Необычность Солнечной системы

[Rattus]

На вершине эволюционной лестницы оказались существа, использующие именно йод-зависимую эндокринную систему.

На вершине эволюционной лестницы оказались существа, использующие незамкнутую систему кровообращения с голубой кровью и шесть пар конечностей... Ну ОК - существа с замкнутой системой кровообращения и семью лопастными плавниками, если "четвёртый зародышевый листок" считать за ступеньку "лестницы". Да и то - недолго им там уже осталось...

[sharp]

На вершине эволюционной лестницы оказались существа

Это по какому критерию они там оказались?

[Rattus]

Единственному объективному - максимальной сложности организации при максимальной стабильности существования.

[sharp]

максимальной сложности организации

По какой формуле таки считать сложность?

максимальной стабильности существования

В смысле - кто дольше всех прожил не претерпев существенных изменений? Так это эволюционный тупик, скорее.

[Rattus]

По какой формуле таки считать сложность?

По числу генов внутри метазой. И по количеству зародышевых листков, тканей.

В смысле - кто дольше всех прожил не претерпев существенных изменений? Так это эволюционный тупик, скорее.

В таком случае ~99% земной биомассы находится в "эволюционном тупике" последние 2 миллиарда лет (вирусно-прокариотный мир). Эволюционный тупик - это только те ветви, которые уже неспособны в нужной степени адаптироваться к меняющимся условиям даже под угрозой вымирания. Для небольших таксонов с известной историей он иногда ещё более-менее предсказуем, а вот для крупных - ниразу.

[Maki]

Ну ОК - существа с замкнутой системой кровообращения и семью лопастными плавниками, если "четвёртый зародышевый листок" считать за ступеньку "лестницы".

Это по какому критерию они там оказались?

Единственному объективному - максимальной сложности организации при максимальной стабильности существования.

"Единственно объективный" - исключительно сильно и смело сказано.
Полагаю, что все "критерии" равно субъективны, ибо следствие процесса неспособно объективно оценивать процесс.
Но в этой теме, мы, как мне показалось, обсуждаем вероятную уникальность Солнечной Системы в части её минерального состава.
И пытаемся выяснить, способны ли сходные миры, не столь обогащённые тяжёлыми элементами, породить разумную жизнь.
Так что вопрос весьма конкретен.
Возможно ли возникновение гуманоидов/рептилоидов/лягухоидов и вообще крупных позвоночных в малойодной биосфере, в которой, предположительно (ибо содомирование гугла  ничего не дало мне в части понимания роли йода в биохимии водорослей), эволюция растений остановится на одноклеточном уровне.

[sharp]

По числу генов внутри метазой. И по количеству зародышевых листков, тканей.

Так можно практически всех позвоночных между собой приравнять, так что нужны доп.критерии.

Эволюционный тупик - это только те ветви, которые уже неспособны в нужной степени адаптироваться к меняющимся условиям даже под угрозой вымирания.

Если вид миллионы лет эволюционировал в неизменных условиях, то есть преимущественно по стабилизирующему отбору - адекватной адаптации к значительному изменению условий у них, скорее всего, не будет.

Поэтому непонятно, почему критерием выбрана стабильность, а, например, не способность к изменчивости?

Возможно ли возникновение гуманоидов/рептилоидов/лягухоидов и вообще крупных позвоночных в малойодной биосфере

Ответ, думаю, такой же как и с молибденом: ляд его знает. Что-то более определенное можно будет сказать не раньше, чем начнем создавать животных и растения с альтернативной биохимией.

[Maki]

Ответ, думаю, такой же как и с молибденом: ляд его знает. Что-то более определенное можно будет сказать не раньше, чем начнем создавать животных и растения с альтернативной биохимией.

Возможно, процесс когда-нибудь удаствся математически смоделировать.

