stringtranslate.com

Сьюэлл Райт

Сьюэлл Грин Райт FRS (For) Honorary FRSE (21 декабря 1889 г. — 3 марта 1988 г.) был американским генетиком, известным своей влиятельной работой по эволюционной теории , а также работой по анализу путей . Он был основателем популяционной генетики вместе с Рональдом Фишером и Дж. Б. С. Холдейном , что стало важным шагом в развитии современного синтеза, объединяющего генетику с эволюцией . Он открыл коэффициент инбридинга и методы его вычисления у породистых животных . Он распространил эту работу на популяции , [4] вычислив количество инбридинга между членами популяций в результате случайного генетического дрейфа , и вместе с Фишером он стал пионером в области методов вычисления распределения частот генов среди популяций в результате взаимодействия естественного отбора , мутации , миграции и генетического дрейфа. Райт также внес значительный вклад в генетику млекопитающих и биохимическую генетику. [5] [6] [7]

Биография

Сьюэлл Райт родился в Мелроузе, штат Массачусетс , в семье Филиппа Грина Райта и Элизабет Куинси Сьюэлл Райт. Его родители были двоюродными братьями и сестрами, [8] интересный факт в свете более поздних исследований Райта по инбридингу . Семья переехала три года спустя после того, как Филипп принял должность преподавателя в Ломбардском колледже , универсалистском колледже в Гейлсбурге, штат Иллинойс.

Будучи ребенком, Райт помогал отцу и брату печатать и издавать раннюю книгу стихов ученика отца Карла Сэндберга . В возрасте семи лет, в 1897 году, он написал свою первую «книгу» под названием « Чудеса природы » [5] , а свою последнюю работу опубликовал в 1988 году: [9] поэтому его можно назвать ученым с самой долгой карьерой в научной литературе. О поразительной зрелости Райта в возрасте семи лет можно судить по следующему отрывку, процитированному в некрологе: [5]

Вы когда-нибудь рассматривали желудок птицы? Желудок птицы — это темно-красный воротник с синим наверху. Сначала снаружи находится очень толстая мышца. Под ним находится белый и пушистый слой. Он очень плотно прилегает к другому. Я полагаю, вы знаете, что куры едят песок. Следующие два слоя грубые и шершавые. Эти слои удерживают песок. Они измельчают пищу. Однажды вечером, когда у нас были гости, мы ели куриный пирог. Наша тетя Полли разрезала желудок, и в нем мы обнаружили много зерна и немного кукурузы.

Он был старшим из трех одаренных братьев — другими были авиационный инженер Теодор Пол Райт и политолог Куинси Райт . С раннего возраста Райт любил и проявлял талант к математике и биологии . Райт учился в средней школе Гейлсбурга и окончил ее в 1906 году. Затем он поступил в Ломбардский колледж , где преподавал его отец, чтобы изучать математику . На него сильно повлияла профессор Вильгельмина Кей , одна из первых женщин, получивших докторскую степень по биологии . [10] [11] [12] Райт получил докторскую степень в Гарвардском университете , где он работал в Институте Бусси с пионером в области генетики млекопитающих Уильямом Эрнестом Каслом, исследуя наследование окраски шерсти у млекопитающих . Он работал в Министерстве сельского хозяйства США до 1925 года, когда он присоединился к кафедре зоологии Чикагского университета . Он оставался там до выхода на пенсию в 1955 году, когда он перешел в Висконсинский университет в Мадисоне . За свою долгую карьеру он получил множество наград, включая Национальную медаль науки (1966), премию Бальзана (1984) и медаль Дарвина Королевского общества (1980). Он был членом Национальной академии наук , [13] Американского философского общества , [14] Американской академии искусств и наук , [15] и иностранным членом Королевского общества . [1] Американское математическое общество выбрало его в качестве лектора Джозайи Уиллардса Гиббса в 1941 году . [16] [17] За свою работу по генетике эволюционных процессов Райт был награжден медалью Даниэля Жиро Эллиота от Национальной академии наук в 1945 году. [18]

Он умер в Мэдисоне, штат Висконсин , 3 марта 1988 года.

