از زمان کشف آن در سال 1984، ژن های حاوی هومئوباکس توجه ها را به خود جلب کردند زیست شناسان مولکولی، بیوشیمیست ها، ژنتیک ها، جنین شناسان و زیست شناسان تکاملی. این علاقه گسترده نشان‌دهنده این واقعیت است که ژن‌های هومئوباکس اولین پیوند آشکار بین تمام حوزه‌های فوق را نشان می‌دهند.

ژن های حاوی هومئوباکس با حضور یک توالی DNA مشخصه 183 جفت باز (homeobox) که یک ناحیه نسبتاً حفاظت شده پروتئین 61 aa را کد می کند، شناسایی می شوند. (هومودومین). درک این نکته مهم است که توالی های همودومین ها ثابت نیستند. بنابراین، روش تعیین همودومین در یک توالی اسید آمینه همیشه ساده نیست. معمولاً همودومین ها با حضور سه ناحیه بالقوه آلفا-مارپیچ، چندین باقیمانده اسید آمینه ثابت، و سطح بالاهمسانی با homeodomains قبلا مشخص شده است. نواحی متغیر باقیمانده دو مارپیچ آلفا بالقوه را در ناحیه C ترمینال دامنه نشان می‌دهند، که اعتقاد بر این است که مسئول ویژگی اتصال DNA و تنظیم بعدی ژن‌های هدف هستند. پستانداران دارای چهار خوشه ژن حاوی هومئوباکس هستند.

خوشه‌های HOX گروهی از ژن‌های بسیار حفاظت‌شده هستند که از نظر تکاملی با ژن‌های مگس سرکه HOX ژن‌های HOX مانند Antennapedia و کمپلکس‌های Bithorax مرتبط هستند. تحلیل تفصیلیالگوهای بیان ژن اعضای هر چهار خوشه HOX نشان داد که حوزه های بیان ژن از نظر فضایی محدود هستند. مناطق مختلفجنین از ویژگی های مهم این مجتمع های هومئوباکس می باشد همبستگی خطیبین موقعیت یک ژن در خوشه HOX و حوزه بیانی نسبی قدامی خلفی یا محوری آن در بسیاری از بافت های جنینی. این خاصیت هم خطی نامیده می شود و در بندپایان و مهره داران محافظه کار است. این نشان می دهد که مکانیسم نظارتی برای کنترل دامنه های فضایی محدود بیان HOX است نکته مهمدر سازماندهی خوشه های این ژن ها. اعتقاد بر این است که ژن های HOX در تعیین سازمان فضایی جنین با استفاده از یک ترکیب ژن خاص (کد HOX) بیان شده در همه سطوح نقش دارند. این نظریه توسط فنوتیپ های تجربی ناشی از اختلال هدفمند در بیان این ژن ها در جنین مهره داران پشتیبانی می شود.

محافظه کاری در بیان و تنظیم نشان می دهد که سیگنال های مورد استفاده برای ایجاد و حفظ بیان الگوهای HOX نیز ممکن است محافظه کارانه باشند. پس از به دست آوردن برخی از داده های تجربی، مطالعات بر روی پیوندهای احتمالی بین رتینوئیک اسید (RA، PK) و ژن های HOX متمرکز شدند. در نتیجه بسیاری از مطالعات آزمایشگاهی، نشان داده شده است که ژن های HOX با القای تمایز سلولی توسط رتینوئیک اسید تنظیم می شوند. در جنین ها، PK می تواند بر الگوی کلیه اندام و الگوهای بیان HOX اندام تأثیر بگذارد. در تعدادی از مهره داران، عمل PK منجر به رشد غیر طبیعی، تمایز و الگوی سیستم عصبی، سلول های تاج عصبی و قوس های شاخه ای می شود که در برخی موارد ممکن است با تغییرات در بیان HOX مرتبط باشد.

