Care este semnificația evolutivă a apropierii universalității codului genetic?

Codul genetic este un „limbaj” aproape universal care codifică direcțiile pentru celule. Limbajul folosește nucleotide ADN, aranjate în „codoni” de trei, pentru a stoca planurile pentru lanțurile de aminoacizi. La rândul lor, aceste lanțuri formează proteine, care fie cuprind, fie reglează orice alt proces biologic din fiecare ființă vie de pe planetă. Codul folosit pentru a stoca aceste informații este aproape universal, ceea ce implică faptul că toate ființele vii care există astăzi împărtășesc un strămoș comun.

Ultimul strămoș comun

Faptul că toate organismele au mai mult sau mai puțin un cod genetic implică puternic faptul că toate organismele au un strămoș comun îndepărtat. Potrivit Centrului Național pentru Informații despre Biotehnologie, modelele computerizate au sugerat că codul genetic pe care îl folosesc toate organismele nu este singurul mod în care un cod genetic ar putea funcționa la fel componente. De fapt, unii chiar pot rezista mai bine la erori, ceea ce înseamnă că este teoretic posibil să se creeze un cod genetic „mai bun”. Faptul că, în ciuda acestui fapt, toate organismele de pe Pământ folosesc același cod genetic sugerează că viața de pe Pământ a apărut o singură dată și toate organismele vii provin din aceeași sursă.

instagram story viewer

„Aproape” Universal?

Există excepții de la codul genetic „universal”. Cu toate acestea, niciuna dintre excepții nu este mai mult decât modificări minore. De exemplu, mitocondriile umane folosesc trei codoni, care codifică în mod normal aminoacizii, ca codoni „stop”, spunând utilajelor celulare că se realizează un lanț de aminoacizi. Toate vertebratele împărtășesc această schimbare, ceea ce implică puternic că acest lucru s-a întâmplat la începutul evoluției vertebratelor. Alte modificări minore ale codului genetic la meduzele și jeleurile de pieptene (Cndaria și Ctenophora) nu se găsesc la alte animale. Acest lucru sugerează că acest grup a dezvoltat această schimbare la scurt timp după despărțirea de alte grupuri de animale. Cu toate acestea, se consideră că toate variațiile derivă în cele din urmă din codul standard.

Ipoteza stereochimică

Există o ipoteză alternativă pentru a explica universalitatea codului genetic. Această idee, numită ipoteză sterochimică, susține că dispunerea codului genetic provine din constrângeri chimice. Aceasta înseamnă că codul genetic este universal, deoarece este cel mai bun mod de a configura un cod genetic în condiții pământești. Dovezile acestei idei sunt neconcludente. În timp ce unele dovezi susțin această idee, modificările aduse codului genetic, atât natural cât și artificial, sugerează că alte coduri genetice ar putea funcționa la fel de bine. Mai important, ipoteza sterochimică nu se exclude reciproc ideii că codul genetic este universal datorită descendenței comune; ambele concepte ar putea contribui.

Proteinele timpurii

Potrivit unei lucrări publicate de biologul Princeton Dr. Dawn Brooks și colegii din revista „Molecular and Biological Evolution”, faptul că toate organismele provin dintr-un strămoș comun înseamnă că cercetătorii pot extrapola unele caracteristici ale acelui comun strămoş. Pe baza celor mai „vechi” gene din organismele vii, cele comune tuturor ființelor vii moderne, cercetătorii pot discerne care proteine ​​și aminoacizi au fost cele mai frecvente atunci când ultimul strămoș comun al tuturor viețuitoarelor a existat. Dintre cei 22 de aminoacizi „standard” - cei găsiți în codul genetic universal - aproximativ o jumătate de duzină apar foarte rar în proteinele ultimului strămoș comun, ceea ce înseamnă că fie acești aminoacizi erau foarte rare, fie erau adăugați la codul genetic mai tarziu.

Teachs.ru
  • Acțiune
instagram viewer