затлъстяване

  • абстрактно
  • Въведение
  • Смъртността от глад не е достатъчна, за да доведе до генетичен подбор
  • Историческите модели на глад са несъвместими със селективната хипотеза
  • При глад малко хора умират от глад и бремето на смъртта в глада засяга погрешните индивиди
  • Разпространението на затлъстяването сред глада е твърде ниско
  • Критика на хипотезата за "генетичен дрейф"
  • Бъдещи перспективи за разрешаване на дебата за "зеления ген"

абстрактно

Тази статия оспорва хипотезата на Speakman, че съвременната генетична предразположеност към затлъстяване е възникнала от случайна генетична промяна два милиона години след освобождаването от хищничество. Представяме доказателства в подкрепа на хипотезата, че смесица от глад и сезонен недостиг на храна в следземеделския период е довела до естествен подбор в полза на съхранението на мазнини; ефект, най-вероятно медииран от плодовитостта, а не от жизнеспособността. Ние заключаваме, че наскоро разработените генетични и биоинформатични методи са далеч от времето да спрат търсенето за окончателно разрешаване на този дългогодишен спор за „екологични гени“.

Нека започнем, като подчертаем, че този дебат няма да разреши спора. Нашето намерение ще бъде да защитим селективния произход на гените на далака, а не жизнеспособна хипотеза, отколкото да опитаме невъзможната задача да предоставим доказателства. В същото време ще посочим редица сериозни логически несъответствия в критиката на Спикман към тезата 6, 8 относно селективния произход, докато покажем, че предположенията, които той прави в своя модел на генетичен дрейф 7, са според нас фатално погрешни . Стигаме до извода, че в никакъв случай „времето за спиране на търсенето“, както той предполага, 6 напредъка в генетичните методологии означават, че сега е идеалното време за засилване на търсенията и че тези методи трябва да доведат до окончателно уреждане на спора през следващите няколко години .

В опит да опровергае основите на хипотезата на Нийл, Спикман повдига пет ключови възражения, много от които са повдигнати от други преди, 9 включително и самият Нийл. 2 Всеки от тях може да бъде опроверган, както е описано в следващите раздели.

Смъртността от глад не е достатъчна, за да доведе до генетичен подбор

Съгласни сме с това твърдение, но предполагаме, че то няма значение, тъй като се фокусира изключително върху избора на жизнеспособност и напълно игнорира избора на плодовитост. Ние посочихме тази критична заблуда на президентската дебат на Обществото на затлъстяването през 2007 г., така че несъмнено сме се обърнали към придружаващия член 8, за който сме заслепени по време на писането. Неспазването на избора за плодовитост е основна грешка на аргументите на Speakman и е от особено значение за възможните механизми за подбор, вероятните настоящи прояви на такъв избор и времевата рамка, в която е вероятно те да се случат.

Както подчертава Фишер в книгата си от 1930 г. „Генетичната теория на естествения подбор“ „Интензивността на селекцията на плодородието“.

е сравнително огромен в сравнение със селективния интензитет, който може да се очаква в природата. Изборът на плодородие е достатъчен, за да предизвика значителни промени в развитието в относително кратки исторически периоди

Сезонен глад и неговите ефекти върху плодовитостта. а ) Сезонни промени в теглото на гамбийските жени поради годишния период на глад и реколта. б ) Сезонност на понятията в популациите, страдащи от сезонна несигурност на храните в селските райони в Гамбия и Бангладеш. И двете се възпроизвеждат със съгласието на Прентис. 4

Изображение в пълен размер

Историческите модели на глад са несъвместими със селективната хипотеза

В тази връзка ораторът и ние самите частично се съгласяваме. Съгласни сме, че гладът вероятно не е упражнявал селективен натиск в началото на палеолита, като по този начин опровергава първоначалните предложения на Нийл за избора на нежни гени. 1 Ние обаче твърдо вярваме, че гладът и сезонната несигурност на храните са на практика норма в заседналите ферми през последните 10 000-12 000 години и че изборът на плодородие осигурява повече от достатъчно време за значителен естествен подбор. случи се. 3, 4, 5 В подкрепа на това твърдение представяме последните оценки на датите на поява на резистентни варианти на G6PD (∼ 2500 години) и TNFSF5 (∼ 6500 години), 12 и персистиране на лактазата (5000 - 10 000 години). ). 13 Обърнете внимание, че те вероятно са били по-ниски от избора на жизнеспособност и че примери, медиирани от селекция на плодовитост, както предполагаме за предполагаемите нежни алели, могат да се появят в много по-кратки времеви мащаби.

При глад малко хора умират от глад и бремето на смъртта в глада засяга погрешните хора

Говорителят твърди, че относително малко хора умират от глад и че младите хора и възрастните хора са най-уязвими, което би имало малък ефект върху генофонда. Отново, този въпрос е погрешен по отношение на жизнеспособността, а не плодовитостта, селекцията.

Разпространението на затлъстяването сред глада е твърде ниско

Тази точка е дадена в таблица 1 в Speakman's Cell Metabolism, 7, която показва индекса на телесна маса (ИТМ, kg/m 2) на някои съвременни популации на ловци и събирачи и натурални фермери. Първо, както беше отбелязано по-горе, не бихме очаквали популациите на ловци и събирачи да показват нежен генотип, тъй като доказателствата сочат, че те не са били засегнати от глад. Второ, понастоящем има достатъчно проверка, за да се покаже, че самодостатъчните селскостопански популации бързо набират тегло по време на периода на прибиране на реколтата (вж. Фигура 1) и бързо затлъстяват, докато се изнасят от недостига на храна, докато преминават към градска парична икономика. 14.

Критика на хипотезата за "генетичен дрейф"

Нека сега разгледаме алтернативния модел на Speakman, в който той предполага, че ранните хоминиди ще бъдат подложени на стабилизираща селекция на телесни мазнини, като затлъстяването ще бъде избрано срещу риска от хищничество на големи хищници. Той твърди, че това би поставило горна граница на жизнеспособното затлъстяване, което ще бъде премахнато, ако хищничеството бъде намалено от развитието на социалното поведение, оръжията и огъня, което позволява на ИТМ да се движи нагоре без ограничения. След това той моделира ефектите на произволния дрейф, аргументирайки се с много предположения, че настоящото разпределение на ИТМ в Съединените щати може теоретично да се обясни с произволен генетичен дрейф, а не с подбор. Пространствените ограничения ни пречат да разгледаме тук всички аспекти на този аргумент, така че ще изтъкнем само две точки.

Бъдещи перспективи за разрешаване на дебата за "зеления ген"

Последният напредък в генетичните методи означава, че търсенето на предполагаемите гени на далака, засега характеризиращи се със спекулативни хипотези, скоро ще бъде информирано от реални данни. Миналата година проучвания за асоцииране в целия геном потвърдиха 11 нови генни области, свързани с диабет тип 2, 17 и откриха категорични доказателства за първия от мултигеновите фактори за увеличаване на мазнините, 18, 19, създавайки перспективи за бърз напредък. в разбирането на генетиката на сложните заболявания те изглеждат обнадеждаващи. В допълнение, новите техники за биоинформатика са в състояние да дешифрират хода на неотдавнашния генетичен подбор в рамките на отделни гени и хаплотипове и да ги сравняват между етнически групи и географски региони, което ни позволява да продължим напред в процеса на комбиниране на исторически влияния върху селекцията в човешкия геном . 20, 21, 22, 23 Този момент никога не е бил толкова благоприятен, колкото би бил търсенето на нежни гени и ние предвиждаме, че все още могат да бъдат разкрити „нежни“ варианти, които влияят върху чувствителността на репродуктивната ос на човека към енергийните доставки.