FoodPro Preloader

Hvor nært beslektet er mennesker til aper og andre dyr? Hvordan måler forskere det? Er mennesker relatert til planter i det hele tatt?


Bioinformatiker Bernhard Haubold fra Max Planck Institutt for kjemisk økologi gir denne forklaringen: Bilde: RETTIGHET AV BERNHARD HAUBOLD Mennesker, sjimpanser, gorillaer, orangutanger og deres utdødte forfedre danner en familie av organismer kjent som hominidae. Forskere er generelt enige om at blant de levende dyrene i denne gruppen er mennesker nært knyttet til sjimpanser, dømme etter sammenligninger av anatomi og genetikk. Hv

Bioinformatiker Bernhard Haubold fra Max Planck Institutt for kjemisk økologi gir denne forklaringen:

Bilde: RETTIGHET AV BERNHARD HAUBOLD

Mennesker, sjimpanser, gorillaer, orangutanger og deres utdødte forfedre danner en familie av organismer kjent som hominidae. Forskere er generelt enige om at blant de levende dyrene i denne gruppen er mennesker nært knyttet til sjimpanser, dømme etter sammenligninger av anatomi og genetikk.

Hvis livet er resultatet av "nedstigning med modifikasjon", som Charles Darwin uttrykte det, kan vi prøve å representere sin historie som en slags slektstre avledet av disse morfologiske og genetiske egenskapene. Tipsen til slike treforestillinger som lever i dag. Nodene til treet betegner de felles forfedrene til alle tipsene som er knyttet til den noden. Biologer refererer til slike noder som den siste vanlige forfederen til en gruppe organismer, og alle tips som knytter seg til en bestemt knute danner en kappe. I diagrammet til Hominidae til høyre, inkluderer kappen som er angitt av node 2 gorillaer, mennesker og chimpanser. Innenfor det clade dyret som mennesker deler den siste vanlige forfaren til er sjimpansen.

Kilde: RETTIGHET AV BERNHARD HAUBOLD

Familien TREE av hominidae viser at sjimpanser er våre nærmeste levende slektninger.

Det er to store klasser av bevis som tillater oss å anslå hvor gammel en bestemt klade er: fossile data og sammenlignende data fra levende organismer. Fossiler er konseptuelt enkle å tolke. Når fossilens alder er bestemt (ved bruk av radiokarbon eller termoluminescensdateringsteknikker, for eksempel), vet vi at en forfed av organismen i spørsmålet eksisterte i det minste for lenge siden. Det er imidlertid få gode fossiler tilgjengelig i forhold til den store biologiske mangfoldet rundt oss. Dermed vurderer forskere også sammenlignende data. Vi vet alle at søsken er mer lik hverandre enn kusiner, noe som gjenspeiler at søsken har en nyere felles forfedre (foreldre) enn fettere (besteforeldre). Analogt er den større likheten mellom mennesker og sjimpanser enn mellom mennesker og planter tatt som bevis på at den siste vanlige forfederen til mennesker og sjimpanser er langt nyere enn den siste vanlige forfederen til mennesker og planter. Likhet, i denne sammenheng, refererer til morfologiske egenskaper som øyne og skjelettstruktur.

Et problem med morfologiske data er at det noen ganger er vanskelig å tolke. For eksempel kan det være vanskelig å finne ut hvilke likheter som er resultatet av felles forfedre, og som resulterte fra konvergent evolusjon. Videre er det nesten umulig å oppnå tidsrammer fra disse dataene. Så til tross for analyser av anatomi, var de evolusjonære relasjonene mellom mange grupper av organismer uklare på grunn av mangel på egnede data.

Dette endret seg på 1950-tallet og 1960-tallet, da henholdsvis proteinsekvensdata og DNA-sekvensdata ble tilgjengelige. Sekvensene av et protein (si, hemoglobin) fra to organismer kan sammenlignes, og antall stillinger der de to sekvensene er forskjellige, teller. Det ble snart lært fra slike studier at for et gitt protein kunne antall aminosyresubstitusjoner per år - som en første tilnærming - bli behandlet som konstant. Denne oppdagelsen ble kjent som "molekylerklokke". Hvis klokken kalibreres ved hjelp av fossile data eller data på kontinentaldrift, kan alder av ulike grupper av organismer teoretisk beregnes basert på sammenligninger av deres sekvenser.

Ved hjelp av en slik resonnement er det anslått at den siste vanlige forfederen til mennesker og sjimpanser (med hvem vi deler 99 prosent av våre gener) levde for fem millioner år siden. Når han går litt lenger, er Hominidae-kaden 13 millioner år gammel. Hvis vi fortsetter lenger tilbake i tiden, finner vi at plasentalpattedyr er mellom 60 og 80 millioner år gammel, og at det eldste firlidede dyret, eller tetrapoden, levde mellom 300 og 350 millioner år siden og de tidligste akkordatene (dyr med notokord ) dukket opp for 990 millioner år siden. Mennesker tilhører hver av disse suksessivt bredere gruppene.

Hvor langt tilbake kan vi gå på denne måten? Hvis vi prøver å spore alt liv på vår planet, er vi begrenset av jordens alder på 4, 5 milliarder år. De eldste bakterie-lignende fossilene er 3, 5 milliarder år, så dette er det øvre anslaget for levetiden på jorden. Spørsmålet er om det på et tidspunkt før denne dato eksisterte en siste felles forfader for alle livsformer, en "universell forfader". I løpet av de siste 30 årene har den underliggende biokjemiske enheten til alle planter, dyr og mikrober blitt stadig tydeligere. Alle organismer deler et lignende genetisk maskineri og visse biokjemiske motiver knyttet til metabolisme. Det er derfor svært sannsynlig at det en gang eksisterte en universell forfader og i den forstand er alt levende i forhold til hverandre. Det tok mer enn to milliard år for denne tidligste form for liv å utvikle seg til den første eukaryotiske cellen. Dette ga opphav til den siste vanlige forfederen til planter, sopp og dyr, som levde rundt 1, 6 milliarder år siden.

Kontroversene rundt biologisk utvikling i dag gjenspeiler det faktum at biologer var sent i å akseptere evolusjonell tenkning. En grunn til dette er at betydelige endringer av levende ting er vanskelige å observere i løpet av livet. Darwin så aldri evolusjon som foregikk i naturen og måtte stole på bevis fra fossiler, samt plante- og dyreavl. Hans ide om at forskjellene observert i en art blir forvandlet i tid til forskjeller mellom arter forblitt den mest plausible teorien om biologisk mangfold i sin tid, men det var en plagsom mangel på direkte observasjoner av denne prosessen. I dag har denne situasjonen endret seg. Det er nå en rekke svært slående kontoer for evolusjon i naturen, inkludert eksepsjonell arbeid på finkaen på Galapagosøyene - de samme dyrene som først inspirerte Darwins arbeid.

VIDERE LESNING:

Finsken: En historie om evolusjon i vår tid (Vintage Books, 1995)

Siste nytt

Luftpistoler brukt i offshore oljeutforskning kan drepe liten marine livRotte Studie Gnister Furor Over Genetically Modified FoodsHar det opprinnelige FN-klimamålet blitt glemt?En smut over: Usunn sot i luften kan også fremme global oppvarmingPine Bark Beetles klar for nye angrep på Canadas Boreal ForestsLøpet er på å beskytte millioner av mennesker fra flomDatamaskiner ville aldri ha funnet "Alien Superstructure" Star - det er nødvendig borgervitenskapGene-Modified Tomater Churn Out Sunn Næringsstoffer