Πώς χρησιμοποιούνται οι βιοχημικές ομοιότητες από τους επιστήμονες για να παρέχουν στοιχεία για την εξέλιξη;
1. Οικουμενικός γενετικός κώδικας:
* Το Ίδρυμα: Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί χρησιμοποιούν τον ίδιο βασικό γενετικό κώδικα, με το DNA ως το σχέδιο για τη ζωή και το RNA ως τον ενδιάμεσο για τη σύνθεση πρωτεϊνών. Αυτή η αξιοσημείωτη συνέπεια δείχνει έναν κοινό πρόγονο από τον οποίο κατέβηκε όλη η ζωή.
* Παραλλαγή &Εξέλιξη: Ενώ ο γενετικός κώδικας είναι καθολικός, υπάρχουν λεπτές παραλλαγές στις συγκεκριμένες πρωτεΐνες που χρησιμοποιούνται από διαφορετικούς οργανισμούς. Αυτές οι παραλλαγές αντικατοπτρίζουν τις εξελικτικές προσαρμογές των ειδών στο περιβάλλον τους.
2. Ομοιότητες στις πρωτεΐνες και τα ένζυμα:
* Κοινή καταγωγή: Οι πρωτεΐνες και τα ένζυμα που είναι απαραίτητα για τις βασικές βιολογικές λειτουργίες, όπως η αναπνοή, ο μεταβολισμός και η αντιγραφή του DNA, είναι αξιοσημείωτα παρόμοιες σε ένα ευρύ φάσμα ειδών. Αυτό υποδηλώνει ότι κληρονόμησαν από έναν κοινό πρόγονο.
* βαθμός ομοιότητας: Όσο πιο στενά συνδεδεμένα είναι τα δύο είδη, τόσο πιο παρόμοια θα είναι οι πρωτεΐνες και τα ένζυμα τους. Για παράδειγμα, οι άνθρωποι και οι χιμπατζήδες μοιράζονται ένα πολύ υψηλό ποσοστό ομοιότητας πρωτεϊνών, ενώ οι άνθρωποι και τα βακτήρια μοιράζονται λιγότερες ομοιότητες.
3. Εξελικτικά δέντρα με βάση τη βιοχημεία:
* Φυλογενετική ανάλυση: Συγκρίνοντας τις αλληλουχίες αμινοξέων των πρωτεϊνών, οι επιστήμονες μπορούν να κατασκευάσουν εξελικτικά δέντρα που απεικονίζουν τις σχέσεις μεταξύ των ειδών. Αυτά τα δέντρα συχνά ευθυγραμμίζονται με αυτά που χτίστηκαν χρησιμοποιώντας ανατομικά ή απολιθωμένα στοιχεία.
* Μοριακά ρολόγια: Ο ρυθμός μεταβολής σε ορισμένα βιομόρια μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως "μοριακό ρολόι" για την εκτίμηση του χρόνου απόκλισης μεταξύ των ειδών.
Παραδείγματα:
* Cytochrome C: Αυτή η πρωτεΐνη, κρίσιμη για την κυτταρική αναπνοή, βρίσκεται σε όλους σχεδόν τους ζωντανούς οργανισμούς. Η σύγκριση της αλληλουχίας αμινοξέων σε διαφορετικά είδη αποκαλύπτει εξελικτικές σχέσεις.
* ριβοσωματικό RNA: Αυτό το μόριο είναι απαραίτητο για τη σύνθεση πρωτεϊνών και παρουσιάζει αξιοσημείωτο βαθμό ομοιότητας σε όλες τις μορφές ζωής.
Βασικά σημεία:
* Κοινή καταγωγή: Οι βιοχημικές ομοιότητες δείχνουν έναν κοινό πρόγονο για όλη τη ζωή στη γη.
* εξελικτικές σχέσεις: Οι διαφορές στη βιοχημεία παρέχουν στοιχεία για τις εξελικτικές σχέσεις μεταξύ των ειδών.
* Μοριακά στοιχεία: Τα βιοχημικά δεδομένα συμπληρώνουν και ενισχύουν τα στοιχεία από τα απολιθώματα, την ανατομία και άλλες πηγές.
Συνοπτικά, οι βιοχημικές ομοιότητες καταδεικνύουν την κοινή καταγωγή της ζωής και παρέχουν ισχυρές ενδείξεις για την εξελικτική διαδικασία. Επιτρέπουν στους επιστήμονες να ανακατασκευάσουν την ιστορία της ζωής στη γη και να εντοπίσουν τη γενεαλογία των ειδών πίσω στην κοινή προέλευσή τους.
