Motoo Kimura - Motoo Kimura

Motoo Kimura

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Nascer ( 1924-11-13 )13 de novembro de 1924
Okazaki , Japão
Faleceu 13 de novembro de 1994 (1994-11-13)(com 70 anos)
Nacionalidade japonês
Alma mater Universidade de Wisconsin
Conhecido por Teoria neutra da evolução molecular
Cônjuge (s) Hiroko Kimura
Crianças 1
Prêmios
Carreira científica
Campos
Instituições Instituto Nacional de Genética
Tese Stochastic Processes in Population Genetics  (1956)
Orientador de doutorado James F. Crow
Outros conselheiros acadêmicos
Influências Sewall Wright
Influenciado Tomoko Ohta

Motoo Kimura (木村 資 生, Kimura Motō ) (13 de novembro de 1924 - 13 de novembro de 1994) foi um biólogo japonês mais conhecido por apresentar a teoria neutra da evolução molecular em 1968. Ele se tornou um dos mais influentes geneticistas teóricos de população . Ele é lembrado em genética por seu uso inovador de equações de difusão para calcular a probabilidade de fixação de alelos benéficos, deletérios ou neutros . Combinando genética populacional teórica com dados de evolução molecular , ele também desenvolveu a teoria neutra da evolução molecular, na qual a deriva genética é a principal força que altera as frequências dos alelos . James F. Crow , ele mesmo um renomado geneticista populacional, considerou Kimura um dos dois maiores geneticistas evolucionistas, junto com Gustave Malécot , após o grande trio da síntese moderna , Ronald Fisher , JBS Haldane e Sewall Wright .

Vida e trabalho

Kimura nasceu em Okazaki , província de Aichi . Desde cedo ele se interessou por botânica, embora também se destacasse em matemática (aprendendo geometria e outras matemáticas durante uma longa convalescença devido a intoxicação alimentar ). Depois de entrar em uma escola secundária seletiva em Nagoya , Kimura se concentrou em morfologia e citologia de plantas; ele trabalhou no laboratório de M. Kumazawa estudando a estrutura cromossômica dos lírios . Com Kumazawa, ele também descobriu como conectar seus interesses em botânica e matemática: biometria .

Devido à Segunda Guerra Mundial , Kimura deixou o ensino médio mais cedo para entrar na Universidade Imperial de Kyoto em 1944. Seguindo o conselho do proeminente geneticista Hitoshi Kihara , Kimura entrou no programa de botânica em vez de citologia porque o primeiro, na Faculdade de Ciências, em vez de Agricultura, permitiu-lhe evitar o serviço militar. Ele ingressou no laboratório de Kihara após a guerra, onde estudou a introdução de cromossomos estrangeiros nas plantas e aprendeu os fundamentos da genética populacional. Em 1949, Kimura ingressou no Instituto Nacional de Genética em Mishima, Shizuoka . Em 1953, ele publicou seu primeiro artigo sobre genética populacional (que acabaria por ser muito influente), descrevendo um modelo "trampolim" para a estrutura populacional que poderia tratar padrões mais complexos de imigração do que o "modelo de ilha" anterior de Sewall Wright . Depois de se encontrar com o geneticista americano Duncan McDonald (parte da Atomic Bomb Casualty Commission ), Kimura conseguiu entrar na pós-graduação no Iowa State College no verão de 1953 para estudar com JL Lush .

Kimura logo achou o Iowa State College muito restritivo; ele se mudou para a Universidade de Wisconsin para trabalhar em modelos estocásticos com James F. Crow e se juntar a uma forte comunidade intelectual de geneticistas com ideias semelhantes, incluindo Newton Morton e, mais significativamente, Sewall Wright . Perto do final de seu estudo de graduação, Kimura deu um artigo no Simpósio Cold Spring Harbor de 1955 ; embora poucos fossem capazes de entendê-lo (devido à complexidade matemática e à pronúncia em inglês de Kimura), ele recebeu muitos elogios de Wright e, posteriormente, de JBS Haldane . Suas realizações no Wisconsin incluiu um modelo geral de deriva genética, que poderia acomodar vários alelos, selecção, migração e mutações, bem como um trabalho baseado em RA Fisher 's teorema fundamental da seleção natural . Ele também se baseou no trabalho de Wright com a equação de Fokker-Planck , introduzindo a equação retroativa de Kolmogorov na genética de populações, permitindo o cálculo da probabilidade de um gene se fixar em uma população. Recebeu o doutorado em 1956, antes de retornar ao Japão (onde permaneceria pelo resto da vida, no Instituto Nacional de Genética).

Kimura trabalhou em um amplo espectro de problemas teóricos de genética populacional, muitos deles em colaboração com Takeo Maruyama . Ele introduziu os modelos de " alelos infinitos ", " sítios infinitos " e " mutação gradativa " para o estudo da deriva genética , ambos os quais seriam amplamente usados ​​à medida que o campo da evolução molecular crescesse junto com o número de peptídeos disponíveis e sequências genéticas . Ele também criou o "modelo de escada" que poderia ser aplicado a estudos de eletroforese em que proteínas homólogas diferem por unidades inteiras de carga. Uma declaração inicial de sua abordagem foi publicada em 1960, em seu An Introduction to Population Genetics . Ele também contribuiu com um importante artigo de revisão sobre a controvérsia em curso sobre a carga genética em 1961.

1968 marcou uma virada na carreira de Kimura. Naquele ano, ele introduziu a teoria neutra da evolução molecular , a ideia de que, no nível molecular, a grande maioria das mudanças genéticas é neutra em relação à seleção natural - tornando a deriva genética um fator primário na evolução . O campo da biologia molecular estava se expandindo rapidamente e havia uma tensão crescente entre os defensores do campo reducionista em expansão e os cientistas da biologia dos organismos, o domínio tradicional da evolução. A teoria neutra foi imediatamente controversa, recebendo apoio de muitos biólogos moleculares e atraindo a oposição de muitos biólogos evolucionistas.

Kimura passou o resto de sua vida desenvolvendo e defendendo a teoria neutra. Como disse James Crow, "muito do trabalho inicial de Kimura acabou sendo pré-adaptado para uso no estudo quantitativo da evolução neutra". Conforme novas técnicas experimentais e conhecimento genético se tornaram disponíveis, Kimura expandiu o escopo da teoria neutra e criou métodos matemáticos para testá-la contra as evidências disponíveis. Kimura produziu uma monografia sobre a teoria neutra em 1983, The Neutral Theory of Molecular Evolution , e também trabalhou para promover a teoria por meio de escritos populares como My Views on Evolution , um livro que se tornou um best-seller no Japão.

Embora difícil de testar contra hipóteses alternativas centradas na seleção, a teoria neutra tornou-se parte das abordagens modernas da evolução molecular.

Em 1992, Kimura recebeu a Medalha Darwin da Royal Society e, no ano seguinte, foi nomeado Membro Estrangeiro da Royal Society .

Kimura sofreu de enfraquecimento progressivo causado pela esclerose lateral amiotrófica mais tarde na vida. Após uma queda acidental em sua casa em Shizuoka, Japão, Kimura bateu com a cabeça e morreu em 13 de novembro de 1994, de hemorragia cerebral. Ele era casado com Hiroko Kimura. Eles tiveram um filho, um filho, Akio, e uma neta, Hanako.

Honras

Veja também

Referências