Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено Конрадом Хэлом Уоддингтоном )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Конрад Хэл Уоддингтон
Конрад Хэл Уоддингтон.jpg
Конрад Хэл Уоддингтон, FRS, FRSE
Родившийся8 ноября 1905 г.
Ившем , Вустершир , Англия
Умер26 сентября 1975 г. (69 лет) ( 1975-09-27 )
Эдинбург , Шотландия
НациональностьБританский
Альма-матерКембриджский университет
ИзвестенЭпигенетический ландшафт , канализация , генетическая ассимиляция , креод
Супруг (а)Джастин Бланко Уайт
Дети3, в том числе Кэролайн Хамфри и Дуса Макдафф
Научная карьера
ПоляБиология развития , генетика , палеонтология
УчрежденияКембриджский университет , Крайстс-Колледж
Эдинбургский
университет Центр экологии человека Уэслианского университета

Конрад Хэл Уоддингтон CBE FRS FRSE (8 ноября 1905 - 26 сентября 1975) был британским биологом развития , палеонтологом , генетиком , эмбриологом и философом , заложившим основы системной биологии , эпигенетики и эволюционной биологии развития .

Хотя его теория генетической ассимиляции имела дарвиновское объяснение, ведущие эволюционные биологи, включая Феодосия Добжанского и Эрнста Майра, считали, что Уоддингтон использовал генетическую ассимиляцию для поддержки так называемого ламарковского наследования, приобретения унаследованных характеристик под воздействием окружающей среды в течение жизни организма. .

У Уоддингтона были широкие интересы, включая поэзию и живопись , а также левые политические взгляды. В своей книге «Научное отношение» (1941) он затронул такие политические темы, как централизованное планирование , и похвалил марксизм как «глубокую научную философию».

Жизнь [ править ]

Конрад Уоддингтон, известный как «Вад» своим друзьям и «Кон» в семье, родился в Ившеме у Хэла и Мэри Эллен (Уорнер) Уоддингтон 8 ноября 1905 года.

Его семья переехала в Индию, и почти до трех лет Уоддингтон жил в Индии, где его отец работал в чайном поместье в районе Ваянад в Керале . В 1910 году, когда ему было четыре года, его отправили жить с семьей в Англию, включая его тетю, дядю и бабушку-квакер. Его родители оставались в Индии до 1928 года. В детстве он был особенно привязан к местному фармацевту и дальнему родственнику, доктору Доугу. Доиг, которого Уоддингтон называл «дедушкой», познакомил Уоддингтона с широким кругом наук от химии до геологии. [1] В течение года после сдачи вступительных экзаменов в университет Уоддингтон прошел интенсивный курс химии у EJ Holmyard.. Помимо того, что он был «гениальным учителем [химии]», Холмиард познакомил Уоддингтона с «александрийскими гностиками » и «арабскими алхимиками ». Из этих уроков метафизики Уоддингтон впервые получил представление о взаимосвязанных целостных системах. Waddington подумал , что это раннее образование подготовило его к Альфред Норт Уайтхед философии «s в 1920 - х и 30 - х годов и кибернетике в Норберта Винера и других в 1940 - х годах. [2]

Он учился в Клифтонском колледже и Сидни-Сассекс-колледже в Кембридже . Он сдал экзамены по естественным наукам и в 1926 году получил первое место в части II по геологии. [3] В 1928 году он получил стипендию Арнольда Герстенберга в Кембриджском университете, целью которой было продвижение «изучения моральной философии и метафизики». среди студентов естественных наук, как мужчин, так и женщин ". [4] Он начал преподавать по зоологии и был научным сотрудником колледжа Христа до 1942 года. Среди его друзей были Грегори Бейтсон , Уолтер Гропиус , С. П. Сноу , Солли Цукерман , Джозеф Нидхэм., и Джон Десмонд Бернал . [5] [6] Его интересы начались с палеонтологии, но затем перешли к наследственности и развитию живых существ. Он также изучал философию.

Во время Второй мировой войны он участвовал в оперативных исследованиях в Королевских военно-воздушных силах и с 1944 по 1945 год стал научным советником главнокомандующего прибрежным командованием .

После войны, в 1947 году, он заменил Фрэнсиса Альберта Эли Крю на посту профессора генетики животных в Эдинбургском университете . [7] Он останется в Эдинбурге на всю оставшуюся жизнь, за исключением одного года (1960–1961), когда он был научным сотрудником в Центре перспективных исследований в Уэслианском университете в Мидлтауне, штат Коннектикут. [8] Его личные бумаги в основном хранятся в библиотеке Эдинбургского университета.

