유전자 복제 및 발산 :일주기 시계는 클록 유전자 세트에 의해 조절됩니다. 시간이 지남에 따라, 유전자 복제 사건은 이들 유전자의 사본을 생성하여 자연 선택을위한 원료를 제공했다. 복제 된 유전자는 돌연변이를 축적하고 다른 기능을 획득하여 시계 메커니즘의 전문화와 복잡성을 허용 할 수 있습니다.
양성 및 부정적인 피드백 루프 :진화는 시계 유전자들 사이에서 양성 및 부정적인 피드백 루프의 출현을 통해 일주기 시계를 미세 조정했다. 긍정적 인 피드백 루프는 사이클의 특정 단계 동안 클록 유전자의 발현을 유도하는 반면, 음성 피드백 루프는 결국 그들의 발현을 차단합니다. 이 복잡한 피드백 루프의 상호 작용은주기 시계를 특징 짓는 리듬 진동을 생성합니다.
환경 신호 및 동기화 :외부 환경과 정렬을 유지하기 위해, 일주기 시계는 Zeitgebers 또는 Time-Givers로 알려진 특정 환경 신호에 반응하도록 진화했습니다. 빛, 온도 및 사회적 신호는주기 시계를 현지 환경에 재설정하거나 동기화하는 일반적인 Zeitgebers입니다.
종별 적응 :진화는 다른 종의 특정 요구와 생태 틈새를 충족시키기 위해 일주기 시계를 형성했습니다. 예를 들어, 일주 종은 주간 활동에 최적화 된 시계를 갖는 반면, 야행성 종은 야간 활동에 적합한 시계를 갖는다. 반면, 철새 종은 계절 변화와 장거리 움직임을 동기화하는 데 도움이되는 시계를 가지고 있습니다.
견고성과 유연성 :진화는 또한 일주기 시계의 견고성과 유연성을 선호했습니다. 유기체는 변화하는 조건에서도 신뢰할 수있는 시간 키핑을 보장하기 위해 시계 구성 요소에서 백업 메커니즘과 중복성을 개발했습니다. 이 탄력성은 변동하는 환경에서 생존과 생식 성공을 향상시킵니다.
유전자 변이 및 자연 선택 :인구 내 유전자 변이는 자연 선택이 작용할 연료를 제공했습니다. 더 유리한 시계 유전자 조합을 가진 개인은 생존 및 생식 가능성이 더 높아서 유전 적 특성을 차세대에게 전달했습니다. 여러 세대에 걸쳐이 과정은 한 종 내에서 일주기 시계의 최적화로 이어졌습니다.
이러한 진화 과정을 통해, 일주기 시계는 점점 더 세련되고 다른 종의 특정 생태 학적 요구에 적응되었다. 그들은 유기체에 경쟁 우위를 제공하여 예측 가능한 환경 변화와 활동을 예측하고 동기화하여 궁극적으로 생존과 생식 성공을 향상시킬 수있게함으로써 경쟁 우위를 제공했습니다.
