to time of birth or hatching. Vertebrates, from fishes through lizards to humans, develop in ways that are remarkably similar during early stages, but they become more and more differentiated as the embryos approach maturity. The similarities persist longer between organisms that are more closely related (e.g., humans and monkeys) than between those less closely related (humans and sharks). Common developmental patterns reflect evolutionary kinship. Lizards and humans share a developmental pattern inherited from their remote common ancestor the inherited pattern of each was modified only as the separate descendant lineages evolved in different directions. The common embryonic stages of the two creatures reflect the constraints imposed by this common inheritance, which prevents changes that have not been necessitated by their diverging environments and ways of life.

The embryos of humans and other nonaquatic vertebrates exhibit gill slits even though they never breathe through gills. These slits are found in the embryos of all vertebrates because they share as common ancestors the fish in which these structures first evolved. Human embryos also exhibit by the fourth week of development a well-defined tail, which reaches maximum length at six weeks. Similar embryonic tails are found in other mammals, such as dogs, horses, and monkeys in humans, however, the tail eventually shortens, persisting only as a rudiment in the adult coccyx.

A close evolutionary relationship between organisms that appear drastically different as adults can sometimes be recognized by their embryonic homologies. Barnacles, for example, are sedentary crustaceans with little apparent likeness to such free-swimming crustaceans as lobsters, shrimps, or copepods. Yet barnacles pass through a free-swimming larval stage, the nauplius, which is unmistakably similar to that of other crustacean larvae.

Embryonic rudiments that never fully develop, such as the gill slits in humans, are common in all sorts of animals. Some, however, like the tail rudiment in humans, persist as adult vestiges, reflecting evolutionary ancestry. The most familiar rudimentary organ in humans is the vermiform appendix. This wormlike structure attaches to a short section of intestine called the cecum, which is located at the point where the large and small intestines join. The human vermiform appendix is a functionless vestige of a fully developed organ present in other mammals, such as the rabbit and other herbivores, where a large cecum and appendix store vegetable cellulose to enable its digestion with the help of bacteria. Vestiges are instances of imperfections—like the imperfections seen in anatomical structures—that argue against creation by design but are fully understandable as a result of evolution.


Žiūrėti video įrašą: Biologija Mitozė ir Mejozė (Sausis 2022).