• Title/Summary/Keyword: Evolutionary history

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Evolutionary Signature of Information Transfer Complexity in Cellular Membrane Proteomes

  • Kim, Jong-Min;Kim, Byung-Gee;Oh, S.-June
    • Genomics & Informatics
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    • 제7권2호
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    • pp.111-121
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    • 2009
  • Cell membrane proteins play crucial roles in the cell's molecular interaction with its environment and within itself. They consist of membrane-bound proteins and many types of transmembrane (TM) proteins such as receptors, transporters, channel proteins, and enzymes. Membrane proteomes of cellular organisms reveal some characteristics in their global topological distribution according to their evolutionary positions, and show their own information transfer complexity. Predicted transmembrane segments (TMSs) in membrane proteomes with HMMTOP showed near power-law distribution and frequency characteristics in 6-TMS and 7-TMS proteins in prokaryotes and eukaryotes, respectively. This reaffirms the important roles of membrane receptors in cellular communication and biological evolutionary history.

Microsatellite-based Genetic Diversity and Evolutionary Relationships of Six Dog Breeds

  • Ye, J.-H.;Ren, D.-R.;Xie, A.-F.;Wu, X.-P.;Xu, L.;Fu, P.-F.;Zhao, H.-A.;Yang, Qianyong
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제22권8호
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    • pp.1102-1106
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    • 2009
  • The Tibetan Mastiff is one of the most archaic, ferocious and the largest dogs in the world. The Kunming dog is the chief working-dog breed in China. In this study, ten microsatellite loci were used to assess the genetic diversity and evolutionary relationships in six dog breeds, including Tibetan Mastiff, Kunming dog, Belgian Malinois, Labrador Retriever, English Springer Spaniel, and German Shepherd. The highest genetic diversity was exhibited by the Tibetan Mastiff, indicating useful protection and little inbreeding in the modern Tibetan Mastiff. Higher genetic diversity was observed in European breeds, supporting the hypotheses that breeders outcross their pure breed dogs occasionally to avoid deleterious effects in Europe. Evolutionary relationships showed that English Springer Spaniel and Labrador Retriever were clustered together, then with the Tibetan Mastiff, consistent with previous cluster results. German Shepherd and Kunming dog were grouped together, coinciding with the breeding history of Kunming dog. It is the first time that Tibetan Mastiff and Kunming dog have been analyzed with microsatellites.

출산 의사 결정의 진화의학: 정신-사회-생태적 설명 (The Evolutionary Medicine of Birth Decision: Psycho-Socio-Ecological Explanations)

  • 유지현;구자인;박한선
    • 정신신체의학
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    • 제30권2호
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    • pp.99-111
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    • 2022
  • 번식은 진화의 핵심 요인이면서, 동시에 의학의 중요한 관심사다. 특히 생물학적 적합도 최대화에 반하는 현대 산업 사회의 낮은 출산율에 대해 진화학자들이 다양한 이론과 가설을 제안했다. 출산은 번식 적합도에 미치는 가장 중요한 요인이기 때문에 출산 행동 및 의도와 관련된 다양한 심리적 모듈이 진화했을 것으로 추정된다. 성적 욕구, 사회적 지위 욕구, 양육 욕구, 출산 욕구(또는 아기 갈망)등이 번식과 관련된 진화 심리적 모듈로 제안되었다. 과거 진화적 적응 환경과 현대 산업 사회 환경의 불일치로 인해 과거에는 적응적이었던 심리적 모듈이 지금은 부적응적으로 발현될 수도 있다. 현대 사회에서 출산 의사에 영향을 미치는 진화생태학적 요인은 크게 개인의 성격적 요인, 유년기 생애사적 경험, 가임기 사회생태적 경험이 있다. 본 연구는 출산 의사 결정에 영향을 미치는 진화정신의학적 요인에 관한 가설과 모델을 고찰하고, 현대 산업 사회의 저출산 현상과 관련된 심리적 요인을 진화의학적 관점에서, 정신적, 사회적, 생태적 요인을 중심으로 개괄한다.

The Limit of Gene-Culture Co-evolutionary Theory

  • Lee, Min-seop;Jang, Dayk
    • 인지과학
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    • 제28권3호
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    • pp.173-191
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    • 2017
  • The theories of cultural evolution hold subtly or clearly different stances about definition of culture, pattern of cultural evolution, biases that affect cultural evolution, and relationship between culture and organism. However, the cultural evolution theories have a common problem to solve: As the evolutionary theory of life tries to explain the early steps and the origin of life, the cultural evolution theories also must explain the early steps of the cultural evolution and the role of the human capability that makes cultural evolution possible. Therefore, explanations of the human's unique traits including the cultural ability are related to determine which one is the most plausible among many cultural evolution theories. Theories that tried to explain human uniqueness commonly depict the coevolution of gene (organism) and culture. We will explicitly call the niche construction theory and the dual inheritance theory the 'gene-culture co-evolutionary theory'. In these theories, the most important concept is the 'concept of positive feedback'. In this paper, we distinguish between core positive feedback and marginal positive feedback, according to whether the trait that the concept of positive feedback explains is the trait of human uniqueness. Both types of positive feedback effectively explain the generality of human uniqueness and the diversity of human traits driven by cultural groups. However, this positive feedback requires an end, in contrast to negative feedback which can be continued in order to maintain homeostasis. We argue that the co-evolutionary process in the gene-culture co-evolutionary theories include only the positive feedback, not covering the cultural evolution after the positive feedback. This thesis strives to define the coevolution concept more comprehensively by suggesting the potential relationships between gene and culture after the positive feedback.

