Perché la dimensione del genoma differisce nei diversi organismi?

Dimensione del genoma differisce nei diversi organismi per ragioni non del tutto conosciute dalla scienza moderna. La dimensione del genoma è vagamente correlata alla complessità in molti casi, ma ci sono numerose eccezioni notevoli. Ad esempio, alcuni batteri e molte specie vegetali hanno genomi più grandi degli umani. Un termine usato frequentemente in modo intercambiabile con la dimensione del genoma è "valore c". Questa è un'abbreviazione per la parola "costante", un riferimento al fatto che la dimensione del genoma tra individui della stessa specie è approssimativamente costante. La domanda sul perché alcuni semplici organismi abbiano grandi genomi è chiamata "enigma del valore c" in biologia.

La scoperta del "DNA spazzatura" o del DNA non codificante, nei primi anni '70, ha parzialmente risolto l'enigma del valore C. Il DNA spazzatura non codifica per le proteine ​​e sebbene vi siano prove recenti che possa regolare il modo in cui i geni si accendono e si spegne, non contribuisce quasi altrettanto complessità biologica della porzione del DNA che contiene geni reali. Se spieghi il DNA spazzatura, il numero di geni in un organismo è approssimativamente correlato a ciò che chiameremmo intuitivamente complessità biologica.

La risposta più semplice per la questione della relazione tra dimensione del genoma e tipo di organismo è che non esiste una relazione. Le dimensioni del genoma variano notevolmente anche nella stessa categoria di organismo; Ad esempio, negli animali c'è una varianza di un fattore di 3.300 e nelle piante terrestri di un fattore di circa 1.000 e tra i protisti fino a 300.000.

La dimensione del genoma viene misurata in due modi: in peso, in picogrammi e per coppie di basi, in milioni di basi o megabase. Il genoma umano contiene circa 3.000 megabase, ma solo l'1,5% del genoma in realtà codifica per geni veri. Il genoma di un pollo contiene circa 1.300 megabase. Una vongola ha circa 3.200, così come i topi. Alcune rane si abbracciano a 6.500 megabase, più del doppio del genoma umano. Una coccinella ha circa 300 megabase. È impossibile indovinare la dimensione del genoma di un organismo solo guardandolo, a meno che tu non abbia già una conoscenza preliminare della risposta.