بنابراین، واکنش ژن‌های HOX به PK در سلول‌های کشت‌شده و جنینی، حضور PK که به پروتئین‌ها و گیرنده‌های جنین متصل می‌شود، و همچنین روابط فنوتیپی بین بیان PK و HOX نشان می‌دهد که ژن‌های HOX ممکن است اهداف تنظیم تولید شده توسط PK باشند. مسیرهای سیگنالینگ

جهش در عوامل رونویسی به ویژه مستعد ناهنجاری های متعدد است، زیرا بیان این ژن های تنظیم کننده در بافت های مختلف رخ می دهد.

از اوایل دهه 1900 م جامعه زیست شناسان از مگس میوه کوچک استفاده کردند (مگس سرکه) برای انجام هزاران آزمایش. دانشجویان زیست‌شناسی با مگس‌های میوه کار می‌کنند و از گونه‌های مختلف عبور می‌کنند تا مدل‌های وراثت را توسعه دهند. امروزه هزاران نشریه اختصاص داده شده به مگس های میوه وجود دارد و برای زیست شناسان سکولار، این موجودی است که برای تحقیق در زمینه ژنتیک تکاملی عالی است. از این حشره استفاده می شود زیرا از نظر ژنتیکی نسبتاً ساده است. مگس سرکه دارای 4 جفت کروموزوم به راحتی قابل مشاهده است که تنها حاوی 13000 ژن (DNA) است. Vدر مارس 2000، کل ژنوم مگس سرکه (مجموعه ای از ژن ها) شناسایی شد.

تابش هایی مانند اشعه ایکس و فرکانس ها و طول های مختلف اشعه ایکسحشرات پرتودهی شده در آزمایشگاه که در نتیجه آنها مثلاً ناهنجاری های بال معروف به "بدون بال"، "بنیادی"، "افتادگی" و ... تولید می شد. از سال 1910، ژنتیک دانان بیش از 3000 مورد را در این موجودات ثبت کرده اند، اما تاکنون مجلات علمیحتی یک مورد از تبدیل شدن مگس سرکه به چیز دیگری، مهم نیست که چقدر جهش یافته اند، ثبت نکرده اند.

در واقع، پیر گراسِت، تکامل‌شناس فقید، چنین استدلال می‌کند: «دروزوفیلا (مگس سرکه ملانوگاسترحشره مورد علاقه ژنتیک دانان که اکنون ژنوتیپ های جغرافیایی، بیوتیپی، شهری و روستایی آن بسیار مورد مطالعه قرار گرفته است، از زمان های قدیم تغییر نکرده است.

ژن هاکس (توالی DNA خاص): هیچ کمکی برای تکامل کلان نیست

هنگامی که جنین شروع به رشد می کند، طرح بدن آن تحت هدایت ژن های کنترلی آشکار می شود که شامل گروهی از ژن ها به نام هوموباکسیا ژن هاکسژنبیتوراکس بخشی است ژن هاکس، که پس از جهش، می توانند یک مگس سرکه با چهار بال (معمولاً دو بال دارند) تشکیل دهند. گفته می‌شود که "در بیشتر موارد، جهش‌های ناشی از تجربی در ژن‌های همئوتیک، تغییرات اساسی در [طراحی بدن پایه] ایجاد می‌کنند." و یکی از افراد غیر خلاق اظهار داشت:

ژن‌های کنترلی، مانند ژن‌های همئوتیک، می‌توانند هدف جهش‌هایی باشند که احتمالاً فنوتیپ‌ها را تغییر می‌دهند، اما باید به خاطر داشت که هر چه تغییرات مرکزی در یک سیستم پیچیده ایجاد شود، پیامدهای محیطی شدیدتر خواهد بود. تغییرات هومئوتیک ایجاد شده در ژن‌های مگس‌های میوه تنها منجر به تغییر شکل می‌شود و بیشتر آزمایش‌ها انتظار ندارند که ظهور زنبورها از عناصر ساختاری آنها (مگس‌های میوه) مشاهده شود.»