Семья

Райт женился на Луизе Лейн Уильямс (1895–1975) в 1921 году. [19] [20] У них было трое детей: Ричард, Роберт и Элизабет. [21] [22]

Сьюэлл Райт поклонялся как унитарианец . [23] [24]

Научные достижения и заслуги

Популяционная генетика

Визуализация ландшафта приспособленности. Оси X и Y представляют собой непрерывные фенотипические признаки, а высота в каждой точке представляет собой приспособленность соответствующего организма. Стрелки представляют собой различные пути мутаций, по которым популяция может следовать, эволюционируя на ландшафте приспособленности.

Его работы по инбридингу , [4] [25] системам спаривания , [26] и генетическому дрейфу [27] делают его главным основателем теоретической популяционной генетики , наряду с RA Fisher и JBS Haldane . Их теоретические работы являются источником современного эволюционного синтеза или неодарвинистского синтеза. [28] Райт был изобретателем/открывателем коэффициента инбридинга и F-статистики , стандартных инструментов в популяционной генетике. Он был главным разработчиком математической теории генетического дрейфа , [27] который иногда называют эффектом Сьюэлла-Райта, [29] кумулятивных стохастических изменений в частотах генов , которые возникают из-за случайных рождений, смертей и менделевских сегрегаций при воспроизводстве. В этой работе он также ввел понятие эффективного размера популяции . Райт был убежден, что взаимодействие генетического дрейфа и других эволюционных сил было важным в процессе адаптации. Он описал связь между генотипом или фенотипом и приспособленностью как поверхности приспособленности или эволюционные ландшафты . На этих ландшафтах средняя приспособленность популяции была высотой, нанесенной на горизонтальные оси, представляющие частоты аллелей или средние фенотипы популяции. Естественный отбор привел бы к тому, что популяция поднялась бы на ближайшую вершину, в то время как генетический дрейф вызвал бы случайное блуждание. Он не принимал генетическую теорию доминирования Фишера, [30] но вместо этого считал, что она возникает из биохимических соображений. [31] [32] Хотя его интерпретация была отложена на много лет, она лежит в основе современных идей доминирования. [33] [34]

Теория эволюции

Райт объяснил застой тем, что организмы приходят, чтобы занять адаптивные пики . [35] Чтобы эволюционировать к другому, более высокому пику, вид должен был бы сначала пройти через долину неадаптивных промежуточных стадий. Это могло произойти посредством генетического дрейфа [27] , если популяция достаточно мала. Если вид был разделен на небольшие популяции, некоторые могли бы найти более высокие пики. Если между популяциями был некоторый поток генов , эти адаптации могли бы распространиться на остальную часть вида. Это была теория эволюции Райта о смещающемся балансе. Среди эволюционных биологов было много скептицизма относительно того, часто ли эти довольно деликатные условия сохраняются в естественных популяциях. У Райта был давний и ожесточенный спор по этому поводу с Р. А. Фишером , который считал, что большинство популяций в природе были слишком большими, чтобы эти эффекты генетического дрейфа были важны.

Анализ пути

Статистический метод анализа пути Райта [4] [36] , который он изобрел в 1921 году и который был одним из первых методов, использующих графическую модель , до сих пор широко используется в социальных науках. Он был чрезвычайно влиятельным рецензентом рукописей, [1] как один из наиболее частых рецензентов Genetics .

