Гюнтер П. Вагнер - Günter P. Wagner

Гюнтер П. Вагнер
GPWOslo08 007 1.jpg
Вагнер в 2008 году
Родившийся (1954-05-28) 28 мая 1954 г. (возраст 66)
Вена, Австрия
Альма-матерВенский университет
НаградыПремия Макартура (1992)
А.О. Ковалевского медаль (2016)
Медаль Даниэля Жиро Эллиота (2018)
Научная карьера
Поляэволюционная биология, эволюционная биология развития
ДокторантРуперт Ридл

Гюнтер П. Вагнер (родился 28 мая 1954 г. в г. Вена, Австрия ) - австрийский биолог-эволюционист, профессор экологии и эволюционной биологии в Йельский университет,[1] и руководитель лаборатории Вагнера.[2]

Образование и обучение

После бакалавриата в химическая инженерия, Вагнер учился зоология и математическая логика на Венский университет, Австрия. Во время учебы в аспирантуре Вагнер работал с венским зоологом. Руперт Ридл и химик-теоретик Питер Шустер и защитил докторскую диссертацию по теоретическим популяционная генетика в 1979 г. Вагнер проводил постдокторское исследование в Институты Макса Планка в Гёттинген и Тюбинген, а также на Геттингенский университет.

Вагнер начал свою академическую карьеру в качестве доцента кафедры теоретической биологии Венского университета в 1985 году. В 1991 году он перешел в Йельский университет в качестве профессора биологии и стал первым заведующим кафедрой экологии и эволюции Йельского университета. 1997 2002, а затем с 2005 по 2008 год.

Работа

В центре внимания Вагнера эволюция сложных персонажей. В его исследованиях используются как теоретические инструменты популяционной генетики, так и экспериментальные подходы в эволюционная биология развития. Вагнер внес значительный вклад в современное понимание эволюционируемость сложных организмов, происхождения новых персонажей и модульности.

Популяционная генетика

Ранние работы Вагнера были сосредоточены на математической популяционной генетике. Вместе с математиком Райнхард Бюргер в Венском университете он внес вклад в теорию баланс мутации и отбора и эволюция модификаторы доминирования. Позже Вагнер переключил свое внимание на вопросы эволюции вариационные свойства подобно канализация и модульность. Он ввел принципиальное различие между вариация и изменчивость, первая описывает реально существующие различия между людьми, а вторая измеряет тенденцию к изменению, измеряемую скоростью мутаций и изменчивостью мутаций. Он опубликовал первую математическую модель эволюции генетической канализации,[3] и таким образом способствовали возрождению исследований канализации в середине 1990-х годов. Его более поздняя работа посвящена измерению генное взаимодействие, эволюция эволюционируемость и как это связано с эволюцией генетической архитектуры.[4]

Эволюционная биология развития

С появлением сравнительного генетика развития В начале 1991 года исследовательская программа Вагнера сместилась в сторону молекулярной эволюции генов развития, первоначально Hox гены и кластеры Hox-генов. Лаборатория Вагнера была первой, кто идентифицировал основные блоки ультраконсервативных некодирующих последовательностей в межгенных областях между генами Hox,[5] и датировал дупликацию «специфичного для рыб» Hox-кластера так, чтобы он почти совпадал с последним общим предком Teleostei рыбы.[6] Эта работа привела к теории, что Hox-кластер и дупликации генома создают окно возможностей, которое, если оно совпадает с экологическими изменениями, может привести к фиксации этих генов и новым функциям генов.[7]

В последние годы лаборатория Вагнера сосредоточила внимание на эволюции сети регуляции генов, в частности, роль эволюции белков фактора транскрипции в эволюционных инновациях.[8] В августе 2016 года статья Вагнера и Михаэлы Павличевых привлекла внимание тем, что предложила возможную эволюционную связь между женским оргазмом у людей и овуляцией, вызванной совокуплением у других млекопитающих.[9]

Гомология и инновации

Ключевой концептуальной и механистической проблемой эволюционной биологии является природа идентичности характера, также известная как гомология. Вагнер был одним из первых сторонников механистического понимания гомологии,[10][11] вместе с Луиза Рот в Университет Дьюка и Герд Мюллер в Венском университете. Тестовый пример этого подхода возник, когда Вагнер и его коллега Жак Готье предложил решение многовековой проблемы идентификации пальцев птиц.[12] Суть проблемы заключается в том, что три пальца в крыле птицы имеют морфологию цифр 1, 2 и 3, но развиваются из сгущений пальцев 2, 3 и 4, которые, по некоторым данным, должны быть цифрами 2. , 3 и 4. Вагнер и Готье предположили, что в процессе эволюции теропод У динозавров, ближайших родственников птиц, пальцы «поменяли место», так что в крыле птицы палец 1 развивается из положения 2, палец 2 - из положения 3, а палец 3 - из положения 4 в зачатке крыла. Эта точка зрения теперь решительно поддерживается молекулярными и экспериментальными данными и показывает, как механистические идеи могут решить, казалось бы, неразрешимые концептуальные проблемы.

