«Как змея потеряла ноги: любопытные рассказы с фронтира Эво-Дево» — книга 2014 года по эволюционной биологии развития, написанная Льюисом И. Хелдом-младшим. Название отдает дань уважения « Просто так рассказам »Редьярда Киплинга [ 1] [a], но «рассказы» строго научны и объясняют, как эволюционировал широкий спектр особенностей животных, в молекулярных подробностях. Книгу оценили и другие биологи, поскольку она точна и доступна.
Льюис Ирвинг Хелд-младший — профессор генетики развития в Техасском технологическом университете . Его лаборатория известна своими исследованиями по формированию узоров в эмбрионе плодовой мушки . [2] Его книги по эволюционной биологии развития (evo-devo) включают «Imaginal Discs: The Genetic and Cellular Logic of Pattern Formation» (2002), «Quirks of Human Anatomy: An Evo-Devo Look at the Human Body» (2009) и «Deep Homology? Uncanny Similarities of Humans and Flies Uncovered by Evo-Devo» (2017). По мнению Хелда, «Quirks» , «Snake» и «Deep Homology» образуют трилогию по evo-devo. [2]
Книга «Как змея потеряла ноги » на первый взгляд разделена на шесть глав, но на самом деле на три части. Первая глава служит введением и обзором. Следующие четыре главы содержат то, что Хельд называет «более мясистыми аспектами evo-devo» с «множеством хрящевых фактов», которые нужно пережевывать, и «множеством трудных уроков», которые нужно переварить. [3] Шестая глава, как он пишет, предлагает «более вкусные угощения». [3]
Первая глава знакомит нас с «первым двусторонним животным» [4], урбилатерием , который жил около 600 миллионов лет назад. Хельд называет открытие, что тело каждого двусторонне-симметричного животного сформировано одним и тем же набором генов, «величайшим откровением evo-devo». [5] Эта группа животных включает нематод , кольчатых червей , моллюсков и иглокожих , среди прочих типов . Он объясняет, с помощью подробных схем развития членистоногих и хордовых и краткого, богато цитируемого, но разговорного текста, как создается эта симметрия. [4]
Следующие четыре главы посвящены мухе , [ 6] бабочке , [7] змее , [8] и гепарду . [9] Каждая из них состоит из трех-восьми разделов, названных в стиле « Просто рассказов » Редьярда Киплинга , с заголовками вроде « Как бабочка получила свои пятна» или «Как змея удлинила свое тело», хотя в паре разделов используется « Почему ?» вместо «Как?», как в «Почему муха вертит своим пенисом» (он вращается во время эмбрионального развития под контролем разных генов). В этих главах Хелд объясняет механику эволюционной биологии развития, дополняя рассказы о том, что делают такие гены, как hox , hedgehog и engrailed , для формирования тел. [10]
Третья часть представляет собой отдельную главу, содержащую « бестиарий evo-devo », длинный список историй, таких как «Как черепаха получила свой панцирь», «Как летучая мышь-вампир заново изобрела бег», «Как кетцаль получил свой гребень» и «Как светлячок получил свой фонарик». Они только по названию, поскольку каждая из них надежно ссылается на недавние исследования, а не на прихоть автора. Поскольку к этому моменту читатель уже познакомился с основными элементами инструментария гена evo-devo , [11] Хельд делает каждый раздел кратким, 50 историй на 32 страницах, и минимально техническим: он обсуждает, чего система evo-devo достигает с точки зрения структур и органов каждого животного , экологии и поведения . [12]
Основной текст подкреплен точным глоссарием и подробным индексом. Термины глоссария выделены жирным шрифтом в тексте, что является полезной функцией, в то время как глоссарий, как и текст, ссылается на ключевые исследовательские работы, на которых основана книга. Таким образом, книга предоставляет широкий обзор evo-devo с рекомендациями о том, как читать более глубоко по любому выбранному аспекту. [13]
.jpg/1280px-King_Cheetah_(cropped).jpg)
Книга была опубликована Cambridge University Press в мягкой обложке в 2014 году ( ISBN 978-1-107-62139-8 ). Основной текст занимает 148 страниц, включая 8-страничный глоссарий evo-devo и более 2500 ссылок, занимающих 122 страницы.
Иллюстрировано монохромными диаграммами, рисунками и фотографиями в тексте, а также 8 страницами цветных фотографий. Схемы и рисунки созданы Хельдом.
Таксономист Марк Сраур пишет , что Хельда следует похвалить за то, что он не слишком упрощает evo-devo, поскольку «необходимость сочетать точную генетическую и лабораторную работу по развитию с филогенетической систематикой и выводом гомологии означает, что упрощение всего испытания для неспециалистов крайне затруднительно». Сраур ставит книгу рядом с книгами Стивена Джея Гулда и Шона Б. Кэрролла « Бесконечные формы, самые красивые » как пример evo-devo. Он пишет, что Хельд «дал нам читабельный, глубокий взгляд на evo-devo и все вопросы, на которые он может ответить, от важных до увлекательных, до странных/крутых фактов, которые вы можете повторять всякий раз, когда вы в пабе. Он доступен для небиологов и неспециалистов, полезен для преподавателей и студентов, и ... исследователей». [11]
Эволюционный биолог Ларри Фламмер «предупреждает» читателей, что когда они смотрят на картинки или изучают диаграммы Хелда, они «будут очарованы подписями на всю страницу и, вероятно, будут вовлечены в попытку действительно понять, что происходит. Графика действительно очень помогает в этом». Фламмер также отмечает, что многие из «основ эволюции, более глубоких, чем просто естественный отбор», представлены в книге, раскрывая «какие именно генетические/ физиологические механизмы отбираются». [14]
Молекулярный биолог Арно Мартен замечает, что «в детстве мы все задавались вопросом «как и почему» у животных, и если вы читаете это, вполне возможно, что в вас все еще горит подобная любознательность. Тон рассказа « Как змея потеряла ноги» берет свое начало в знаменитых «Просто историях» Редьярда Киплинга, щекоча это любопытство шаблонными рассуждениями о том, как леопард/слон/верблюд получил свои пятна/хобот/горб . Способность Хелда очаровывать воображение читателя сравнима с озорством рассказов Киплинга «зачем? »», но читателя «также побуждают делать выводы из общих принципов, постоянно напоминая, что животные используют консервативный набор генов развития для построения своих тел». Мартин находит evo-devo увлекательным, «по своей сути красочным и хорошо подходящим для выполнения двойной цели этиологических мифов : объяснения происхождения и причин, а также возбуждения воображения и благоговения. В целом, последний опус Льюиса Хелда-младшего прекрасно соответствует этой нише и блистает своей способностью охватывать основные концепции и эмпирическую работу с достаточной риторической[ой] силой. Он доступен большинству читателей с небольшим опытом в биологии», хотя и не так подходит для «[университетского] класса, как « Причуды человеческой анатомии » Хелда ». [1]