Русский гугл молчит о роли йода в метаболизме водорослей. Единственное, что удалось выяснить - водоросли накапливают его до 1% массы. Ещё больше йода в губках - до 8% .
В англогугле информации тоже немного. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-642-53971-8_23
Йод в ламинарии представляет собой первый неорганический и химически простой антиоксидант, известный из живой системы.
По запросу "iodine in green algae metabolism" вывалилось https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2866472/
Считается, что биогенная галогенная химия возникла у прокариот в ответ на возникновение фотосинтеза, обогащение кислородом атмосферы цианобактериями в архейские времена (около трех миллиардов лет назад)
Как я понял из этой статьи, галопероксидазы используют все водоросли. Бурые используют систему антиоксидантов основанную на йоде, красные - на броме и хлоре. Зелёные, как я понял, занимают промежуточное место.
Из этого можно сделать очень приблизительный вывод, что на "малойодных" планетах земного типа, эволюция водорослей не слишком пострадает от отсутствия йода, и растения будут эволюционировать, используя хлор и бром.
С другой стороны, роль йода до конца не исследована, и какую роль он играл у зелёных водорослей, ставших предками наземных растений - непонятно. А разница в содержании йода между "нейтроннозвёздной" Землёй и обычными землеподобными планетами будет аж в 20 раз! Так что не исключено, что в "малойодных" мирах, с выходом растений на сушу будут определённые проблемы.

[Rattus]

Так можно практически всех позвоночных между собой приравнять

Precisely!

адекватной адаптации к значительному изменению условий у них, скорее всего, не будет.

Мечехвосты видели почти весь фанерозой с его двумя большими вымираниями. Без особой изменчивости. И?

Поэтому непонятно, почему критерием выбрана стабильность, а, например, не способность к изменчивости?

Потому что это - наиболее общее направление макроэволюции вообще. Механизмы управляемого повышения изменчивости эволюцией изобретаются весьма нечасто и применяются очень локально (например для иммунной системы).
Изменчивость ограничена сверху порогом Эйгена, снизу - "порогом Вакуленко". Всё что между - воспроизводится и эволюционирует достаточно долго в астрономическом масштабе времени (сотни миллионов-миллиарды лет) в более-менее широком диапазоне планетарных условий обитания, который для каждого таксона будет уже индивидуальным, а потому объективному сравнению не очень поддающимся.

гугла ничего не дало мне в части понимания роли йода в биохимии водорослей

Если чего-то не находится при упорном поиске - вполне вероятно, что этого не существет вовсе. И зачем тут водоросли, если выше написано, что и пресноводные водоросли и сухопутные растения - многократно более сложно устроенные и от водорослей морских произошедшие - прекрасно обходятся вообще без йода. В то время как пример с тем же калием и аммонием у про- и эукариот нагляднейшим образом показывает, что усложнение организации ведёт к сужению диапазона адаптации, а не наоборот.

"Единственно объективный" - исключительно сильно и смело сказано.

Это со стороны бегающих без году эру гомойотермных грелок-переростков исключительно сильно и смело считать себя венцом творенья на основе потребляемых ватт. А мечехвосты на это взираютъ философски: "Много вас таких в триасе всплыло."

[Maki]

Если чего-то не находится при упорном поиске - вполне вероятно, что этого не существет вовсе.

Нашлось кое-что.

Русский гугл молчит о роли йода в метаболизме водорослей. Единственное, что удалось выяснить - водоросли накапливают его до 1% массы. Ещё больше йода в губках - до 8% .
В англогугле информации тоже немного. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-642-53971-8_23
Йод в ламинарии представляет собой первый неорганический и химически простой антиоксидант, известный из живой системы.
По запросу "iodine in green algae metabolism" вывалилось https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2866472/
Считается, что биогенная галогенная химия возникла у прокариот в ответ на возникновение фотосинтеза, обогащение кислородом атмосферы цианобактериями в архейские времена (около трех миллиардов лет назад)
Как я понял из этой статьи, галопероксидазы используют все водоросли. Бурые используют систему антиоксидантов основанную на йоде, красные - на броме и хлоре. Зелёные, как я понял, занимают промежуточное место.