Разведение растений и животных

Райт оказал сильное влияние на Джея Лаша , который был самой влиятельной фигурой во внедрении количественной генетики в разведение животных и растений . С 1915 по 1925 год Райт работал в Отделе животноводства Бюро животноводства США. Его основным проектом было исследование инбридинга, который произошел в ходе искусственного отбора, приведшего к появлению ведущих пород скота, используемых в американском производстве говядины. Он также провел эксперименты с 80 000 морских свинок в рамках изучения физиологической генетики. Кроме того, он проанализировал характеристики около 40 000 морских свинок в 23 штаммах скрещиваний брат-сестра против случайно выведенного стада. (Райт 1922a-c). Концентрированное изучение этих двух групп млекопитающих в конечном итоге привело к теории смещающегося баланса и концепции «поверхностей селективной ценности» в 1932 году. [9]

Он проделал большую работу по генетике морских свинок , [37] [38] и многие из его студентов оказали влияние на развитие генетики млекопитающих. Он понял еще в 1917 году, что гены действуют, контролируя ферменты . Анекдот о Райте, который сам Райт отрицал, описывает лекцию, во время которой Райт засунул непослушную морскую свинку себе под мышку, где он обычно держал ластик для доски: согласно анекдоту, в конце лекции Райт рассеянно начал стирать доску, используя морскую свинку. [ необходима цитата ]

Статистика

Создание статистического коэффициента детерминации приписывается Сьюэллу Райту и впервые опубликовано в 1921 году. [39] Эта метрика обычно используется для оценки регрессионного анализа в вычислительной статистике и машинном обучении .

Райт и философия

Райт был одним из немногих генетиков своего времени, кто рискнул заняться философией . Он нашел единство концепций в Чарльзе Хартшорне , который стал его другом на всю жизнь и философским соратником. Райт поддерживал форму панпсихизма . Он считал, что рождение сознания было обусловлено не таинственным свойством возрастающей сложности, а скорее неотъемлемым свойством, поэтому подразумевал, что эти свойства были у самых элементарных частиц. [40]

Наследие

Райт и Фишер, наряду с Дж. Б. С. Холдейном, были ключевыми фигурами в современном синтезе , который объединил генетику и эволюцию. Их работа была важна для вклада Добжанского , Майра , Симпсона , Джулиана Хаксли и Стеббинса . Современный синтез был самым важным достижением в эволюционной биологии после Дарвина . Райт также оказал большое влияние на развитие генетики млекопитающих и биохимической генетики.

В книге «The Book of Why» (2018) Джудеи Перл и Даны Маккензи описывается вклад работы Райта в анализ пути и задержки в ее принятии несколькими техническими дисциплинами (в частности, статистикой и формальным причинным анализом). [41]

В качестве значка OpenMx используется изображение пегой морской свинки Райта .

