Was ist molekulare Phylogenetik?
Die molekulare Phylogenetik ist die Untersuchung von Organismen auf molekularer Ebene, um Informationen über die phylogenetischen Beziehungen zwischen verschiedenen Organismen zu erhalten. Diese Disziplin wird verwendet, um die Evolutionsgeschichte eines Organismus oder einer Gruppe von Organismen abzubilden. Für diejenigen, die sich gefragt haben, warum Wissenschaftler so präzise sein können, wenn sie Schätzungen darüber abgeben, wann verschiedene Ereignisse in der Evolutionsgeschichte stattgefunden haben, liegt die Antwort in der molekularen Phylogenetik.
Dieser Zweig der Wissenschaften stützt sich auf die Tatsache, dass der genetische Wandel eine Konstante ist. Mit jeder Generation ändern sich die Organismen geringfügig, und die Änderungsrate ist tendenziell konstant und zuverlässig. Mithilfe dieser Informationen können Menschen genetische Informationen zwischen verschiedenen Arten vergleichen und feststellen, wann sie voneinander abweichen, indem sie den Grad ihrer Ähnlichkeit und Unähnlichkeit untersuchen. Die Forscher können diese Informationen auch verwenden, um eine Evolutionszeitleiste zu erstellen.
Wenn zum Beispiel die DNA einer Katze und die DNA eines Vogels untersucht werden, gibt es signifikante Unterschiede, was darauf hinweist, dass die beiden Arten vor langer Zeit auseinander gegangen sind. Im Gegensatz dazu könnten eine Katze und eine Ratte mehr Ähnlichkeiten aufweisen und einen neueren gemeinsamen Vorfahren aufweisen. Mit Hilfe der molekularen Phylogenetik kann ein phylogenetischer Baum konstruiert werden, in dem ein gemeinsamer Vorfahre als Wurzel dargestellt ist, und Zweige beschreiben die im Laufe der Zeit aufgetretenen Divergenzen.
Die Untersuchung des genetischen Materials lebender Arten kann interessante Informationen über gemeinsame Vorfahren und über Abweichungen zwischen Arten und ihren gemeinsamen Vorfahren liefern. Zum Beispiel scheinen Menschen mit Menschenaffen verwandt zu sein, aber sie sind mit einigen Menschenaffen enger verwandt als mit anderen. Dies zeigt, dass Menschen- und Affenspezies an verschiedenen Punkten von ihren gemeinsamen Vorfahren abweichen. Mithilfe von Informationen über die Unterschiede zwischen verwandten Arten und die bekannte Rate genetischer Veränderungen können Forscher feststellen, wann die verschiedenen Abweichungen von einem gemeinsamen Vorfahren aufgetreten sind.
Die molekulare Phylogenetik kann nicht erklären, warum Evolution stattfindet, aber sie kann verwendet werden, um den Evolutionspfad zu verfolgen und mehr über die Geschichte des Lebens auf der Erde zu erfahren. Forscher, die sich für Themen wie den Grund für das Aussterben verschiedener Organismen, die Ursachen für die Evolution anderer Organismen und die Entstehung des Lebens auf der Erde interessieren, können die molekulare Phylogenetik als Teil ihrer Toolbox zum Sammeln von Informationen verwenden.
Mehrere Forscher haben ein Zitat erhalten, das grob nach dem Motto "Nichts über das Leben auf der Erde macht ohne Evolution Sinn" lautet und sich auf die Komplexität des Lebens auf der Erde, die offensichtliche Geschichte im Fossilienbestand und die Geschichte in der Erde bezieht DNA von Organismen von Igelpilzen bis zu Blauwalen. Die molekulare Phylogenetik dient dazu, das komplexe Evolutionsnetz zu entwirren, damit die Evolution für die Forscher sinnvoll ist.