Разлика между микроеволюция и макроеволюция
Share
Микроеволюция срещу макроеволюция
Микроеволюцията се отнася до еволюцията на популациите от един и същи вид. Въпреки че може да изглежда доста тясно, терминът „микроеволюция“ всъщност обхваща различни теми. Микроеволюцията е от особен интерес за хората, защото може да даде представа за всякакви различия между човешките популации, независимо дали тези различия са в чувствителност към болести, височина, плодовитост или някакъв друг фактор. Учените изучават разликите между популацията на хората, за да получат представа за причините за заболяванията. Изследването на микроеволюцията също ни помага да разберем как патогените придобиват антибиотична резистентност. Описаните досега видове микроеволюция се отнасят до еволюцията на популациите, състоящи се от отделни организми в рамките на един и същи вид. В многоклетъчните организми микроеволюцията се среща и в популациите на нашите клетки. Лекарите и учените изучават този тип микроеволюция, за да разберат едно от най-разпространените човешки заболявания: рак. Развитието и прогресирането на рака изисква много мутации в повечето случаи и изследването на клетки в тумор може да даде представа кои мутации (и) са се случили първо и кои мутации са се случили по-късно. Този тип изследвания могат да определят мутации, които водят до ракови метастази (способността да се разпространяват в други тъкани) чрез сравняване на мутации в клетки, пътуващи до други тъкани с клетки, са заседнали в тумора.
От друга страна, макроеволюцията се отнася до еволюцията на по-високи таксони, т.е. еволюцията, протичаща на ниво, по-високо, отколкото в един вид. Когато мислите за макроеволюция, на ум идва образ на филогенетично дърво или дървото на живота. Темата за макроеволюцията обхваща произхода на вида, разминаването на видовете и приликите / разликите между видовете. Изследването на макроеволюцията може да се използва за определяне на това, което прави някои видове растения токсични, докато други са годни за консумация или защо някои животни са имунизирани срещу болести, докато други са податливи. От изследването на изчезнали видове Homo, за да разберем по-добре нашите предци до сравняването на това как различните видове патогени избягват имунната система, темата за макроеволюцията обхваща много основание.
Въпреки тези различия, както микроеволюцията, така и макроеволюцията включват едни и същи принципи и протичат по един и същ механизъм. Както микроеволюцията, така и макроеволюцията възникват като следствие от мутацията. Геномната ДНК постоянно е обект на ниска степен на мутация. Това е вярно дали клетката ДНК се съхранява в ядрото или активно се репликира. Мутациите са промени в нуклеотидната последователност, които са причинени от случайно увреждане или грешки по време на репликация или поправяне. Освен това, както макро-, така и микроеволюцията включват миграция или движение на индивиди между популациите, както и генетичен дрейф или случайни промени в честотата на определени черти или мутации в една популация. И накрая, и микроеволюцията, и макроеволюцията са продукти на естествения подбор. Естественият подбор е разпространението или изчезването на черта в популация във времето (чрез повишена или намалена преживяемост или възпроизводство), което води до промяна в честотата на генотипите в популацията.
За да разберем по-добре естествения подбор, нека го разгледаме в контекста на генната мутация. Мутацията на геномната ДНК може да доведе до един от три резултата. Първо, мутацията може да бъде неутрална, което означава, че в резултат на мутацията не настъпва реална промяна в клетката или организма. Този тип мутации може да се поддържа или може да се загуби с времето (поради генетичен дрейф). Вторият вид мутация може да доведе до благоприятен резултат, произвеждайки по-ефективен протеин или давайки някакво друго предимство на клетката или организма. Третият тип мутация е вредна или неблагоприятна мутация. Този тип мутация обикновено се губи, тъй като клетките или организмите, които носят тази мутация, може да имат по-ниска степен на оцеляване или възпроизводство.
Различните области на генома са обект на различна степен на мутация. Например областите, които не съдържат гени или никакви последователности, които засягат гените, имат степен на мутация, равна на честотата на случайни грешки. От друга страна, критичният ген ще има много ниска степен на мутация, тъй като почти всяка мутация в критичен ген ще бъде вредна. Тези гени се наричат „силно запазени“. Последователностите на силно запазени гени, такива рибозомни протеини, могат да бъдат използвани за сравняване и хипотези за макроеволюция на отдалечени свързани организми (като бактерии и животни).
Други гени са се развили по-скоро и могат да бъдат уникални за конкретна група организми. Анализът на приликите на последователността в тези гени може да предостави информация за тясно свързани видове (макроеволюция) и дори може да се използва за сравнение на разликите между популациите или индивидите от един и същи вид (микроеволюция). Например грипният вирус се развива бързо, за да се избегне разпознаването на имунната система. В случай на грип, всякакви промени (мутации) в протеина на хемаглутинин на вирусната повърхност, които помагат на вируса да избяга имунната система, би било благоприятно. Изследването на грипната микроеволюция, причинена от геномни мутации в протеините от обвивката, информира за производството на нови грипни ваксини всяка година.
В обобщение, макроеволюцията и микроеволюцията представляват един и същ процес, воден от случайна мутация и естествен подбор, в различни мащаби. Въпреки че може да е трудно да се свържат промените, настъпващи по време на микроеволюцията (като развитие на резистентност към лекарства) с макроеволюционните промени (като еволюцията на нови видове), помислете за времето, необходимо за всеки. Микроеволюцията може да се наблюдава в рамките на един живот и може да бъде пряко измерена. Микроеволюцията се случва с всяко ново поколение и дори в рамките на многоклетъчен организъм (както при рак). Макроеволюцията отнема много по-дълго време и трябва да се гледа от различна гледна точка. Животът на земята претърпява микроеволюция от 3,8 милиарда години и това е много време за микро събития, за да произведе макро резултати.