Возможно, из этого всего следует вывод, что галогены вообще были необходимы для становления антиоксидантной системы. Для наиболее массовых - бурых водорослей - удобным показался йод. Но его роль не исключительна, и другие водоросли прекрасно обошлись бромом.
Но, повторюсь:

С другой стороны, роль йода до конца не исследована, и какую роль он играл у зелёных водорослей, ставших предками наземных растений - непонятно. А разница в содержании йода между "нейтроннозвёздной" Землёй и обычными землеподобными планетами будет аж в 20 раз! Так что не исключено, что в "малойодных" мирах, с выходом растений на сушу будут определённые проблемы.

Но это предположение, не более.
Вопрос к вам: Насколько серьёзными могли бы быть проблемы гомойотермных грелок-переростков, не окажись у них в распоряжении йода для формирования механизма эндокринной регуляции?

[Rattus]

Насколько серьёзными могли бы быть проблемы гомойотермных грелок-переростков, не окажись у них в распоряжении йода для формирования механизма эндокринной регуляции?

Лично Наше мнение - что несерьёзными. Элементарно потому, что Нам неизвестны никакие химические специфичности в функции тиреоидных гормонов.

[sharp]

Мечехвосты видели почти весь фанерозой с его двумя большими вымираниями. Без особой изменчивости. И?

До настоящего времени дожили 4 вида, то есть большинство таки вымерли.

Всё что между - воспроизводится и эволюционирует достаточно долго в астрономическом масштабе времени (сотни миллионов-миллиарды лет)

Однако китообразным потребовалось менее 20 млн лет на эволюцию от сухопутных до морских животных, что как-то не соотносится с вашими миллиардами.

который для каждого таксона будет уже индивидуальным, а потому объективному сравнению не очень поддающимся.

А если таксон приобретает признаки, которые позволяют существенно расширить ареал обитания по сравнению с предками?

[Rattus]

До настоящего времени дожили 4 вида, то есть большинство таки вымерли.

Число видов характеризует только число ниш, занятых каким-то произвольно взятым таксоном. На общую численность популяций лучше посмотрите.

Однако китообразным потребовалось менее 20 млн лет на эволюцию от сухопутных до морских животных, что как-то не соотносится с вашими миллиардами.

Это здесь вообще причём?

А если таксон приобретает признаки, которые позволяют существенно расширить ареал обитания по сравнению с предками?

Значит все убиквитарные виды - вершины эволюции. Восславим же великого Ланцетника! Кстати он и по столь милой Вам изменчивости чемпион: потомки от родителей генетически отличаются больше чем человек от других современных гоминин. Но видов выделяют всего 23.

[sharp]

Число видов характеризует только число ниш, занятых каким-то произвольно взятым таксоном.

Ну в том и дело, что ниша достаточно узкая, хоть и занимает значительную территорию.

Это здесь вообще причём?

Разговор же об изменчивости. Действительно, причем тут превращение копытных в китообразных?

Значит все убиквитарные виды - вершины эволюции.

Большинство из них не удовлетворяют критерию сложности, так что нет.

[Rattus]

Разговор же об изменчивости.

У Вас - может быть. Мы же продолжаю исходное обсуждение о критериях эволюционной продвинутости.

Большинство из них не удовлетворяют критерию сложности, так что нет.

Если с добавлением критерия метазойской сложности (удвоения геномов и ещё один зародышевый листок) - то будет не ланцетник, а какая-нибудь треска (тем паче, что эволюционно костистые рыбы модерновее четвероногих - см. длину веточек на дендрограмме в вышеприведённой статье) - Вам оттого легче станетъ?

[sharp]

У Вас - может быть. Мы же продолжаю исходное обсуждение о критериях эволюционной продвинутости.

Способность сложного организма в короткие по эволюционным меркам сроки сменить среду обитания - это и есть иллюстрация эволюционной продвинутости.

