Co to jest filogenetyka molekularna?
Filogenetyka molekularna to badanie organizmów na poziomie molekularnym w celu zebrania informacji o zależnościach filogenetycznych między różnymi organizmami. Ta dyscyplina służy do mapowania historii ewolucji organizmu lub grupy organizmów. Dla tych, którzy zastanawiali się, dlaczego naukowcy mogą być tak precyzyjni, gdy podają szacunkowe daty wystąpienia różnych zdarzeń w historii ewolucji, odpowiedź leży w filogenetyce molekularnej.
Ta gałąź nauk opiera się na fakcie, że zmiana genetyczna jest stała. Z każdym pokoleniem organizmy zmieniają się nieznacznie, a tempo zmian wydaje się być stałe i niezawodne. Korzystając z tych informacji, ludzie mogą porównywać informacje genetyczne między różnymi gatunkami i określać, kiedy się od siebie różnią, badając ich stopień podobieństwa i odmienności. Naukowcy mogą również wykorzystać te informacje do stworzenia ewolucyjnej osi czasu.
Na przykład, jeśli zbadane zostanie DNA kota i DNA ptaka, pojawią się znaczące różnice, wskazujące, że dwa gatunki rozeszły się dawno temu. Z kolei kot i szczur mogą mieć więcej podobieństw, pokazując nowszego wspólnego wspólnego przodka. Filogenetykę molekularną można wykorzystać do skonstruowania drzewa filogenetycznego, w którym wspólny przodek jest pokazany jako korzeń, a gałęzie opisują rozbieżności, które pojawiły się w czasie.
Badanie materiału genetycznego żywych gatunków może ujawnić interesujące informacje na temat wspólnych przodków i kiedy gatunki odeszły od swoich wspólnych przodków. Na przykład ludzie wydają się być spokrewnieni z wielkimi małpami, ale są bliżej spokrewnieni z niektórymi małpami niż inne, co ilustruje, że gatunki ludzkie i małpy odbiegały od swoich wspólnych przodków w różnych punktach. Korzystając z informacji o różnicach między pokrewnymi gatunkami i znanym tempie zmian genetycznych, badacze mogą stwierdzić, kiedy wystąpiły różne rozbieżności od wspólnego przodka.
Filogenetyka molekularna nie może wyjaśnić, dlaczego zachodzi ewolucja, ale może być wykorzystana do śledzenia ścieżki ewolucji, aby dowiedzieć się więcej o historii życia na Ziemi. Badacze zainteresowani takimi tematami, jak wyginięcie różnych organizmów, jakie presje napędzają ewolucję u innych i jak życie na Ziemi powstało w pierwszej kolejności, mogą wykorzystać filogenetykę molekularną jako część swoich narzędzi do gromadzenia informacji.
Kilku badaczom przypisuje się cytat, który z grubsza przebiega w stylu „nic o życiu na Ziemi nie ma sensu bez ewolucji”, odnosząc się do złożoności życia na Ziemi, oczywistej historii znalezionej w zapisie kopalnym oraz historii znalezionej w DNA organizmów od grzybów jeżowych po płetwale błękitne. Filogenetyka molekularna służy do rozplątywania złożonej sieci ewolucji, dzięki czemu ewolucja ma sens dla badaczy.