Библиография

Ссылки

  1. ^ abc Hill, WG (1990). «Сьюэлл Райт. 21 декабря 1889 г. — 3 марта 1988 г.». Биографические мемуары членов Королевского общества . 36 : 568–579. doi : 10.1098/rsbm.1990.0044. PMID  11616179.
  2. ^ ab Fowler, Glenn (4 марта 1988 г.). «Сьюэлл Райт, 98 лет, кто сформировал математическую основу эволюции». The New York Times . Получено 18 мая 2021 г.
  3. ^ "Сьюэлл Райт - американский генетик". britannica.com . Получено 21 марта 2018 г. .
  4. ^ abc Russell, Elizabeth S. (декабрь 1989 г.). «Вклад Сьюэлла Райта в физиологическую генетику и теорию и практику инбридинга». Annual Review of Genetics . 23 (1): 1–20. doi :10.1146/annurev.ge.23.120189.000245. ISSN  0066-4197. PMID  2694927. Получено 1 марта 2023 г.
  5. ^ abc Кроу, Дж. Ф. (1988). "Сьюэлл Райт (1889-1988) — Некролог". Nature . 332 (6164): 492. Bibcode :1988Natur.332..492S. doi :10.1038/332492a0. PMID  3282168.
  6. ^ Кроу, Дж. Ф.; Дав, У. Ф. (1987). «Сьюэлл Райт и физиологическая генетика». Генетика . 115 (1): 1–2. doi :10.1093/genetics/115.1.1. PMC 1203043. PMID  3549442 . 
  7. ^ Хилл, WG (1996). «Системы спаривания Сьюэлла Райта». Генетика . 143 (4): 1499–1506. doi :10.1093/genetics/143.4.1499. PMC 1207415. PMID  8844140 . 
  8. ^ Аллендорф, Фред В.; Луикарт, Гордон Х.; Эйткен, Салли Н. (2012). Сохранение и генетика популяций. John Wiley. стр. 548. ISBN 978-1-118-40857-5.. Так же поступили Дарвин и его жена Эмма (Веджвуд).
  9. ^ ab Райт, С. (1988). «Повторный взгляд на поверхности селективной ценности». Am. Nat . 131 : 115–123. doi :10.1086/284777. S2CID  85397524.
  10. ↑ Райт, Сьюэлл (1 сентября 1965 г.). «Доктор Вильгельмина Кей». Журнал наследственности . 56 (5): 195–196. doi :10.1093/oxfordjournals.jhered.a107413. ISSN  1465-7333. PMID  5323812.
  11. ↑ Кроу, Дж. Ф. (1 сентября 2004 г.). «Приглашенная лекция Вильгемины Э. Ки 2003 года: Генетика: жива и здорова. Первые сто лет глазами страниц журнала «Наследственность». Журнал «Наследственность » . 95 (5): 365–374. doi : 10.1093/jhered/esh061 . ISSN  0022-1503. PMID  15388764.
  12. ^ Лескуфлер, Эдрик. «Жизнь Сьюэлла Райта». Библиотека Гарвардской площади . Получено 20 сентября 2022 г.
  13. ^ "Sewall Wright". www.nasonline.org . Получено 26 июня 2023 г. .
  14. ^ "История члена APS". search.amphilsoc.org . Получено 26 июня 2023 г. .
  15. ^ "Sewall Wright". Американская академия искусств и наук . 9 февраля 2023 г. Получено 26 июня 2023 г.
  16. ^ "Американское математическое общество". www.ams.org . Получено 21 марта 2018 г. .
  17. ^ Райт, Сьюэлл (1942). «Статистическая генетика и эволюция». Bull. Amer. Math. Soc . 48 (4): 223–246. doi : 10.1090/S0002-9904-1942-07641-5 . MR  0006700.
  18. ^ "Медаль Даниэля Жиро Эллиота" . Получено 7 января 2018 г. .
  19. ^ «Браки в Огайо, 1800-1958», база данных, FamilySearch (https://familysearch.org/ark:/61903/1:1:XD4D-1CD : 8 декабря 2014 г.), Сьюэлл Райт и Луиза Лейн Уильямс, 10 сентября 1921 г.; ссылка на Ликинг, Огайо, ссылка 508B; микрофильм FHL 384,312.
  20. ^ Провайн, Уильям Б. (1989). Райт и эволюционная биология . Издательство Чикагского университета. стр. 106. ISBN 9780226684734. Получено 7 января 2018 г. . Они поженились в Грэнвилле 10 сентября 1921 г.... За оставшиеся четыре года в Вашингтоне у Райт родилось двое сыновей, Ричард и Роберт.
  21. ^ «Перепись населения США, 1930 г.», база данных с изображениями, FamilySearch (https://familysearch.org/ark:/61903/1:1:XSTH-NZW : по состоянию на 7 января 2018 г.), Сьюэлл-Райт, Чикаго (округи 0001-0250), Кук, Иллинойс, США; ссылка на переписной округ (ED) ED 208, лист 11A, строка 50, семья 226, публикация микрофильма NARA T626 (Вашингтон, округ Колумбия: Национальное управление архивов и документации, 2002 г.), рулон 423; микрофильм FHL 2 340 158.
