הקשר בין האבולוציה למוטציות בגנים

 

ההיסטוריה שלנו זה ענין של אבולוציה במשך כל השנים. מאמר זה עוסק בקשר בין אבולוציה לבין מוצטציות בגנים. משווים רצפים של אותיות בדנ"א, ובודקים את הרצף בגן המקודד לחלבון מסוים (למשל המוגלובין) בין מינים שונים, למשל עכברים שימפנזים ובנ"א ורואים מה ההבדלים.

רואים שבמינים שונים לפעמים יש שינוי באות אחת בדנ"א.

בגלל שזה חלבון שיש לו פונקציה דומה ותפקוד אולי קצת אחר באורגניזם אחר, צפוי שהוא גם יראה אחרת באותיות הדנ"א.

80 אחוז מהאותיות בגנים זהים במינים שונים, והשאר שונה. אבל גם אחוז השונה משתנה בין המינים.

צריך לבחור את מקטע הדנ"א, שיש שוני אבל לא גדול מדי במינים שבודקים.

 

למשל אם אנחנו בודקים מה ההבדל ביננו לבין השימפנזים צריך לחפש שינוי בדנ"א שהוא גדול, אבל לא מידי.

יש קטעים שמקדדים חלבון, ויש קטעים שלא מקדדים לחלבונים. ההבדל הוא גדול יותר בקטעים שלא מקודדים לחלבונים.

בקטעים שמקודדים לחלבונים ההבדל הוא קטן יותר כי לחלבון יש  תפקיד מאוד דומה כמו לשאר החיות בכדור הארץ, וכך שאם חלבון צריך לעשות משהו, זה צריך לעשות משהו דומה בעכבר ובאנשים, לכן יהיה שינוי, אבל  הוא לא יהיה גדול מדי.

 

אם מסתכלים על הרצף של האותיות שמקדדות לחלבון , צפויים להראות שינויים מאוד איטיים באבולוציה, כי אם פוגעים ביצירה של חלבון בריבוזומים (הריבוזומים הוא אברונים בתא שבהם מתרחשת הסינתזה של חלבונים.)  זה יכול להיות קטלני. 

 

צריך לקחת שני מינים מודרנים, למשל אנחנו ואורנג אוטנג, וצריך לקבוע לפי המאובנים מתי נפרדנו.

זה לא נקבע לפי הדנ"א, אלא לפי התפרקות של יסוד רדיואקטיבי ולפי טיעונים גאולוגים.

 

או שקובעים רצף של אותיות בגן, ומשווים אותו בין שני המינים, למשל בקוף ובבני אדם. ואז אנחנו יודעים ששני הגנים עברו אבולוציה מסוימת, ושני הגנים, אנחנו יודעים את הזמן לפי המאובנים מתי הם נפרדו. ורואים בדנ"א את השינוי באותיות וכאשר מחלקים את זה לפי ציר הזמן, יודעים כמה שינוי יש לכמה זמן.

 

דנ"א מיטוכונדריאלי

יש טענה שקצב האבולוציה הוא קבוע.

למיטוכונדריה יש דנ"א  משלו, ומקבלים אותו מהאמא. בדנ"א המיטוכונדריאלי יש מספר  הוא גם מקדד את הריבוזומים בר.נ.א.

קצב המוטציות גבוה יחסית במיטוכונדריה, שזה נח לחישובים כאלה.

 

השינויים בדי אן אי של המיטוכונדריה בבני אנוש משקף את ההיסטוריה של הנקבות אצלנו ולא של הגברים.

שימוש מעניין בדי אן אי של המיטוכונדריה זה לדעת למשל מאיפה יהודים באו. אז בודקים את הדי אן אי של המיטוכונדריה של נשים יהודיות ומשווים, והגנים האלה דומים לכל מי שחי באזור הים התיכון, גם יהודים שהגיעו ממקומות אחרים בעולם.

החוקרים בדקו שינויים באותיות שמשנות משהו, לבין מה שלא משנה בכלל. יש הרבה שינויים בין בני אנוש לשימפנזים בערך 70 שינויים, לבין שינויים בין בני אדם במקומות שונים. השימפנזה שונה מאיתנו כמו שהוא שונה מגורילה. וכך גם ניתן להגיד שהוא הכי קרוב אלינו. קצב השינוי הוא די לינארי כלומר הוא היה די קבוע.