Он умер в Эдинбурге 26 сентября 1975 года.

Семья [ править ]

Уоддингтон был дважды женат. В его первом браке родился сын Джейк Уоддингтон, профессор физики в Университете Миннесоты , но он распался в 1936 году. Затем он женился на Маргарет Джастин Бланко Уайт , дочери писательницы Эмбер Ривз , от которой у него были две дочери, антрополог. Кэролайн Хамфри (1943–) и математик Дуса МакДафф (1945–). [9]

Эволюция [ править ]

В начале 1930-х годов Уоддингтон и многие другие эмбриологи искали молекулы, которые будут стимулировать нервную трубку амфибий. Поиски выходили за рамки технологий того времени, и большинство эмбриологов отошли от столь глубоких проблем. Уоддингтон, однако, пришел к мнению, что ответы на вопросы эмбриологии лежат в генетике, и в 1935 году отправился в лабораторию Томаса Ханта Моргана по дрозофилам в Калифорнии, хотя это было время, когда большинство эмбриологов считали гены неважными и просто играли роль в развитии дрозофилы. незначительные явления, такие как цвет глаз.

В конце 1930-х годов Уоддингтон создал формальные модели того, как продукты регуляции генов могут генерировать феномены развития, показал, как механизмы, лежащие в основе развития дрозофилы, могут быть изучены посредством систематического анализа мутаций, влияющих на развитие крыла дрозофилы . [a] В период большого творчества в конце 1930-х годов он также обнаружил мутации, влияющие на клеточные фенотипы, и написал свой первый учебник «эпигенетики развития», термин, который тогда означал внешнее проявление генетической активности.

Уоддингтон представил концепцию канализации , способности организма воспроизводить один и тот же фенотип, несмотря на вариации в генотипе или окружающей среде. Он также определил механизм, называемый генетической ассимиляцией, который позволит реакции животного на стресс окружающей среды стать фиксированной частью его репертуара развития, а затем показал, что этот механизм будет работать.

В 1972 году Уоддингтон основал Центр экологии человека в Эдинбургском университете . [12]

Эпигенетический ландшафт [ править ]

Эпигенетический ландшафт Уоддингтона - это метафора того, как генная регуляция модулирует развитие. [13] Среди других метафор Уоддингтон предлагает нам представить несколько шариков, катящихся с холма. [14] Шарики пробуют канавки на склоне и останавливаются в самых нижних точках. Эти точки представляют собой возможные судьбы клеток , то есть типы тканей . Уоддингтон ввел термин chreodeчтобы представить этот процесс клеточного развития. Идея была основана на эксперименте: Уоддингтон обнаружил, что одним из эффектов мутации (которая может модулировать эпигенетический ландшафт) было влияние на дифференцировку клеток. Он также показал, как мутация может повлиять на ландшафт, и использовал эту метафору в своих дискуссиях об эволюции - он подчеркивал (как и Эрнст Геккель до него), что эволюция в основном происходит за счет мутаций, влияющих на анатомию развития.

Генетическая ассимиляция [ править ]

Генетическая ассимиляция Уоддингтона в сравнении с ламаркизмом , дарвиновской эволюцией и эффектом Болдуина . Все теории предлагают объяснения того, как организмы реагируют на измененную среду адаптивными наследственными изменениями.
Основная статья: Генетическая ассимиляция

Уоддингтон предложил эволюционный процесс, « генетическую ассимиляцию », как дарвиновский механизм, который позволяет некоторым приобретенным характеристикам стать наследуемыми. По словам Нависа (2007), «Уоддингтон сосредоточил свою работу по генетической ассимиляции на признаке отсутствия поперечных жилок у дрозофилы . Этот признак часто встречается у термически обработанных мух. Через несколько поколений этот признак может быть обнаружен в популяции без применения препарата. тепла, основанного на скрытых генетических вариациях, которые, как утверждал Уоддингтон, были «ассимилированы». [15] [16]

Неодарвинизм против ламаркизма [ править ]

