Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvordan cytochrome C giver bevis for evolution?

Cytochrome C, et protein, der findes i mitokondrierne af næsten alle eukaryote organismer, giver overbevisende bevis for evolution gennem dets:

1. Ubiquity og lighed:

* bred distribution: Cytochrome C er til stede i en lang række organismer, fra bakterier til mennesker, hvilket indikerer dens gamle oprindelse.

* Strukturel og funktionel lighed: På trods af at de findes på tværs af så forskellige livsformer, udviser cytochrome C bemærkelsesværdig strukturel og funktionel lighed. Denne lighed antyder en fælles stamfar, hvorfra alle disse organismer udviklede sig.

2. Sammenligninger af aminosyresekvens:

* forskelle og ligheder: Ved at sammenligne aminosyresekvenserne af cytochrome C fra forskellige arter kan forskere identificere subtile forskelle og slå ligheder.

* fylogenetiske forhold: Disse sammenligninger afslører et mønster af gradvis divergens, der er i overensstemmelse med ideen om evolution over tid. Arter, der er tæt beslægtede, har mere lignende cytochrome C -sekvenser, mens mere fjernt relaterede arter har større forskelle.

* molekylært ur: Hastigheden af aminosyreændringer i cytochrome C kan bruges til at estimere tidspunktet for divergens mellem forskellige arter, hvilket giver yderligere bevis for evolutionære forhold.

3. Evolutionære begrænsninger:

* Væsentlig funktion: Cytochrome C spiller en kritisk rolle i cellulær respiration, hvilket gør det vigtigt for overlevelse. Denne væsentlige funktion forklarer, hvorfor cytochrome C har udviklet sig under stærkt selektivt pres, hvilket resulterer i dens bemærkelsesværdige bevaring på tværs af forskellige arter.

* Begrænset variation: De funktionelle begrænsninger på cytochrome C fører til begrænset variation i dens aminosyresekvens, hvilket yderligere understreger dens betydning i cellulær funktion og tilvejebringer et stabilt molekyle til evolutionære sammenligninger.

4. Molekylært ur:

* ændringshastighed: Hastigheden for ændring i cytochrome C's aminosyresekvens kan bruges som et molekylært ur til at estimere tidspunktet for divergens mellem forskellige arter.

* dating evolutionære begivenheder: Dette hjælper med at bekræfte og forfine den evolutionære tidslinje og understøtte ideen om en delt evolutionær historie.

Sammenfattende giver Cytochrome C overbevisende bevis for evolution ved at demonstrere:

* Ubiquity og lighed: Dens udbredte tilstedeværelse og bemærkelsesværdige lighed på tværs af forskellige organismer antyder en fælles stamfar.

* Aminosyresekvens Sammenligninger: Variationer og ligheder i sekvenser afslører fylogenetiske forhold og understøtter ideen om gradvis divergens.

* Evolutionære begrænsninger: Dens væsentlige funktion og begrænsede variabilitet viser vigtigheden af dens bevarelse og tilvejebringer et stabilt molekyle til evolutionære undersøgelser.

* molekylært ur: Dens ændringshastighed kan bruges til at estimere divergenstider og bekræfte evolutionære forhold.

Derfor fungerer cytochrome C som et kraftfuldt eksempel på, hvordan molekylær bevis kan bruges til at rekonstruere evolutionær historie og demonstrere gyldigheden af evolutionsteorien.