  22. ^ «Профиль Сьюэлла Райта».
  23. ^ Руз, Майкл (30 июня 2009 г.). От Монады к Человеку: Концепция Прогресса в Эволюционной Биологии. Издательство Гарвардского Университета. С. 376. ISBN 9780674042995. Архивировано из оригинала 7 января 2018 г. . Получено 7 января 2018 г. . Райт поклонялся как унитарианец
  24. ^ Провайн, Уильям Б. (1989). Сьюэлл Райт и эволюционная биология . Издательство Чикагского университета. С. 460, 497. ISBN 9780226684734. Получено 7 января 2018 г. . Унитарианец.
  25. ^ Райт, Сьюэлл (1940). «Структура размножения популяций в связи с видообразованием». The American Naturalist . 74 (752): 232–248. doi :10.1086/280891. S2CID  84048953.
  26. ^ Райт, С. (1946). «Изоляция расстоянием при различных системах спаривания». Генетика . 31 (1): 39–59. doi :10.1093/genetics/31.1.39. PMC 1209315. PMID  21009706 . 
  27. ^ abc Райт, Сьюэлл (1948). «О роли направленных и случайных изменений в частоте генов в генетике популяций». Эволюция . 2 (4): 279–294. doi : 10.1111/j.1558-5646.1948.tb02746.x . PMID  18104586.
  28. ^ Райт, Сьюэлл (1930). «Генетическая теория естественного отбора». Журнал наследственности . 21 (8): 349–356. doi :10.1093/oxfordjournals.jhered.a103361.
  29. ^ Структура эволюционной теории (2002) Стивена Джея Гулда , Глава 7, раздел «Синтез как закалка»
  30. ^ Фишер, РА (1929). «Эволюция доминирования; ответ профессору Сьюэллу Райту». The American Naturalist . 63 (689): 553–556. doi : 10.1086/280289. hdl : 2440/15105 . S2CID  84667207.
  31. ^ Райт, Сьюэлл (1929). «Эволюция доминирования». The American Naturalist . 63 (689): 556–561. doi :10.1086/280290. S2CID  85301374.
  32. ^ Райт, Сьюэлл (1934). «Физиологические и эволюционные теории доминирования». The American Naturalist . 68 (714): 24–53. doi :10.1086/280521. S2CID  84400871.
  33. ^ Kacser, H; Burns, JA (1981). «Молекулярная основа доминирования». Genetics . 97 (3–4): 639–666. doi :10.1093/genetics/97.3-4.639. PMC 1214416 . PMID  7297851. 
  34. ^ Орр, HA (1991). «Проверка теории доминирования Фишера». Труды Национальной академии наук . 88 (24): 11413–11415. Bibcode : 1991PNAS...8811413O. doi : 10.1073/pnas.88.24.11413 . PMC 53145. PMID  1763055 . 
  35. ^ Райт, С. (1937). «Распределение частот генов в популяциях». Труды Национальной академии наук . 23 (6): 307–320. Bibcode :1937PNAS...23..307W. doi : 10.1073/pnas.23.6.307 . PMC 1076930 . PMID  16577780. 
  36. ^ Райт, Сьюэлл (1960). «Обработка взаимного взаимодействия с задержкой или без нее в анализе пути». Биометрия . 16 (3): 423–445. doi :10.2307/2527693. JSTOR  2527693.
  37. ^ Райт, Сьюэлл (1926). «Влияние возраста родителей на характеристики морской свинки». The American Naturalist . 60 (671): 552–559. doi :10.1086/280125. S2CID  84805740.
  38. ^ Райт, Сьюэлл (1960). «Генетика жизненно важных признаков морской свинки». Журнал клеточной и сравнительной физиологии . 56 : 123–151. doi :10.1002/jcp.1030560413. PMID  13786823.
  39. ^ Райт, Сьюэлл (январь 1921 г.). «Корреляция и причинно-следственная связь». Журнал сельскохозяйственных исследований . 20 : 557–585.
  40. ^ Стеффес, Дэвид М. (2007). «Панпсихический органицизм: философия Сьюэлла Райта для понимания сложных генетических систем». Журнал истории биологии . 40 (2): 327–361. doi :10.1007/s10739-006-9105-5. PMID  18175605. S2CID  3255830.
  41. ^ Pearl, Judea (май 2018). Книга «Почему» . Нью-Йорк: Basic Books. стр. 6. ISBN 978-0-465-09760-9.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки