Eine Zusammenfassung eines Artikels aus dem Jahr 2005 in PlosBiology von Yohn et al. besagt, dass:
Die Suche im Genom einer Untergruppe von Affen und Affen ergab, dass sich das Retrovirus in die Keimbahn afrikanischer Menschenaffen und Altweltaffen integriert hatte – aber Menschen und asiatische Menschenaffen (Orang-Utan, Siamang und Gibbon) nicht infizierte. Dies untergräbt die Vorstellung, dass eine uralte Infektion in eine Ahnenlinie der Primaten eingedrungen ist , da Menschenaffen (einschließlich Menschen) einen gemeinsamen Vorfahren mit Altweltaffen haben.
Auch Michael Lynch schreibt :
„Bemerkenswerterweise haben wir viele Fälle von parallelen Introngewinnen an im Wesentlichen denselben Stellen in unabhängigen Genotypen gefunden“, sagte Lynch. „ Dies spricht stark gegen die gängige Annahme, dass, wenn zwei Arten Introns an derselben Stelle teilen, dies immer auf die Vererbung von einem gemeinsamen Vorfahren zurückzuführen ist. “
Da gemeinsame ERVs bei Menschen und Schimpansen als einer der Beweise für die gemeinsame Abstammung von Menschen und Schimpansen angepriesen werden (wie von Ken Miller hier ), untergräbt das obige Papier (und Zitat) diese Argumentationslinie?
Gibt es eine gute (neuere) Quelle, die den Nachweis einer gemeinsamen Abstammung mit ERVs erörtert?
Die Yohn et. Al. (2005) Papier (aus dem Labor von Evan Eichler) beschreibt einen einzigen Typ von endogenem retroviralem Element (man kann es sich grob als „Spezies“ vorstellen), genannt PTERV1. Sie zeigen, dass es mehrere unabhängige Infektionsereignisse gab, die zu dauerhaften Integrationen bei den Vorfahren moderner Arten führten (~3-4 MYA bei den Vorfahren von Gorillas und Schimpansen, ~1,5 MYA bei den Vorfahren von Pavianen und Makaken). Dies widerspricht in keiner Weise der Vorstellung von gemeinsamen Vorfahren unter den Affen/Affen; Tatsächlich geben sie dies in ihrer Analyse als gegeben an (Hervorhebung von mir):
Insgesamt 275 der Insertionsstellen wurden eindeutig nicht-orthologen Stellen zugeordnet (Tabelle 2), was darauf hinweist, dass die überwiegende Mehrheit der Elemente abstammungsspezifisch war (d. h. sie entstanden nach der Divergenz von Gorilla/Schimpanse und Makak/Pavian von ihrem gemeinsamen Vorfahre ).
Das Vorhandensein eines ERV (oder Introns oder irgendeiner allgemeinen genomischen Syntenie) kann als Beweis verwendet werden , um ein bestimmtes Modell gemeinsamer Abstammung zu unterstützen. Änderungen in der genomischen Architektur sind stochastische Prozesse, und die von Ihnen zitierte Arbeit von Li et. Al. (Lynch lab) zeigt uns, dass die ERV-Platzierung an einem ähnlichen oder nahezu identischen Ort mit einer viel höheren Rate erfolgen kann als bisher angenommen. Wir müssen dies daher berücksichtigen und dann berechnen, wie stark ein gemeinsames ERV unser Vertrauen in ein bestimmtes phylogenetisches Modell erhöht.
Das Video, das Sie verlinkt haben, verwendet ein völlig zufälliges (dh sehr einfaches) Modell der ERV-Integration, das die Wahrscheinlichkeit einer Einfügung an einer bestimmten Stelle auf 3.3e-10 festlegt. Die Ergebnisse von Li sagen uns, dass dies falsch ist. Zumindest bei Daphnien können "Hotspots" fast 25 % des neuen Introngewinns ausmachen. Das Video enthielt auch nicht alle Instanzen von ERVs, die nicht zwischen Menschen und Schimpansen geteilt werden (hinter der Serviette, dies könnte Unterschiede von ~0,3% zwischen ihren Genomen ausmachen, siehe Mun et al. 2014). Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass eine exakte Übereinstimmung zufällig auftritt (z. B. zwei Personen in einen Raum stellen, wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass sie denselben Geburtstag haben? Setzen Sie 100 Personen in einen Raum, wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass einer von ihnen denselben Geburtstag hat). ?).
Seien wir also extremkonservativ und sagen, dass die Wahrscheinlichkeit der gleichen Insertion an einem bestimmten Ort sowohl bei Schimpansen als auch bei Menschen eins zu tausend ist (1e-3, sieben Größenordnungen wahrscheinlicher als im ursprünglichen Modell). Im Video werden sechzehn gemeinsam genutzte ERVs identifiziert; wenn jedes als unabhängiges Ereignis angesehen wird, weil es keinen gemeinsamen Abstieg gibt, sehen wir uns immer noch Quoten um 1e-48 (1e-3 ^ 16) an. Eine Alternative könnte sein, dass sie von Einfügungen stammen, die vor der Trennung von einem gemeinsamen Vorfahren liegen. Bei Li et. al., vielleicht sollte jedem Ereignis eine Wahrscheinlichkeit von nur 0,75 statt 1,0 (gemäß dem Video) gegeben werden, da bis zu 25 % davon von Hotspots stammen könnten. In diesem Szenario beträgt die Wahrscheinlichkeit 0,01 (0,75 ^ 16). Daher ist die zweite Hypothese um 46 Größenordnungen wahrscheinlicher als die erste. In meinen Gedanken,
Ich möchte klarstellen, dass ich diese Zahlen ausgiebig verfälsche, um die gemeinsame Abstammung nicht zu unterstützen. Die realen Chancen werden viel höher zugunsten einer gemeinsamen Abstammung sein.
Zur weiteren Lektüre hat Welkin Johnson 2015 eine umfassende Übersicht über ERVs geschrieben (kostenpflichtig, daher müssen Sie möglicherweise nach Alexandra Elbakyans Methode zum Abrufen wissenschaftlicher Literatur suchen, wenn Sie keinen institutionellen Zugang haben).
Johnson WE. (2015). Endogene Retroviren im Zeitalter der Genomik. Ann. Rev. Virologie. doi: 10.1146/annurev-virology-100114-054945
Li W. et al. (2009)Extensive, Recent Intron Gains in Daphnia Populations. Wissenschaft. doi: 10.1126/science.1179302
Mun S. et al. (2014)Schimpansenspezifisches endogenes Retrovirus erzeugt genomische Variationen im Schimpansengenom. Plus eins. doi: 10.1371/journal.pone.0101195
Yohn et. Al. (2005). Abstammungsspezifische Erweiterungen retroviraler Insertionen in die Genome von afrikanischen Menschenaffen, aber nicht von Menschen und Orang-Utans. PLoS-Biol. doi: 10.1371/journal.pbio.0030110
David