Predicting of tall building response to non-stationary winds using multiple wind speed samples

  • Huang, Guoqing;Chen, Xinzhong;Liao, Haili;Li, Mingshui
    • Wind and Structures
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    • 제17권2호
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    • pp.227-244
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    • 2013
  • Non-stationary extreme winds such as thunderstorm downbursts are responsible for many structural damages. This research presents a time domain approach for estimating along-wind load effects on tall buildings using multiple wind speed time history samples, which are simulated from evolutionary power spectra density (EPSD) functions of non-stationary wind fluctuations using the method developed by the authors' earlier research. The influence of transient wind loads on various responses including time-varying mean, root-mean-square value and peak factor is also studied. Furthermore, a simplified model is proposed to describe the non-stationary wind fluctuation as a uniformly modulated process with a modulation function following the time-varying mean. Finally, the probabilistic extreme response and peak factor are quantified based on the up-crossing theory of non-stationary process. As compared to the time domain response analysis using limited samples of wind record, usually one sample, the analysis using multiple samples presented in this study will provide more statistical information of responses. The time domain simulation also facilitates consideration of nonlinearities of structural and wind load characteristics over previous frequency domain analysis.

Evolutionary history of the monospecific Compsopogon genus (Compsopogonales, Rhodophyta)

  • Nan, Fangru;Feng, Jia;Lv, Junping;Liu, Qi;Xie, Shulian
    • ALGAE
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    • 제31권4호
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    • pp.303-315
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    • 2016
  • Compsopogon specimens collected in China were examined based on morphology and DNA sequences. Five molecular markers from different genome compartments including rbcL, COI, 18S rDNA, psbA, and UPA were identified and used to construct a phylogenetic relationship. Phylogenetic analyses indicated that two different morphological types from China clustered into an independent clade with Compsopogon specimens when compared to other global samples. The Compsopogon clade exhibited robust support values, revealing the affiliation of the samples to Compsopogon caeruleus. Although the samples were distributed in a close geographical area, unexpected sequence divergences between the Chinese samples implied that they were introduced by different dispersal events and from varied origins. It was speculated that Compsopogon originated in North America, a portion of the Laurentia landmass situated in the Rodinia supercontinent at approximately 573.89-1,701.50 million years ago during the Proterozoic era.Although Compsopogonhad evolved for a rather long time, genetic conservation had limited its variability and rate of evolution, resulting in the current monospecific global distribution. Additional global specimens and sequence information were required to increase our understanding of the evolutionary history of this ancient red algal lineage.

진화론으로 바라본 20세기 현대 음악 -존 케이지 4분 33초를 중심으로- (Evolutionary Theory and Twentieth Century Music -Focused on 4'33" by John Cage-)

  • 김효경
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.100-108
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    • 2020
  • 20세기 음악은 다르다. 이로 인하여 20세기 음악은 이전의 음악과 공통점을 찾아볼 수 없는 음악, 단절된 음악으로 인식되어왔다. 본 연구는 단절된 음악으로 여겨져 온 20세기 음악의 음악사적 연속성을 증명하기 위해 다윈의 진화론을 존 케이지 <4분 33초>에 적용해 보았다. 소리가 없는 음악으로 늘 논란의 대상이 되어온 <4분 33초>를 진화론의 관점에서 바라본다면, 이는 서양음악 속에 늘 존재해온 쉼표와 그 명맥을 같이한다. 쉼표는 음악 기보가 시작된 이래, 그 형태와 의미 면에서 다양한 변이를 거쳤으며, 20세기에 이르러 하나의 음악으로 존중될 정도의 확장을 이루었다. 이렇게 확장된 쉼표 위에 전기 개발이 이룩한 새로운 음악 환경이 접목되었고, 이로 인해 <4분 33초>가 20세기를 선도하는 음악으로 선택될 수 있었음을 주장하고자 한다. 본 연구는 다름의 출현이 단절과 고립이 아닌 관점의 전환으로 이어져야 함을 <4분 33초> 연구를 통하여 제안 해보고자 하였다.

