Tiedän taas sohaisevani ampiaispesää, mutta ei mahda mitään kun evoluutiossa on paljon asioita joita en tosiaankaan oikein ymmärrä.
Nykyään puhutaan paljon luonnonvalinnasta ja annetaan ymmärtää suunnilleen ettei evoluutio mitään sattumaa kaipaa, mutta miten luonnonvalinta synnyttää uusia geenejä?
Minun logiikkani mukaan luonnonvalinta kohdistuu aina tiettyyn olemassaolevaan valikoimaan geenejä ja pyrkii rikastamaan tuosta geenipoolista sitten ne hyödylliset, eli mistä ne uudet geenit sinne pooliin tulevat?
Ilmeisesti tätä sattumaa (mutaatioita) tarvitaan evoluutiossa jatkossakin, sitä tarvitaan juuri niiden uusien geenien synnyssä, eikö näin?
Eli sattumalla on evoluutiossa sittenkin pakosta iso rooli luonnonvalinnasta huolimatta. Sattuma synnyttää geenejä ja luonnonvalinta valikoi niistä hyödylliset.
No, miten tietyt geenit alkoivat koodata sitten tiettyjä ominaisuuksia? Sanotaan vaikka joku geeni koodaa silmien väriä tai tietyn raajan muodostumista?
Nykyään puhutaan paljon luonnonvalinnasta ja annetaan ymmärtää suunnilleen ettei evoluutio mitään sattumaa kaipaa, mutta miten luonnonvalinta synnyttää uusia geenejä?
Minun logiikkani mukaan luonnonvalinta kohdistuu aina tiettyyn olemassaolevaan valikoimaan geenejä ja pyrkii rikastamaan tuosta geenipoolista sitten ne hyödylliset, eli mistä ne uudet geenit sinne pooliin tulevat?
Ilmeisesti tätä sattumaa (mutaatioita) tarvitaan evoluutiossa jatkossakin, sitä tarvitaan juuri niiden uusien geenien synnyssä, eikö näin?
Eli sattumalla on evoluutiossa sittenkin pakosta iso rooli luonnonvalinnasta huolimatta. Sattuma synnyttää geenejä ja luonnonvalinta valikoi niistä hyödylliset.
No, miten tietyt geenit alkoivat koodata sitten tiettyjä ominaisuuksia? Sanotaan vaikka joku geeni koodaa silmien väriä tai tietyn raajan muodostumista?
Vastaukset 3
Vanhimmat
Vähitellen, vähitellen....
http://www.youtube.com/watch?v=U6QYDdgP9eg
Ilman satunnaisia mutaatioita, ei syntyisi uutta geneettistä materiaalia luonnonvalinnan karsittavaksi. Toisaalta, suuri osa geeneistä syntyy jonkun ennestään toiminnassa olevan geenin kopioista, joka sittemmin mutatioituu tuottamaan jotain erilaista proteiinia. Jos tuo uusi proteiini vaikuttaa eliöön hyödyllisellä tavalla, se voi päätyä osaksi lajin geenipoolia. Geeneille voisi laatia sukupuun melkein samalla tavoin kuin eliöillekin.
Ei kuitenkaan ole mitään yhtä ilmeistä tapaa millä geeni saa jonkun tehtävän. Vaikka on mahdollista, että silmän jotain tehtäviä koodaavan geenin kopio muuttuu vaikuttamaan silmän väriin, voi geenin alkuperä olla jossain muuallakin. Geenejä voi jopa siirtyä viruksista monisoluisiin aitotumallisiin, ja siirtyneet viruksen geenit mutatoitua vaikuttamaan johonkin tuon eliön ominaisuuteen. Teoriassa voisi olla mahdollista, että virus ymppäisi geeninsä sellaiseen paikkaan, että se aktivoituisi silmissä, ja muuttaisi pigmentin muodostusta.
Ihan oma lukunsa ovat sitten geenit, joiden toiminta lopulta johtaa uudenlaisten elinten kehittymiseen. Tällöin geenien tehtävä muotoutuu sitä mukaa kun uusi rakenne monimutkaistuu ja saa uusia ominaisuuksia. Esimerkiksi silmän kehityksen mahdollistaneen valoherkän proteiinin geeni on alunperin toiminut aineenvaihdunnassa, silloin sen valoherkkyys oli vain proteiinin rakenteesta johtuvaa sattumaa.
Hiukan yksinkertaistaen voitaneen kaiketi todeta, että geenien kehittymisessä on kyse geneettisen materiaalin (joko geenin sisäisen tai kokonaisia geenejä kattavan) kopioitumisesta, siirtymisestä, poistumisesta ja muuttumisesta. Satunnaisten mutaatioiden lisäksi tällaisia muutoksia saavat aikaan ainakin erilaiset mobiilit elementit kuten retrotransposonit sekä solun omat prosessit kuten crossing-over. Osa organismien geeneistä on peräisin vieraista genomeista. Ihmisenkin genomissa on runsaasti retrovirusinsertioita.
Tumallisilla eliöillä geenit muodostuvat introneista (ei-koodaava osa) ja eksoneista (koodaava osa). Geenin silmukoitaessa intronit poistetaan ja eksoneista syntyy geenituotteen mallikappale. Geenien vaihtoehtoisen silmukoitumisen kehittyminen saa aikaan sen, että yhdestä geenistä syntyy ajan myötä useampia geenituotteita. Niinpä ihmisellä on n. 23 000 geeniä, mutta yli 100 000 erilaista proteiinia.
Geenien homologia-asteen avulla pyritään päättelemään, mistä olemassaolevasta geneettisestä materiaalista geenit ovat kehittyneet ja miten ja milloin ne ovat saaneet alkunsa. Homologioiden mukaan geenit jaotellaan perheisiin ja superperheisiin, joskin geneettisten muutostapojen moninaisuudesta johtuen geenien jaottelu voi olla vaikeaa.
Tässä on esimerkki siitä millaiselta geeniperheen evoluutio voidaan kuvata:
http://www.pnas.org/content/105/35/12950/F4.large.jpg
(speciation=lajiutuminen, duplication=geenin kahdentuminen)