ROZW╙J WSP╙úCZESNYCH BADA╤ NAD EWOLUCJí

Rozw≤j ewolucjonizmu jako dziedziny by│ i jest bezpo╢rednio zwi▒zany z postΩpami biologii molekularnej i biochemii.

W 1952 F. Sanger wraz ze wsp≤│pracownikami opracowali metodΩ pozwalaj▒c▒ na sekwencjonowanie bia│ek. Por≤wnanie sekwencji insuliny przedstawicieli r≤┐nych gatunk≤w, pozwoli│o na sformu│owanie pewnych wniosk≤w dotycz▒cych dystrybucji r≤┐nych podstawie± (substytucji) aminokwas≤w (ich liczba wzrasta wraz z odleg│o╢ci▒ filogenetyczn▒). Ustalono, ┐e istnieje pozytywna korelacja pomiΩdzy czasem dywergencji (odno╢nik) a stopniem zr≤┐nicowania bia│ek. U╢wiadomiono sobie, jak du┐o do bada± nad ewolucja mog▒ wnie╢µ dane dostarczane przez biochemik≤w i biolog≤w molekularnych.

Lata sze╢µdziesi▒te okaza│y siΩ bardzo owocne dla rozwoju ewolucjonizmu. Powsta│o w≤wczas wiele podstaw teoretycznych. Jedn▒ z nich jest: koncepcja zegara molekularnego (odno╢nik), zaprezentowana w 1965 roku przez Zuckerhandla i Paulinga. Bezpo╢redni wp│yw na powstanie tej koncepcji mia│ rozw≤j metod analizy sekwencji bia│kowych. W oparciu o sekwencjΩ aminokwasow▒ cz▒steczki cytochromu C, ustalono liniow▒ zale┐no╢µ miΩdzy czasem rozszczepienia siΩ linii ewolucyjnej a stopniem zr≤┐nicowania molekularnego. Drug▒ istotn▒ teori▒ powsta│▒ w latach sze╢µdziesi▒tych by│a, sformu│owana przez KimurΩ w 1968 roku, hipoteza neutralnych mutacji (odno╢nik). Wed│ug tej teorii wiΩkszo╢µ podstawie± (substytucji) nukleotyd≤w w genomie nie wp│ywa na dostosowanie, jest neutralna. Tylko nieznaczny u│amek wszystkich substytucji jest usuwany przez dob≤r, gdy obni┐a to dostosowanie lub utrwalany w populacji je╢li zmiana jest korzystna.

Wraz z pocz▒tkiem lat siedemdziesi▒tych nast▒pi│ prawdziwy rozkwit ewolucjonizmu molekularnego, jako oddzielnej dziedziny biologii. Needleman i Wunsch opracowali doskona│y (stosowany do dzi╢) algorytm pozwalaj▒cy na por≤wnywanie sekwencji (ang. alignment), Cavalli-Sforza i Nei dokonali olbrzymich postΩp≤w w badaniu dystansu genetycznego (odno╢nik). Dokonania Felsensteina w dziedzinie tworzenia drzew filogenetycznych, pozwoli│y na rozw≤j filogenetyki molekularnej. Dodatkowo dynamicznie rozwijaj▒ca siΩ biologia molekularna dostarczy│a wielu technik, kt≤re bardzo szybko znalaz│y uznanie w╢r≤d ewolucjonist≤w molekularnych. Do najwa┐niejszej z nich nale┐y sekwencjonowanie DNA. Dzi╢ mo┐na sekwencjonowaµ DNA na niemal┐e przemys│ow▒ skalΩ, co znacznie u│atwia analizy ewolucyjne na podstawie r≤┐nic w sekwencjach.

Ale nie tylko rozw≤j nauk biologicznych przyczyni│ siΩ do rozwoju ewolucjonizmu molekularnego. Boom komputerowy z pocz▒tku lat osiemdziesi▒tych mia│ niebagatelny udzia│ w wytyczaniu nowych ╢cie┐ek podczas kszta│towania siΩ tej nowej dziedziny. Dzi╢ nikt, kto zajmuje siΩ analiz▒ sekwencji bia│ek lub DNA, nie m≤g│by pracowaµ bez szybkiego komputera. R≤wnie┐ dokonania w zakresie sieci komputerowych znacznie u│atwi│y prace ewolucjonist≤w. DostΩp do setek tysiΩcy sekwencji w Internecie znacznie u│atwia wnikliwe analizowanie pokrewie±stwa na ich podstawie.

GENETYKA A EWOLUCJA

DYNAMIKA GEN╙W W POPULACJI

Webmaster