Если с добавлением критерия метазойской сложности (удвоения геномов и ещё один зародышевый листок) - то будет не ланцетник, а какая-нибудь треска (тем паче, что эволюционно костистые рыбы модерновее четвероногих - см. длину веточек на дендрограмме в вышеприведённой статье) - Вам оттого легче станетъ?

Водная среда в целом более стабильна, так что поискать надо среди сухопутных видов.

[Rattus]

Способность сложного организма в короткие по эволюционным меркам сроки сменить среду обитания - это и есть иллюстрация эволюционной продвинутости.

Ну значит таки восславим ланцетника, щитня и инфузорию.

Водная среда в целом более стабильна

То-то в великие вымирания там вымерло гораздо больше видов чем на суше. Ну тогда присоединитесь к поэту Широпаеву и восславьте Крокодила.

[Maki]

Лично Наше мнение - что несерьёзными. Элементарно потому, что Нам неизвестны никакие химические специфичности в функции тиреоидных гормонов.

Не могли бы вы прояснить суть выражения "химическая специфичность" применимо к тиреоидным гормонам?
Мне попалась информация, что искусственным путём удавалось их подобие на основе брома, проявляющее гормональную активность. Но несмотря на то, что бром присутствует в организме в достатке, отвечая активизацию ферментов, эволюционный выбор, отчего-то, сделан в пользу йода.
Увы, то что куда-то встроен молибден, куда-то селен, а куда-то йод - это уже свершившийся факт. Значит, это было энергетически наиболее выгодно или наоборот, является ничего не значащей случайностью, что делает любые предположения об уникальности земной биосферы пустыми.

[sharp]

восславьте

Я подумываю над тем как бы восславить человеков, как бы это банально не звучало. Зона обитания приматов - премущественно тропический климат, тогда как один из видов благодаря появлению разума расселился по значительной части суши, во всех климатических зонах.

Ну и общем-то, через 500-1000 млн лет Солнце, как ожидается, хорошенько нагреет нашу планету, и условия для всех ареалов обитания изменятся настолько, что вымирание гарантировано для 100% видов, оставшихся на Земле.

Продолжить существование могут либо бактерии (с более чем призрачными шансами, что хоть одна спора совершит межвездный перелет и окажется на пригодной планете) - либо вид, способный на управляемый межзвездный полет (в корабле поколений, в гипобиозе или еще как - в зависимости от уровня, на котором окажутся технологии). Ну и некоторые симбионты этого вида, конечно.

[Rattus]

Я подумываю над тем как бы восславить человеков

Это понятно. Но понятно также и то, что пока это не очень получается с объективной т.з.

Не могли бы вы прояснить суть выражения "химическая специфичность" применимо к тиреоидным гормонам?

Это значит, что найти такие их нужные для функции свойства, которые без йода с той же эффективностью не реализуются.
С медиаторами такое Нам известно только в двух случаях: с оксидом азота (и некоторыми другими газами) - вследствие его исключительной летучести и проницаемости и с ацетилхолином - из-за очень небольшого размера при возможности сделать для него каталитически совершенный фермент-выключатель (ацетилхолинэстеразу), что максимизирует скорость передачи до физического предела.
Про остальные медиаторы и тем более гормоны ничего подобного не известно.

во всех климатических зонах

Если бы у нас был феноменальный слух, то прислушавшись мы бы услышали как в далёкой Антарктиде заливисто хохочут пингвины и бескрылые комары-звонцы...

Увы, то что куда-то встроен молибден

Молибден встроен в одно очень важное место причём очень хитрым образом. И известно, что оно без него работает значительно хуже.

куда-то селен

Селен встроен очень много куда. И это много куда - главным образом интерфейс к металлам у ферментов, обеспечивающих утилизацию или защиту от кислорода и кислородных радикалов. Причём им там специально заменяется обычная сера.
В этих случаях вообще не вопрос: можно было бы обойтись - давно бы обошлись. Собственно даже бы и не заморачивались изначально по ним - ибо раньше их (по крайней мере молибдена) было меньше чем сегодня - о чём в той статье и написано.