진화론과 문학: 은유, 서사, 마음의 재발견 (Evolutionism and Literature: Rediscovery of Metaphor, Narrative, and Mind)

  • 오철우
    • 과학기술학연구
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    • 제14권2호
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    • pp.223-249
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    • 2014
  • 과학이 문학에 끼친 영향은 비교적 친숙한 주제로서 이에 관해 많은 연구가 이루어져 왔으며, 그 가운데에서 다윈 진화론이 문학에 끼친 영향은 19세기 역사와 두 문화 연구자들한테 흥미로운 주제가 되어 왔다. 이 글은 기존의 주요한 연구 흐름을 정리하며 19세기 영국과 근대 한국의 계몽문학에 나타난 다윈 진화론의 영향을, 몇 가지 주요 특징을 중심으로 개관한다. 또한 진화론이 문학뿐 아니라 문학을 바라보는 관점까지 바꾸어놓았다는 점에서, 문학 행위 자체를 마음 진화의 소산으로 바라보는 진화심리학의 문학비평 관점을 함께 살핀다. 특히 이 글은 진화론의 영향과 연관된 시와 소설의 변화가 사회와 개인이 처한 상황과 종교적, 사회적 믿음에 따라 다양한 모습으로 나타났다는 점, 그리고 자연, 인간, 진화의 재발견을 통한 서사, 은유, 마음의 재인식이 문학 격동의 바탕을 이루고 있었다는 점을 보여주고자 한다.

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Molecular evolutionary analysis reveals Arctic-like rabies viruses evolved and dispersed independently in North and South Asia

  • Yu, Xin;Zhu, Hongwei;Bo, Yongheng;Li, Youzhi;Zhang, Jianlong;Jiang, Linlin;Chen, Guozhong;Zhang, Xingxiao;Wen, Yongjun
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제22권1호
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    • pp.5.1-5.16
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    • 2021
  • Background: Arctic-like (AL) lineages of rabies viruses (RABVs) remains endemic in some Arctic and Asia countries. However, their evolutionary dynamics are largely unappreciated. Objectives: We attempted to estimate the evolutionary history, geographic origin and spread of the Arctic-related RABVs. Methods: Full length or partial sequences of the N and G genes were used to infer the evolutionary aspects of AL RABVs by Bayesian evolutionary analysis. Results: The most recent common ancestor (tMRCA) of the current Arctic and AL RABVs emerged in the 1830s and evolved independently after diversification. Population demographic analysis indicated that the viruses experienced gradual growth followed by a sudden decrease in its population size from the mid-1980s to approximately 2000. Genetic flow patterns among the regions reveal a high geographic correlation in AL RABVs transmission. Discrete phylogeography suggests that the geographic origin of the AL RABVs was in east Russia in approximately the 1830s. The ancestral AL RABV then diversified and immigrated to the countries in Northeast Asia, while the viruses in South Asia were dispersed to the neighboring regions from India. The N and G genes of RABVs in both clades sustained high levels of purifying selection, and the positive selection sites were mainly found on the C-terminus of the G gene. Conclusions: The current AL RABVs circulating in South and North Asia evolved and dispersed independently.

과학사에 근거한 진화개념검사도구의 타당도 확인 및 맥락에 따른 진화개념 발달 탐색 (Examining the Validity of History-of-Science-Based Evolution Concept Assessment and Exploring Conceptual Progressions by Contexts)

  • 하민수
    • 한국과학교육학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.509-517
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    • 2016
  • 학생들의 진화에 대한 대안개념(목적론, 용불용설 등)이 과학사에서 나타나는 설명의 발전 형태와 유사하다는 연구는 있었다. 하지만 과학사적으로 설명의 발달과정을 반영하여 부분점수를 주는 평가방식은 활용되지 않았다. 이 연구의 목적은 창조론에서 자연선택까지 과학사적 발달과정을 반영하여 부분점수를 주는 방법을 제안하고 이 방법이 타당한지에 대한 양적인 증거를 수집하는 것이다. 이 연구는 과학사에 근거하여 진화개념검사도구의 학생응답을 순위선다형점수로 변환하고 부분채점모형의 라쉬모델분석을 포함한 통계적 방법으로 새로운 평가방식이 타당한지 확인하였다. 또한 개념발달이 인간, 동물, 문항의 상황에 따라 다른지 확인하였다. Ha(2007)가 개발한 검사도구를 활용하여 1711명의 초, 중, 고등학생과 비전공, 전공생물 교사를 대상으로 생성한 자료를 통하여 분석하였다. 창조론, 목적, 의도, 용불용설, 자연선택에 0점에서 4점씩 부분점수로 제시한 평가방법은 Cronbach alpha를 통한 내적일관성 신뢰도, 라쉬분석의 MNSQ값 등 통한 문항적합도를 확인한 결과 타당한 것으로 확인되었다. 초등학생과 중학생들의 개념수준은 의도에서 용불용설 단계에, 고등학생부터 용불용설 이후의 단계로 개념발달이 이루어지고 있었다. 진화설명의 발달 과정은 인간, 동물, 식물에 따라 차이가 나타남을 확인할 수 있었다. 이 연구는 과학사와 학생들의 개념발달이 유사하다는 기존의 주장에 새로운 양적증거를 추가하고, 진화개념 평가를 위한 새로운 분석방법을 제안한다.