Теория генетической ассимиляции Уоддингтона была противоречивой. Биологи- эволюционисты Феодосий Добжанский и Эрнст Майр считали, что Уоддингтон использовал генетическую ассимиляцию для поддержки наследования по Ламарку . Они отрицали, что генетическая ассимиляция имела место, и утверждали, что Уоддингтон просто наблюдал естественный отбор генетических вариантов, которые уже существовали в исследуемой популяции. [17] Другие биологи, такие как Уоллес Артур, с этим не согласны, написав, что «генетическая ассимиляция выглядит, но не ламарковской. Это особый случай эволюции фенотипической пластичности ». [18]Адам С. Уилкинс писал, что «[Уоддингтон] при своей жизни ... широко воспринимался в первую очередь как критик неодарвиновской теории эволюции. Его критика ... была сосредоточена на том, что он считал нереалистичными,« атомистическими »моделями обеих отбор генов и эволюция признаков ". В частности, согласно Уилкинсу, Уоддингтон считал, что неодарвинисты сильно игнорировали феномен обширных взаимодействий генов и что «случайность» мутационных эффектов, постулированная в теории, была ложной. [19] Несмотря на то, что Уоддингтон стал критически относиться к неодарвиновской синтетической теории эволюции, он по-прежнему называл себя дарвиновцем и призывал к расширенному эволюционному синтезу на основе своих исследований. [19] [20] Рассматривая дебаты 2015 г.,системный биолог Денис Ноубл пишет, однако, что

[Уоддингтон] не называл себя ламаркистом, но, обнаружив механизмы наследования приобретенных характеристик, я думаю, что его следует рассматривать как такового. Причина, по которой он этого не сделал, заключается в том, что Ламарк не мог представить себе процессы, которые открыл Уоддингтон. Между прочим, верно также и то, что Ламарк не изобретал идею наследования приобретенных характеристик. Но, независимо от того, является ли это исторически правильным или нет, сегодня мы застряли на термине «ламаркианец», обозначающем наследование характеристики, приобретенной в результате воздействия окружающей среды. [21]

Как организатор [ править ]

Уоддингтон очень активно продвигал биологию как дисциплину. Он внес вклад в книгу о роли наук во время войны и помог создать несколько профессиональных организаций, представляющих биологию как дисциплину. [22]

Замечательное количество его современников в Эдинбурге стали членами Королевского общества во время его пребывания там или вскоре после этого. [23] Уоддингтон был старомодным интеллектуалом, который жил в среде искусства и науки 1950-х годов и много писал. Его книга 1960 года « За внешностью»; «Исследование взаимосвязи между живописью и естественными науками в этом веке» (пресса Массачусетского технологического института) не только содержит прекрасные картины, но и все же стоит прочитать. [24] Уоддингтон был, без сомнения, самым оригинальным и важным мыслителем в области биологии развития до-молекулярного возраста, и медаль Британского общества биологии развития названа в его честь. [25]

Уоддингтон стал соучредителем Института перспективных гуманитарных исследований при Эдинбургском университете в 1969 году вместе с профессором Джоном Маккуином, профессором шотландской литературы и устных традиций. [26]

Избранные работы [ править ]

Книги [ править ]

  • Уоддингтон, CH (1939). Введение в современную генетику . Лондон: Джордж Элин и Анвин.
  • Уоддингтон, Швейцария (1940). Организаторы и гены . Кембридж: Издательство Кембриджского университета.
  • Waddington, CH и другие (1942). Наука и этика , Джордж Аллен и Анвин.
  • Уоддингтон, CH (1946). Как развиваются животные . Лондон: Джордж Аллен и Анвин.
  • Waddington, CH (1948). Научное отношение , Pelican Books
  • Waddington, CH (1953). Эпигенетика птиц . Кембридж: Издательство Кембриджского университета.
  • Waddington, CH (1956). Принципы эмбриологии . Лондон: Джордж Аллен и Анвин.
  • Waddington, CH (1957). Стратегия генов . Лондон: Джордж Аллен и Анвин.
  • Waddington, CH (1959). Биологическая организация клеточных и субклеточных: материалы симпозиума . Лондон: Pergamon Press.
  • Waddington, CH (1960). Этическое животное . Лондон: Джордж Аллен и Анвин.
  • Waddington, CH (1961). Эволюционная система человека . В: Майкл Бэнтон (ред.), Дарвинизм и исследование общества . Лондон: Тависток.
  • Waddington, CH (1961). Природа жизни . Лондон: Джордж, Аллен и Анвин.
  • Waddington, CH (1962). Новые закономерности в генетике и развитии . Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета.
  • Уоддингтон, CH (1966). Принципы развития и дифференциации . Нью-Йорк: компания Macmillan.
  • Уоддингтон, CH (1970). 72). За внешним видом: исследование взаимосвязи между живописью и естественными науками в этом веке . MIT Press.
  • Waddington, CH, ed. (1968–72). К теоретической биологии . 4 тт. Эдинбург: Издательство Эдинбургского университета.
  • Уоддингтон, С.Х., Кенни, А. , Лонге-Хиггинс, Х.С. , Лукас, младший (1972). Природа разума , Эдинбург: Издательство Эдинбургского университета (1971-3 Гиффордские лекции в Эдинбурге, онлайн )
  • Уоддингтон, С.Х., Кенни, А., Лонге-Хиггинс, ХК, Лукас, мл. (1973). Развитие разума , Эдинбург: Издательство Эдинбургского университета (1971-3 Гиффордские лекции в Эдинбурге, онлайн )
  • Waddington, CH (1973) ИЛИ во Второй мировой войне: оперативные исследования против подводной лодки . Лондон: Elek Science.
  • Waddington, CH, & Jantsch, E. (Eds.). (1976). (опубликовано посмертно). Эволюция и сознание: человеческие системы в переходный период . Эддисон-Уэсли.
  • Waddington, CH (1977) (опубликовано посмертно). Инструменты для мысли . Лондон: Кейп Джонатан.

