분자 증거가 어떻게 사용되는지에 대한 분해가 있습니다.
1. DNA 및 RNA 서열 비교 :
* DNA 시퀀싱 : 여기에는 유기체의 DNA에서 뉴클레오티드 (A, T, C, G)의 정확한 순서를 결정하는 것이 포함됩니다.
* RNA 시퀀싱 : DNA 시퀀싱과 유사하지만 단백질 합성에 관여하는 RNA에 중점을 둡니다.
* 단백질 시퀀싱 : DNA에 의해 코딩되는 단백질의 아미노산 서열을 분석한다.
2. 유전 적 차이 분석 :
* 돌연변이 : 시간이 지남에 따라 DNA 서열은 무작위 변화 (돌연변이)를 축적합니다. 두 종의 두 종은 더 밀접한 관련이있을수록 DNA 서열이 더 유사하고 누적 된 차이가 줄어 듭니다.
* 유전자 복제 : 때로는 전체 유전자가 복제되어 독립적으로 진화 할 수있는 새로운 사본이 생깁니다. 이러한 복제 된 유전자는 공통 조상으로 거슬러 올라가서 진화 역사의 증거를 제공 할 수 있습니다.
3. 분자 클록 사용 :
* 돌연변이 속도 : 게놈의 다른 부분은 다른 속도로 진화합니다. 과학자들은 특정 유전자에 축적 된 돌연변이의 수를 기반으로 두 종이 얼마나 오랫동안 분기되었는지 추정 할 수 있습니다.
* 교정 : 이러한 추정치는 화석 또는 기타 잘 정립 된 진화 기간을 사용하여 교정 할 수 있습니다.
4. 계통 발생 나무 건설 :
* 계통 발생 학적 분석 : 컴퓨터 프로그램은 분자 정보의 대규모 데이터 세트를 분석하여 계통 발생 트리를 생성합니다. 이 나무들은 유전 적 유사성과 차이에 기초한 종들 사이의 진화 적 관계를 보여줍니다.
* 통계 지원 : 이 나무들은 절대적으로는 아니지만, 표시된 관계에 대한 신뢰 수준을 나타내는 통계적 지원이 있습니다.
진화 관계에서 분자 증거의 예 :
* 인간 진화 : 미토콘드리아 DNA 및 Y- 염색체 DNA에 대한 연구는 아프리카의 현대 인간의 기원과 전 세계의 이주에 대한 강력한 증거를 제공했습니다.
* 고래의 진화 : 분자 연구에 따르면 고래는 육상 포유류에서 진화했으며 하마와 밀접한 관련이 있음을 보여주었습니다.
* 생명의 기원 : 리보솜 RNA 서열을 분석하면 연구원들이 지구상의 생명의 진화 역사를 추적하여 모든 살아있는 유기체 사이의 깊은 관계를 보여줍니다.
분자 증거의 장점 :
* 풍부한 데이터 : DNA와 RNA는 모든 유기체에서 발견되어 비교를위한 풍부한 데이터를 제공합니다.
* 직접 비교 : 분자 데이터는 유전자 서열의 직접적인 비교를 허용하여 전통적인 방법보다보다 객관적인 관련성을 제공합니다.
* 정량 분석 : 분자 방법은 정량적 분석을 허용하여 진화 관계를 정량화하고 발산 시간을 추정 할 수있게한다.
분자 증거의 한계 :
* 불완전한 화석 기록 : 분자 데이터는 컨텍스트를 제공하기 위해 완전한 화석 기록없이 해석하기가 어려울 수 있습니다.
* 수평 유전자 전달 : 어떤 경우에는 유전자가 관련없는 종 사이에서 전이되어 계통 발생 학적 분석을 복잡하게 만들 수 있습니다.
* 속도 변화 : 진화 속도는 유전자와 종마다 다를 수 있으므로 발산 시간을 정확하게 추정하기가 어렵습니다.
결론적으로, 분자 증거는 진화 관계를 이해하는 데 중요한 역할을하며 지구상의 삶의 역사를 추적하기위한 강력한 도구를 제공합니다. 그것이 한계가 있지만, 그 장점은 진화 생물 학자들에게 없어서는 안될 자원이됩니다.