Όταν περπατάς στο πάρκο και βλέπεις ένα θηλάρι να τρέχει μέσα από το γρασίδι, δεν είναι τόσο δύσκολο να αναγνωρίσεις τμήματα της κληρονομιάς του. Ίσως να πείτε ότι τα κοντά μαύρα μαλλιά του δείχνουν εργαστηριακή κληρονομιά και το μακρύ, λεπτό ρύγχος του δείχνει ότι έχει κάποιο κόλλεϊ. Κάνετε αυτές τις αξιολογήσεις χωρίς να το σκέφτεστε πάρα πολύ, γιατί γνωρίζετε ότι τα χαρακτηριστικά του σκύλου προέρχονται από τους γονείς του. Αυτό είναι το ίδιο για όλα τα πλάσματα. Τα χαρακτηριστικά μεταδίδονται από γενιά σε γενιά. έτσι το γεγονός ότι ο γενετικός κώδικας μεταξύ όλων των οργανισμών είναι ουσιαστικά ο ίδιος υπονοεί ότι ο κώδικας προήλθε από έναν μακρινό πρόγονο και μεταβιβάστηκε κατά τη διάρκεια των αιώνων.
Η ζωή από τη ζωή
Πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, από μια θάλασσα πρώτων χημικών υλικών, άρχισαν να πραγματοποιούνται αυτοσυντηρούμενες, αντιγραφόμενες χημικές αντιδράσεις στη Γη. Αυτή ήταν η αρχή της ζωής στον πλανήτη. Οι συνθήκες που υποκίνησαν αυτήν την ανάπτυξη έχουν φύγει από καιρό. Τώρα κάθε ζωντανός οργανισμός προέρχεται από έναν ή δύο ζωντανούς γονείς. Ο γονέας ή οι γονείς παρέχουν στον παιδικό οργανισμό μακρά μόρια δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος, πιο γνωστά ως DNA. Το DNA περιέχει όλες τις απαραίτητες πληροφορίες για την οικοδόμηση του οργανισμού - συμπεριλαμβανομένων των πληροφοριών που το παιδί χρειάζεται να μεταδώσει το DNA στα δικά του παιδιά.
DNA και εξέλιξη
Οι πληροφορίες στο DNA χρησιμοποιούνται για την κατασκευή πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες είναι υπεύθυνες για τις περισσότερες από τις δομές και τις λειτουργίες του σώματος, από την πέψη των τροφίμων έως την οικοδόμηση του δέρματος. Όταν το DNA καθορίζει τις πρωτεΐνες και το λειτουργικό RNA σε έναν οργανισμό, καθορίζει επίσης την εμφάνιση και τη λειτουργία του οργανισμού. Σε αντίθεση με το RNA, οι πρωτεΐνες δεν μπορούν απλώς να αντιγραφούν από το DNA για να σχηματίσουν μια λειτουργική μονάδα. απαιτούν ένα ειδικό σύστημα κωδικοποίησης, γνωστό ως γενετικός κώδικας.
Ο γενετικός κώδικας
Το DNA κατασκευάζεται από μια μεγάλη σειρά συστατικών που ονομάζονται πυρηνικές βάσεις. Αυτές οι βάσεις είναι αδενίνη, θυμίνη, κυτοσίνη και γουανίνη, οι οποίες συνήθως συντομεύονται A, T, C και G. Οι πληροφορίες για την ανάπτυξη πρωτεϊνών στο DNA περιέχονται σε αλληλουχίες τριών βάσεων. Κάθε τέντωμα τριών βάσεων περιέχει έναν «κωδικό» για ένα αμινοξύ. Οι πρωτεΐνες είναι κατασκευασμένες από αλυσίδες αμινοξέων, έτσι ένα τμήμα κωδικών τριών βάσεων στο DNA θα κατευθύνει το σχηματισμό μιας ολόκληρης πρωτεΐνης. Οι κωδικοί τριών βάσεων ονομάζονται «κωδικόνια». Κάθε κωδικόνιο καθορίζει μόνο ένα αμινοξύ, αν και ορισμένα αμινοξέα καθορίζονται από περισσότερα από ένα κωδικόνια. Η αντιστοιχία μεταξύ κωδικονίων και αμινοξέων ονομάζεται γενετικός κώδικας και είναι ουσιαστικά η ίδια για κάθε οργανισμό στη Γη.
Οι επιπτώσεις
Θα μπορούσατε να δείτε όλους τους φτερωτούς οργανισμούς στη Γη και να υποστηρίξετε ότι όλοι πρέπει να προέρχονται από έναν κοινό οργανισμό. Θα μπορούσατε να κάνετε το ίδιο για τα ψάρια και τα θηλαστικά, επειδή θα εξετάζατε τα κοινά χαρακτηριστικά τους και θα δείτε ότι θα μπορούσαν να είχαν προκύψει από μικρές τροποποιήσεις για εκατομμύρια χρόνια. Αλλά όταν κοιτάζετε πιο προσεκτικά - πέρα από τα μακροσκοπικά χαρακτηριστικά ενός οργανισμού - βλέπετε μια διαφορετική εικόνα.
Κάθε οργανισμός μοιράζεται την πιο θεμελιώδη χημική διαδικασία όλων: τη χημεία του DNA. Οι περισσότεροι οργανισμοί έχουν τον ίδιο γενετικό κώδικα. (Μία αξιοσημείωτη εξαίρεση βρίσκεται στα δικά μας κύτταρα: το μιτοχονδριακό DNA χρησιμοποιεί έναν ελαφρώς διαφορετικό γενετικό κώδικα από το πυρηνικό DNA. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μιτοχόνδρια προέρχονται από βακτήρια που κάποτε ήταν ανεξάρτητοι οργανισμοί.) Όλοι οι οργανισμοί έχουν πολύ παρόμοιοι γενετικοί κώδικες, και αυτό σημαίνει ότι όλοι οι οργανισμοί προέρχονται από έναν μόνο γονέα, έναν ζωντανό δισεκατομμύριο πριν από χρόνια.