چندین دهه پیش، یک نمونه از یک "جهش خوب" توسط یک زیست شناس دانشگاه دنور در طی بحث با نویسنده ارائه شد. این جهش شامل یک ژن بود بیتوراکس، که باعث پیدایش مگس میوه چهاربال غیر معمول می شود. متأسفانه، تکامل گرایان به شنوندگان اطلاع ندادند که توانایی پرواز مگس میوه به شدت مختل شده است. انجام دادن انتخاب طبیعیبا چنین موجودات جهش یافته؟

پیوندها و یادداشت ها

ژن های هومئوتیک - (ژن های جنینی تنظیم کننده) تعیین فرآیندهای رشد و تمایز ارگانیسم در گیاهان و حیوانات؛ جهش در آنها منجر به تبدیل برخی از اندام ها به برخی دیگر می شود (منظور؟)

ژن های هومئوتیک جانوران حاوی ناحیه ای (homeobox) است که تقریباً در همه گونه ها یکسان است (180 جفت باز = 60 AA). آنها Hox - genes (ژن های حاوی هومئوباکس) نامیده می شوند.

ژن های هومئوتیک در یک یا چند کروموزوم، در گروه های محکم (از 4 (کتنوفور) تا 48 (پستانداران)) قرار دارند، که در آن یک نظم دقیق حفظ می شود: ژن های "سر" در جلو هستند، ژن های "دم" در پشت عملکرد آنها «روشن کردن» یا «خاموش کردن» ژن های دیگر است. (به معنی - و بیشتر زیر خط کشیده شده است)ترتیب خطی ژن ها در یک خوشه مربوط به زمان یا مکان عملکرد ژن در طول رشد جنینی است.

ژن هاکس در تمام موجودات مورد مطالعه (در ژنوم هیدرا، زالو، نماتد، ماهی، پستانداران، دوزیستان و اسفنج ها) یافت شد. اینها ژنهای باستانی هستند که بیش از 1000 میلیون سال پیش ظاهر شدند. پیچیدگی ساختار موجودات با تکرار و واگرایی عملکرد آنها همراه بود.

علیرغم تنوع ساختار گل، رشد آن توسط ژن های هومئوتیک محافظه کار کنترل می شود.

تئوری برگی (کلاسیک) مورفوژنز گل توسط I.V. Goethe:

ارائه: گل یک شاخه اصلاح شده با میانگره های کوتاه شده است. اندام های گل برگ های تبدیل شده هستند. توسعه یافته در آثار زیر: (1790) "تجربه در دگردیسی گیاهان"; (1810) "تعلیم گل".

با توجه به مفهوم کلاسیک، یا برگی (از لات. Folium - برگ)، بیان شده توسط I.V. گوته (1790)، با حمایت A.P. Decandolle (1813) و سایر محققان، تمام عناصر گل را برگهای دگرگون شده می دانند. بنابراین، گل به عنوان یک شاخه اصلاح شده با رشد محدود تعریف شد که برای انجام تمام فرآیندهایی که تولید مثل بذر گیاهان را تضمین می کند، سازگار شده است.

فنوتیپ جهش سه گانه شواهد قوی به نفع تئوری برگی مورفوژنز گل گوته است.

ABC-مدل رشد گل:

مدل ABC یک الگوی مدرن از ژنتیک تکاملی است. طبق این مدل، تمایز اندام های گل با کار 3 دسته از ژن های تنظیم کننده تعیین می شود: ژن های کلاس A مسئول رشد کاسبرگ ها هستند، همراه با ژن های کلاس B، تشکیل گلبرگ ها را تعیین می کنند. کار مشترکژن های کلاس B و C منجر به ایجاد پرچم ها می شوند و ژن های C خود ظاهر مادگی را در مرکز گل کنترل می کنند. این ژن‌ها فاکتورهای رونویسی را رمزگذاری می‌کنند که باعث تخصصی شدن بافت‌های گیاهی در طول توسعه می‌شوند.

