>> 自然の科学 >  >> 生き物

生化学的特性をどのように使用して系統発生を決定できるかを要約しますか?

生化学的特性と系統発生:要約

生化学的キャラクターは、生物間の進化的関係を決定する上で重要なプレーヤーです。方法は次のとおりです。

1。分子時計: DNAやタンパク質などの特定の分子は、比較的一定の速度で変異を蓄積します。この「分子時計」はタイマーとして機能し、科学者は蓄積された違いの数に基づいて種間の発散の時間を推定できるようにします。

2。シーケンスの比較: 異なる種の特定の遺伝子またはタンパク質の配列を比較することにより、研究者は類似点と相違点を特定できます。 これらの比較は進化的関係を明らかにし、より密接な関係は違いが少ないことを示しています。

3。 DNAおよびRNA: DNAとRNAは、系統解析のために膨大な量のデータを提供します。 特定の遺伝子、領域、またはゲノム全体のシーケンスを比較することにより、科学者は複雑な進化関係を明らかにすることができます。

4。タンパク質: タンパク質は遺伝子の産物であり、DNAにコードされる遺伝情報を反映しています。 タンパク質構造とアミノ酸配列を比較することにより、研究者は進化の系統を追跡し、関連種を特定できます。

5。代謝経路: エネルギーを生成し、必須分子を構築するために使用する経路生物は、進化的なつながりを明らかにすることもできます。共有代謝経路は共通の祖先を指し、代謝経路の違いは異なる環境への適応を反映しています。

生化学的キャラクターの重要な利点:

* 豊富なデータ: 生物には豊富な生化学的情報があり、分析のために膨大なキャラクターのプールを提供しています。

* 客観性: 形態学的特性とは異なり、生化学データは主観的な解釈の傾向がありません。

* 定量的: 生化学的違いは正確に測定でき、系統解析の定量的基盤を提供します。

* 普遍性: DNA、RNA、およびタンパク質はすべての生物に見られ、生化学的比較が広大な分類群で可能になります。

制限:

* 化石記録による制限: 分子時計は推定値に依存しており、特に深い進化の時間スケールを扱う場合、常に完全に正確ではありません。

* 収束: 同様の生化学的特徴は、収束的な進化のために無関係な種で独立して発生することがあり、潜在的に誤解を招く系統関係につながる可能性があります。

* 水平遺伝子導入: 無関係な生物間の遺伝物質の移動は、特に細菌と古細菌で系統発生の再構成を複雑にする可能性があります。

結論として、生化学的キャラクターは、人生の進化史の複雑なタペストリーを解明するための強力なツールを提供します。分子配列、タンパク質構造、および代謝経路を分析することにより、科学者は、すべての生物間の関係を照らす堅牢で有益な系統樹を構築できます。

  1. なぜエネルギーピラミッドの上部に生物が少ないのはなぜですか?
  2. ヒトおよび動物の細胞は、中間の酸性発酵によって何を得ますか?
  3. 機能を調節するのに役立つ重要な有機栄養素は何ですか?
  4. 体がタンパク質を分解すると、細胞に何が供給されますか?
  5. 情報を保存するために、細胞がどのクラスの有機化合物を使用していますか?
  6. 債券はどのように定義されていますか?