Согласно Вагнеру, у концепции гомологии есть дополнительный двойник - инновация. В то время как гомология относится к исторической непрерывности идентичности персонажей, термин инновация относится к происхождению новых персонажей, то есть к происхождению новых гомологов. Таким образом, Вагнер и Мюллер утверждают, что происхождение и поддержание идентичности характера является центральной целью эволюционной биологии развития.[13]

Награды

Гюнтер Вагнер удостоен множества наград, в том числе престижной Премия Макартура в 1992 г.[14] в Бобби Мерсер Премия 2001 г.,[нужна цитата ] и Премия Гумбольдта в 2007.[15] Он был номинирован на должность лектора Gomperz, Калифорнийский университет в Беркли 1993; Заслуженный лектор Купманса, МИПСА, Вена, 1995 г .; Сьюэлл Райт Спикер, Чикагский университет, Иллинойс, 1996 г. Он также является членом-корреспондентом Австрийская Академия Наук (1997), член Американская ассоциация развития науки (1997), а также член Американская академия искусств и наук (2010).[16]Он был избран в Национальная Академия Наук в 2018 году.[17]

Публикации

Вагнер опубликовал четыре книги, множество книжных глав и более 270 научных статей.

Книги

  • Концепция персонажа в эволюционной биологии, Academic Press. 2000 г.
  • Модульность в развитии и эволюции, University of Chicago Press, 2004 г.
  • Морфология и эволюция развития, Издательство Йельского университета. 2007 г.
  • Гомология, гены и эволюционные инновации. Издательство Принстонского университета. 2014 г.

Статьи

Рекомендации

  1. ^ «Йельский факультет экологии и эволюционной биологии». Архивировано из оригинал на 2008-10-24. Получено 2020-01-25.
  2. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2003-08-02. Получено 2010-04-29.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  3. ^ Вагнер, Г. П., Г. Бут и Х. Багери-Чайчян. 1997. "Популяционно-генетическая теория канализации". Эволюция 51:329–347.
  4. ^ Вагнер Г. П., Дж. П. Кенни-Хант, М. Павлицев, Дж. Р. Пек, Д. Ваксман и Дж. М. Чеверуд. 2008. «Плейотропное масштабирование генных эффектов и« цена сложности »». Природа 452:470-472.
  5. ^ Чиу, Ч.-х., Ч. Амемия, К. Дьюар, Ч.-б. Ким, Ф. Раддл и Г. П. Вагнер. 2002 г. Молекулярная эволюция кластера HoxA в трех основных линиях гнатостомов. PNAS 99: 5492-5497.
  6. ^ Кроу, К. Д., П. Ф. Стадлер, В. Дж. Линч, К. Амемия и Г. П. Вагнер. 2006. Дублирование Hox-кластера, специфичного для рыб, совпадает с происхождением Teleosts. Mol Biol Evol 23: 121-136.
  7. ^ Вагнер, Г. П., К. Амемия и Ф. Раддл. 2003 г. Дупликации Hox-кластеров и возможность эволюционных новшеств. PNAS 100: 14603-14606.
  8. ^ Линч, В. Дж., А. Танцер, Ю. Ван, Ф. К. Люнг, Б. Геллерсен, Д. Эмера и Г. П. Вагнер. 2008 г. Адаптивные изменения фактора транскрипции HoxA-11 важны для развития беременности у млекопитающих.. . Proc. Natl. Акад. Sci USA 105: 14928-14933.
  9. ^ Павличев М, Вагнер Г, 2016. Эволюционное происхождение женского оргазма. J. Exp. Zool. (Mol. Dev. Evol.) 00B: 1–12.
  10. ^ Вагнер, Г. П. 1989a. Концепция биологической гомологии. Анну. Rev. Ecol. Syst. 20: 51-69.
  11. ^ Вагнер, Г. П. 2007. Генетика развития гомологии. Nature Rev. Genetics 8: 473-479.
  12. ^ Вагнер, Г. П. и Дж. А. Готье. 1999 г. 1,2,3 = 2,3,4: решение проблемы гомологии цифр в руке птицы. PNAS 96: 5111-5116.
  13. ^ Мюллер, Г. Б. и Г. П. Вагнер. 1991 г. Новинка в эволюции: перестройка концепции. Анну. Rev. Ecol. Syst. 22: 229-256.
  14. ^ "Гюнтер Вагнер, доктор философии".
  15. ^ "Гюнтер Вагнер, доктор медицинских наук".
  16. ^ "Гюнтер Вагнер, доктор медицинских наук".
  17. ^ "Гюнтер Вагнер избран в Национальную академию наук | Департамент экологии и эволюционной биологии".

внешняя ссылка