متعاقباً دو دسته دیگر به ژن ها اضافه شد: ژن های کلاس D که مسئول رشد تخمدان در گل هستند، جهش در این ژن به جای تخمدان منجر به ایجاد برچه ها می شود و بیان بیش از حد این ژن ها منجر به تشکیل تخمدان به جای کاسبرگ و گلبرگ؛ و ژن های کلاس E که هویت سه دایره داخلی را کنترل می کنند.

هنگامی که این ژن ها مختل می شوند، برخی از قسمت های گل به قسمت های دیگر تبدیل می شوند ( پرچم ها به گلبرگ یا گلبرگ ها به کاسبرگ). گونه مدل در این مطالعات آرابیدوپسیس بود که در آن تعدادی جهش هومئوتیک یافت شد که با عمل ترکیبی برخی از آنها تمام قسمت های گل به برگ تبدیل شد.

تکامل [ایده های کلاسیک در پرتو اکتشافات جدید] مارکوف الکساندر ولادیمیرویچ

ژن های هوکس آزادی پیدا کرده اند - و مارها پاهای خود را از دست داده اند

هوکس- ژن ها آزادی پیدا کرده اند - و مارها پاهای خود را از دست داده اند

در نهایت، تحقیقاتی را در نظر بگیرید که نقش آن را روشن می کند هوکس- ژن ها در تکامل مهره داران همانطور که می دانید، مهمترین عملکرد هوکسژن ها این است که جنین را با جزئیات در امتداد محور قدامی خلفی علامت گذاری می کنند. سرنوشت بیشترسلول های جنینی که در یک یا قسمت دیگری از جنین به دام افتاده اند به مجموعه بستگی دارد هوکس-ژن های بیان شده در این قسمت برای همه هوکسژن با ناحیه بیان خاص خود مشخص می شود. مثلا ژن ها Hox12و Hox13به عنوان یک قاعده، آنها فقط در پشت جنین کار می کنند، که بعداً تبدیل به دم می شود. ژن ها Hox10در برخی از مهره داران، آنها از انتهای خلفی جنین تا خطی که به مرز بین ناحیه قفسه سینه (جایی که دنده هایی روی مهره ها وجود دارد) و کمر، جایی که دنده ها رشد نمی کنند، کار می کنند. " هوکس-code "، که طرح ساختار ارگانیسم را تعیین می کند، پیچیده است و در گروه های مختلف مهره داران کاملاً یکسان نیست. تردیدی وجود ندارد که بسیاری از دگرگونی‌های اصلی تکاملی که بر پلان ساختمان تأثیر می‌گذارند، با تغییرات در ساختار و بیان مرتبط بوده‌اند. هوکس-ژن ها با این حال، هنوز چند نمونه به خوبی مطالعه شده برای نشان دادن این ارتباط وجود دارد.

هوکس - ژن مگس سرکه و انسانمستطیل ها ژن ها به ترتیبی که روی کروموزوم ها قرار دارند نشان داده می شوند. مگس یک مجموعه داردهوکس - ژن ها، در انسان - چهار، که تا حدی همدیگر را تکثیر می کنند (آنها از یک در نتیجه دو تکرار ژنوم کامل تشکیل شدند). خوشه های A، B، C، D بر روی کروموزوم های مختلف قرار دارند (در یک موش اینها کروموزوم های شماره 6، 11، 15 و 2 هستند، در انسان - شماره y، 17، 2، 12). در مارها، برخلاف موش و انسان، خوشه D فاقد ژن دوازدهم است. Hoxd12 ). در تصاویر مگس و جنین انسان، مناطق بیان ژن های مربوطه با همان رنگ های خود ژن ها رنگ آمیزی شده است. بر اساس آخرین داده ها، مکاتبات بینهوکس - ژن های بندپایان و مهره داران تا حدودی کمتر از آنچه در این نمودار نشان داده شده است روشن است.