Статьи [ править ]

  • Уоддингтон, CH (1942). Канализация развития и наследования приобретенных характеров. Nature 150 (3811): 563–565.
  • Уоддингтон, CH и Картер TC (1952). Пороки развития эмбрионов мыши, вызванные трипановым синим. Nature 169 (4288): 27-28.
  • Waddington, CH (1952). Выбор генетической основы приобретенного признака. Природа 169 (4294): 278.
  • Waddington, CH (1953). Генетическая ассимиляция приобретенного характера. Эволюция 7: 118–126.
  • Waddington, CH (1953). Эпигенетика и эволюция. Симпозиумы Общества экспериментальной биологии 7: 186–199.
  • Waddington, CH (1956). Генетическая ассимиляция фенотипа биторакса. Эволюция 10: 1–13.
  • Waddington, CH (1961). Генетическая ассимиляция. Успехи в генетике 10: 257–290.
  • Waddington, CH (1974). Теория катастрофы эволюции. Анналы Нью-Йоркской академии наук 231: 32–42.
  • Waddington, CH (1977) (опубликовано посмертно). Уайтхед и современная наука. Разум в природе: интерфейс науки и философии . Эд. Джон Б. Кобб и Дэвид Р. Гриффин. Университетское издательство Америки.

Заметки [ править ]

