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なぜ人間は体全体に複製するのではなく、DNAの中心的な呼吸器で進化しなかったのですか?

あなたは、生物学と進化のいくつかの基本原則に触れる非常に興味深い質問をしています。ここに、人間がDNAの中央リポジトリを1つ持っていない理由の内訳は次のとおりです。

1。 DNAの役割:

* 遺伝的青写真: DNAは生命の青写真であり、生物を構築し、維持するための指示を含んでいます。体内のすべてのセルは、正しく機能するためにこの青写真を必要とします。

* 細胞自律性: 各セルは、特定のタスクを実行し、ローカル環境に応答するために、独自のDNAのコピーを必要としています。単一の中央リポジトリを想像してください - それへの損傷は生物全体を不自由にするでしょう。

2。 分散型DNAの進化的利点:

* 冗長性と修理: DNAの複数のコピーを持つことは冗長性を提供します。 1つのコピーが破損した場合、セルは他のコピーを修理のテンプレートとして使用できます。これは、生存と長期的な安定性に不可欠です。

* 特殊な関数: さまざまなセルにはさまざまなニーズがあります。各細胞にDNAを使用すると、特定の遺伝子を発現し、特殊な機能を効率的に実行できます。

* 柔軟性と適応: 分散型DNAは、遺伝子発現の柔軟性を可能にし、生物が変化する環境に適応できるようにします。

3。 集中システムの課題:

* 輸送とメンテナンス: 複雑な生物に必要なすべてのDNAを単一の場所に輸送することを想像してください。このような大量のDNAを輸送、維持、修復するロジスティクスは、非常に挑戦的です。

* 損傷に対する脆弱性: 単一の中央の場所を持つことは、損傷、病気、または怪我に対して非常に脆弱です。この中心的な場所を混乱させると、生物全体に壊滅的な結果が生じます。

* 限定順応性: 中央のリポジトリは、細胞が特定の環境変化に適応したり、ローカル信号に応答したりすることを困難にします。

4。 「中央リポジトリ」の概念:

* 例外: ルールにはいくつかの例外があります。たとえば、植物細胞には、独自のDNAを含む葉緑体とミトコンドリアがあります。しかし、これらのオルガネラは、細胞内で特殊な機能を実行するために進化しており、生物の完全な遺伝的青写真を含んでいません。

* ヒトゲノムプロジェクト: ヒトゲノムプロジェクトは、ヒトゲノム全体をマッピングしました。ただし、このプロジェクトは、単一の細胞で見つかったDNAのシーケンスに焦点を当てていました。これは、すべてのDNAの単一の中央位置を意味するものではありません。

結論:

DNAの中央リポジトリの概念は便利に思えるかもしれませんが、進化の観点からは実行可能でも有益でもありません。分散DNAは、冗長性、柔軟性、適応性を提供し、人間のような生物の生存と複雑さに不可欠です。

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