در بسیاری از حیوانات، از جمله مهره داران، هوکس- ژن ها در ژنوم به صورت خوشه ای، یعنی در گروه های نزدیک به یکدیگر قرار دارند. شگفت انگیزترین چیز این است که ترتیب ژن ها در هوکس- خوشه ها اغلب (اگرچه نه همیشه) با توزیع مناطق بیان در امتداد محور قدامی خلفی منطبق است: در جلو ژن های "سر" و به دنبال آن ژن های مسئول تشکیل قسمت های میانی بدن قرار دارند و خوشه توسط آن بسته می شود. ژن های "خلفی" که رشد قسمت های خلفی بدن را کنترل می کنند. ظاهراً این به دلیل نحوه تنظیم بیان است هوکس-genes: بخشی از DNA که در آن هوکس- خوشه، به تدریج "باز می شود"، برای رونویسی در دسترس قرار می گیرد که از انتهای جلویی بدن به عقب حرکت می کند. بنابراین در انتهای قدامی بدن فقط قدامی هوکس-ژن ها، و هر چه به دم نزدیک تر باشد، ژن های پشت بیشتر در کار گنجانده می شوند. یک راه راحت برای تنظیم ژن های مسئول علامت گذاری جنین در امتداد محور قدامی خلفی!

اجداد مهره داران، مانند نیزه های امروزی، یکی در ژنوم داشتند هوکس- خوشه ای حاوی 14 ژن. در مراحل اولیهدر تکامل مهره داران، دو تکثیر کل ژنوم اتفاق افتاد. در نتیجه، مهره داران چهار به دست آوردند هوکس- خوشه به جای یک. این امر فرصت های تکاملی بزرگی را برای مهره داران باز کرد (به فصل 5 مراجعه کنید). انتخاب شد هوکس- ژن‌ها در برخی از خوشه‌ها از بین رفتند، اما به طور کلی مجموعه و آرایش آنها در هر چهار خوشه یکسان بود. ژن های مشابه (یعنی کپی هایی از همان هوکس-ژن های مختلف هوکس-cluster) عملکردهای کمی متفاوت به دست آوردند که تنظیم دقیق را ممکن می کرد رشد جنینیو توسعه طرح های ساختمانی جدید را تسهیل کرد.

زیست شناسانی از سوئیس، نیوزلند و ایالات متحده این اثر را مورد مطالعه قرار دادند هوکس-ژن های موجود در خزندگان فلس دار (جدا شدن اسکواماتا) (دی پوی و همکاران، 2010). این نظم که مارمولک ها و مارها را متحد می کند، به دلیل تنوع پلان های ساختاری و تنوع شخصیت های مرتبط با تمایز قدامی خلفی بدن (طول نسبی اعضای بدن، تعداد مهره های موجود در آنها و غیره) جالب است. منطقی بود که چنین فرض کنیم هوکس- خوشه های فلس دار باید ویژگی های خاصی داشته باشند و این هوکسژن مارمولک ها و مارها باید متفاوت باشد.

قبلا نشان داده شده بود که مناطق بیان قدامی هوکس- ژن‌های موجود در مارها در مقایسه با سایر مهره‌داران در خلف گسترش یافته‌اند. این با افزایش طول کلی بدن مطابقت دارد. علاوه بر این، مشخص شد که قاعده هم خطی (یعنی همان ترتیب چینش ژن ها در خوشه و مناطق بیان آنها در جنین) در مارها به شدت رعایت می شود.