  1. ^ В этом заключалась суть подхода, который в 1995 г. получил Нобелевскую премию по медицине для Кристиан Нюсслейн-Фольхард и Эрика Ф. Вишауса [10] [11]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Робертсон, Алан. 1977 г. "Конрад Хэл Уоддингтон. 8 ноября 1905–26 сентября 1975 г." Биографические воспоминания членов Королевского общества 23 , 575-622. С. 575-76. DOI : 10.1098 / RSBM.1977.0022
  2. Перейти ↑ Waddington, CH 1975. Эволюция эволюциониста . Итака, Нью-Йорк: Издательство Корнельского университета. Стр. 2.
  3. ^ Робертсон, Алан. 1977 г. "Конрад Хэл Уоддингтон. 8 ноября 1905 г. - 26 сентября 1975 г." Биографические воспоминания членов Королевского общества 23 , 575-622. Стр. 577.
  4. ^ Приложение, Исторический регистр Кембриджского университета, 1921-30 , Кембридж: Cambridge University Press, 1932, стр. 63.
  5. ^ Робертсон, Алан. 1977 г. "Конрад Хэл Уоддингтон. 8 ноября 1905 г. - 26 сентября 1975 г." Биографические воспоминания членов Королевского общества 23 , 575-622. Стр. 579-580.
  6. ^ Йоксен, Эдвард. 1986. "Форма и стратегия в биологии: размышления о карьере CH Waddington". В истории эмбриологии , под редакцией Т. Дж. Хордера, Дж. А. Витковски и К. С. Уайли. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. С. 310-11.
  7. ^ «Доброе товарищество - Хранилище - Королевское общество» . blogs.royalsociety.org . Проверено 23 апреля 2018 года .
  8. ^ "Путеводитель по Центру отчетов о продвинутых исследованиях, 1958-1969" . Wesleyan.edu. Архивировано из оригинального 14 марта 2017 года . Проверено 4 апреля 2010 года .
  9. ^ Робертсон, Алан. 1977. Конрад Хэл Уоддингтон. 8 ноября 1905 г. - 26 сентября 1975 г. Биографические воспоминания членов Королевского общества 23 , 575-622. С. 578.
  10. ^ Винчестер, Гил (2004). «Эдвард Б. Льюис 1918-2004» (PDF) . Current Biology (опубликовано 21 сентября 2004 г.). 14 (18): R740–742. DOI : 10.1016 / j.cub.2004.09.007 . PMID 15380080 . S2CID 32648995 .   
  11. ^ «Эрик Вишаус и Кристиан Нюсслейн-Фольхард: сотрудничество в поисках генов развития» . iBiology . Проверено 13 октября +2016 .
  12. ^ "Конрад Уоддингтон" . Центр экологии человека . Проверено 9 ноября +2016 .
  13. Перейти ↑ Goldberg, AD, Allis, CD, & Bernstein, E. (2007). Эпигенетика: пейзаж обретает форму. Ячейка, 128, 635-638.
  14. ^ Аллен, Мэтью. 2015. «Под влиянием диаграммы: размышление над эпигенетическим ландшафтом Ч. Уоддингтона». Современность 4 .
  15. ^ Навис, Адам R. (2007). "Конрад Хэл Уоддингтон". Энциклопедия проекта эмбриона . ISSN 1940-5030 . 
  16. ^ Петерсон, Эрик Л. (2016). Органическая жизнь: клуб теоретической биологии и корни эпигенетики . Питтсбург, Пенсильвания: Университет Питтсбурга Press. С. 220–222. ISBN 9780822944669.
  17. ^ Гилберт, Скотт Ф. (2013). Концептуальная история современной эмбриологии: Том 7: Концептуальная история современной эмбриологии . Springer. п. 205. ISBN 978-1-4615-6823-0.
  18. ↑ Уоллес Артур, Эволюция: подход к развитию , 2011 [ необходима страница ]
  19. ^ a b Уилкинс, Адам S (2015). "Незаконченная критика неодарвиновской генетики Уоддингтона: тогда и сейчас". Биологическая теория . 3 (3): 224–232. DOI : 10.1162 / biot.2008.3.3.224 . S2CID 84217300 . 
  20. ^ Хуанг, Суй (2012). «Молекулярная и математическая основа эпигенетического пейзажа Уоддингтона: рамки пост-дарвиновской биологии?». BioEssays . 34 (2): 149–157. DOI : 10.1002 / bies.201100031 . PMID 22102361 . S2CID 19632484 .  
  21. ^ Благородный, Денис (2015). «Конрад Уоддингтон и происхождение эпигенетики» . Журнал экспериментальной биологии . 218 (6): 816–818. DOI : 10,1242 / jeb.120071 . PMID 25788723 . 
  22. ^ Холл, Брайан К. (2004). «В поисках механизмов эволюционного развития: 30-летний разрыв между 1944 и 1974 годами». Журнал экспериментальной зоологии . 302 (1): 5–18. DOI : 10.1002 / jez.b.20002 . PMID 14760651 . 
  23. ^ Робертсон, Алан (1977). «Конрад Хэл Уоддингтон, 8 ноября 1905 - 26 сентября 1975» . Биографические воспоминания членов Королевского общества . 23 : 575–622. DOI : 10.1098 / RSBM.1977.0022 . JSTOR 769627 . PMID 11615737 .  
  24. ^ Ritterbush, PC (1970). "За внешностью. Исследование отношений между живописью и естественными науками в этом веке. CH Waddington. MIT Press, Кембридж, Массачусетс, 1970. xii, 258 стр., Илл. (71 цветная пластина и 136 черно-белых изображений" белые иллюстрации) ". Наука . 169 (3947): 751–752. DOI : 10.1126 / science.169.3947.751 . ISSN 0036-8075 . 
  25. ^ "Медаль Уоддингтона" . Британское общество биологии развития. 2015 . Дата обращения 7 октября 2019 .
  26. ^ "IASH в 50" . Эдинбургский университет. Архивировано 4 марта 2020 года . Проверено 24 июля 2020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Запись проекта NAHSTE компании CH Waddington
  • Индукция и происхождение генетики развития - работы Саломеи Глюксон-Шенхимер и Конрада Хэла Уоддингтона
  • Новости эпигенетики