Kokia yra beveik visuotinio genetinio kodo evoliucinė reikšmė?

Genetinis kodas yra beveik universali „kalba“, koduojanti ląstelių kryptis. Kalba naudoja DNR nukleotidus, išdėstytus trijų kodonuose, aminorūgščių grandinėms. Šios grandinės savo ruožtu sudaro baltymus, kurie arba apima, arba reguliuoja kiekvieną kitą biologinį procesą kiekviename gyvame būtyje planetoje. Kodas, naudojamas šiai informacijai saugoti, yra beveik visuotinis, o tai reiškia, kad visi šiandien egzistuojantys gyviai turi bendrą protėvį.

Paskutinis bendras protėvis

Tai, kad visi organizmai turi daugiau ar mažiau genetikos kodą, reiškia, kad visi organizmai turėjo tolimą protėvį. Nacionalinio biotechnologijų informacijos centro duomenimis, kompiuteriniai modeliai pasiūlė genetinis kodas, kurį naudoja visi organizmai, nėra vienintelis būdas, kaip genetinis kodas galėtų dirbti su tuo pačiu komponentai. Tiesą sakant, kai kurie netgi gali geriau atsispirti klaidoms, vadinasi, teoriškai įmanoma sukurti „geresnį“ genetinį kodą. Tai, kad nepaisant to, visi organizmai Žemėje naudoja tą patį genetinį kodą, rodo, kad gyvybė Žemėje atsirado vieną kartą, o visi gyvi organizmai yra kilę iš to paties šaltinio.

instagram story viewer

„Beveik“ universalus?

„Visuotinio“ genetinio kodo išimtys egzistuoja. Tačiau nė viena iš išimčių nėra daugiau nei nedideli pakeitimai. Pavyzdžiui, žmogaus mitochondrijos naudoja tris kodonus, kurie paprastai koduoja aminorūgštis, kaip „stop“ kodonus, sakydami ląstelių mechanizmui, kad aminorūgščių grandinė yra atlikta. Visi stuburiniai gyvūnai turi tokį pokytį, o tai reiškia, kad tai įvyko stuburinių evoliucijos pradžioje. Kiti nedideli medūzų ir šukių drebučių (Cndaria ir Ctenophora) genetinio kodo pokyčiai kituose gyvūnuose nerandami. Tai rodo, kad ši grupė šį pokytį sukūrė neilgai trukus po to, kai atsiskyrė nuo kitų gyvūnų grupių. Tačiau manoma, kad visi variantai yra kilę iš standartinio kodo.

Stereocheminė hipotezė

Yra alternatyvi hipotezė, paaiškinanti genetinio kodo universalumą. Ši idėja, vadinama sterochemine hipoteze, teigia, kad genetinio kodo išdėstymas kyla iš cheminių apribojimų. Tai reiškia, kad genetinis kodas yra universalus, nes tai yra geriausias būdas nustatyti genetinį kodą žemiškomis sąlygomis. Šios idėjos įrodymai nėra įtikinami. Kai kurie įrodymai patvirtina šią idėją, tačiau natūralaus ir dirbtinio genetinio kodo pakeitimai rodo, kad kiti genetiniai kodai gali veikti taip pat gerai. Dar svarbiau tai, kad sterocheminė hipotezė neatmeta minties, kad genetinis kodas yra universalus dėl bendros kilmės; abi sąvokos galėtų prisidėti.

Ankstyvieji baltymai

Remiantis Princetono biologo dr. Dawn Brooks ir jo kolegų žurnale „Molecular and Biological Evolution“ paskelbtu straipsniu, tai, kad visi organizmai yra kilę iš bendro protėvio, reiškia, kad tyrėjai gali ekstrapoliuoti kai kurias to bendro savybes protėvis. Remdamiesi „seniausiais“ gyvų organizmų genais, kurie būdingi visiems šiuolaikiniams gyviams, tyrėjai gali atskirti, kurie baltymai ir aminorūgštys buvo labiausiai paplitę, kai buvo paskutinis bendras visų gyvių protėvis egzistavo. Iš 22 „standartinių“ aminorūgščių, esančių visuotiniame genetiniame kode, maždaug pusšimtis aminorūgščių atsiranda labai retai paskutiniai bendri protėvių baltymai, o tai reiškia, kad šios aminorūgštys buvo labai retos arba jos buvo įtrauktos į genetinį kodą vėliau.

Teachs.ru
  • Dalintis
instagram viewer