محققان بر روی عقب تمرکز کردند هوکس-ژن ها (از 10 تا 13). هدف اصلی مطالعه مارمولک دم شلاقی بود. Aspidoscelis uniparensو مار ذرت الافه گوتاتا... علاوه بر این، توالی شدند هوکس- خوشه های چند مارمولک دیگر، تواتارا و لاک پشت. برای مقایسه استفاده کردیم هوکس- خوشه های مرغ، انسان، موش و قورباغه.

مجموعه عقب هوکسژن ها در همه گونه های مورد مطالعه یکسان بودند، به جز این واقعیت که مارها و قورباغه ها ژن را از دست دادند. Hoхd12( دوازدهم هوکس-ژن از خوشه دی). تغییرات قابل توجهی در حوزه های نظارتی پیدا شد هوکس- خوشه ها معلوم شد که همه خزندگان پوسته پوسته منطقه تنظیمی بین ژن ها را از دست داده اند Hoхd13و Evx2، و مارها نیز عنصر محافظه کارانه غیر کدگذاری بین را از دست دادند Hoхd12و Hoхd13و برخی از حوزه های نظارتی در برخی دیگر هوکس- خوشه ها یک نتیجه غیرمنتظره حضور در هوکس- خوشه هایی از مجموعه فلس دار از عناصر ژنتیکی متحرک جاسازی شده. در نتیجه، طول کل عقب هوکس- خوشه ها در squamata در مقایسه با سایر مهره داران زمینی به طور قابل توجهی رشد کرده اند.

به نظر می رسد همه اینها نشان می دهد که محدودیت های تکاملی که از تجمع تغییرات در قسمت عقبی مقیاس جلوگیری می کند، ضعیف شده است. هوکس- خوشه ها انتخاب پاکسازی، رد تغییرات مشابه در سایر مهره داران، در تکامل مارمولک ها و مارها کمتر موثر بود. این نتیجه گیری در طول تجزیه و تحلیل مناطق کدگذاری تایید شد. هوکس-ژن ها در این مناطق، مارمولک‌ها و به‌ویژه مارها، جایگزین‌های قابل توجهی در مقایسه با سایر مهره‌داران انباشته‌اند. برخی از آنها ظاهراً به طور تصادفی و به دلیل تضعیف گزینش تصفیه کننده اصلاح شده اند و برخی دیگر تحت تأثیر انتخاب مثبت ثابت شده اند، یعنی مفید بوده اند.

مطالعه ماهیت بیان عقب هوکس- ژن‌های جنین مارمولک و مار این فرض را تأیید کردند که تغییرات در طرح ساختاری در تکامل فلس‌ها هوکس-ژن ها

در مارمولک، مانند سایر مهره داران زمینی، لبه جلویی ناحیه بیان ژن Hoxa10و Hoxc10دقیقاً با مرز بین ناحیه سینه و کمر مطابقت دارد. یکی از عملکردهای این ژن ها سرکوب رشد دنده ها است. مارها ناحیه کمری ندارند و روی مهره های خاجی سابق (در مارها مهره های کلوآکال نامیده می شوند) دنده های چنگال دار خاصی وجود دارد. ظاهراً این ویژگی ها با این واقعیت همراه است که هوکس- ژن‌های اجداد مارها توانایی متوقف کردن رشد دنده‌ها را از دست داده‌اند.

منطقه بیان Hoxa10و Hoxc10در مار تا ناحیه سینه گسترش می یابد. این ژن ها همچنین مسئول خاتمه به موقع رشد ناحیه قفسه سینه هستند. ظاهراً این عملکرد آنها در مارها نیز ضعیف شده است که می تواند یکی از دلایل طولانی شدن ناحیه سینه در مارها در مقایسه با اجداد خود - مارمولک ها باشد. طولانی شدن بخش دم در مارها به این دلیل است که از چهار ژنی است که رشد دم را در مارمولک ها "مهار" می کنند. هوکسا13, Hoxc13, Hoxd13, Hoxd12یک ژن در مارها کاملاً از بین رفته است ( Hoxd12و دو تای دیگر ( هوکسا13, Hoxd13) در "علامت گذاری" قدامی خلفی جنین شرکت نمی کنند و فقط در تشکیل اندام تناسلی استفاده می شوند.

موارد متعدد از دست دادن مستقل و کاهش جزئی اندام ها در فلس دار نیز می تواند با این واقعیت مرتبط باشد که در این ترتیب، خلفی هوکسژن‌ها «آزادی» تکاملی غیرمعمولی برای حیوانات دیگر دریافت کردند. انتخاب پاکسازی بر روی آنها ضعیف تر شد، که امکان تجمع سریع جهش ها را فراهم کرد.

مناطق بیان عقبهوکس -ژن های موجود در مارمولک ها و مارها در مارمولک در جلوی مهره های دمی دو ساکرال وجود دارد(در رنگ خاکستری تیره نشان داده شده است) به دنبال آن یک مهره کمری ابتدایی(سفید) ، و سپس مهره های سینه ای می روند(خاکستری) ... مار ناحیه کمری ندارد و به جای ساکرال چهار مهره کلواکال با دنده های چنگال دار وجود دارد.(خاکستری تیره) . مستطیل های عمودی نشان دادن مناطق بیان خلفیهوکس -ژن ها از جانبدی پوی و همکاران، 2010 .

معلوم است که عقب هوکس- ژن‌ها نه تنها در طراحی قسمت‌های عقب تنه، بلکه در رشد اندام‌ها نیز نقش کلیدی دارند. بنابراین، برخی جهش‌ها در این ژن‌ها که به عنوان مثال منجر به افزایش طول بدن یا کاهش ستون فقرات کمری می‌شود، از نظر تئوری می‌تواند منجر به عوارض جانبی مانند کاهش اندام شود. کشیدگی بدن در ترکیب با کاهش اندام ها در سایر گروه های مهره داران نیز دیده می شود (مثلاً در برخی از دوزیستان). آیا این به دلیل همین تغییرات در کار بود هوکس- ژن ها، مانند مارها، یا با دیگران، تحقیقات بیشتر نشان خواهد داد.

زیست شناسی تکاملی یک رشته به سرعت در حال تکامل است که از آن می توان پیشرفت های علمی بزرگی را انتظار داشت. رمزگشایی شبکه‌های تنظیم‌کننده ژن که توسعه را کنترل می‌کنند، یکی از ضروری‌ترین وظایف زیست‌شناسی است. راه حل آن به ما این امکان را می دهد که نه تنها رابطه بین ژنوتیپ و فنوتیپ، بلکه همچنین را درک کنیم مهمترین قوانینو الگوهای تکامل موجودات پیچیده زمانی که این قوانین که امروزه فقط به صورت کلی برای ما شناخته شده است، دقیقاً تا ساختن مدل‌های ریاضی دقیق مورد مطالعه قرار گیرد، فرصت‌های بی‌سابقه‌ای در برابر بشریت گشوده خواهد شد. طراحی از ابتدا سیستم های بیولوژیکیبا خواصی که نیاز داریم - فقط یکی از آنها. دیگری پرورش فطرت خودمان است. همه اینها خواهد بود. شما فقط باید به وضوح درک کنید که بشریت آینده برای چه اهدافی به آن نیاز دارد و امیدوار باشید که توسعه فرهنگی، اجتماعی و اخلاقی-اخلاقی بشریت تا آن زمان امکان استفاده از این اکتشافات به ضرر را از بین ببرد.

مارهای دریایی در حدود 350 میلیون سال پیش، خویشاوند تنفسی کالکانت، مار کولاکانت، بر روی باله های متقاطع دست و پا چلفتی خود از آب بالا رفت و به اولین مهره داری تبدیل شد که در خشکی زندگی می کرد. گیاهان و بی مهرگان قبلاً در آنجا گسترش یافته اند و از آنجا نفوذ کرده اند