Perbezaan antara mikroevolusi dan makroevolusi

Microevolution vs Macroevolution

Microevolution merujuk kepada evolusi populasi dalam spesies yang sama. Walaupun ia kelihatan agak sempit, istilah 'microevolution' sebenarnya merangkumi pelbagai topik. Mikroevolusi adalah kepentingan khusus kepada manusia, kerana ia dapat memberikan gambaran tentang sebarang perbezaan antara populasi manusia, sama ada perbezaan ini dalam kerentanan penyakit, ketinggian, kesuburan, atau faktor lain. Para saintis telah mengkaji perbezaan antara populasi orang untuk mendapatkan gambaran mengenai penyebab penyakit. Kajian mikroevolusi juga membantu kita memahami bagaimana patogen memperoleh rintangan antibiotik. Jenis mikroevolusi yang diterangkan setakat ini merujuk kepada evolusi populasi yang terdiri daripada organisma individu dalam spesies yang sama. Dalam organisma multiselular, mikroevolusi juga berlaku dalam populasi sel kita. Doktor dan saintis mengkaji jenis mikroevolusi ini untuk memahami salah satu penyakit manusia yang paling lazim: Kanser. Perkembangan dan perkembangan kanser memerlukan banyak mutasi dalam kebanyakan kes dan memeriksa sel -sel dalam tumor dapat memberikan gambaran tentang mutasi yang berlaku dahulu dan mutasi yang terjadi kemudian. Penyelidikan jenis ini dapat menentukan mutasi yang membawa kepada metastasis kanser (keupayaan untuk menyebar ke tisu lain) dengan membandingkan mutasi dalam sel -sel yang mengembara ke tisu lain dengan sel -sel terjebak dalam tumor.

Macroevolution, sebaliknya, merujuk kepada evolusi taksiran yang lebih tinggi, i.e. evolusi yang berlaku pada tahap yang lebih tinggi daripada dalam satu spesies. Semasa memikirkan makroevolusi, imej pokok filogenetik atau pokok kehidupan datang ke fikiran. Topik Macroevolution merangkumi asal -usul spesies, perbezaan spesies, dan persamaan/perbezaan antara spesies. Kajian makroevolusi dapat digunakan untuk menentukan apa yang menjadikan spesies tumbuhan tertentu toksik sementara yang lain boleh dimakan atau mengapa sesetengah haiwan kebal terhadap penyakit sementara yang lain mudah dijangkiti. Dari pemeriksaan spesies homo yang sudah pupus untuk lebih memahami nenek moyang kita untuk membandingkan bagaimana pelbagai jenis patogen mengelakkan sistem imun, topik macroevolution meliputi banyak tanah.

Walaupun perbezaan ini, kedua -dua mikroevolusi dan makroevolusi melibatkan prinsip yang sama dan berlaku dengan mekanisme yang sama. Kedua -dua mikroevolusi dan makroevolusi berlaku sebagai akibat daripada mutasi. DNA genomik sentiasa tertakluk kepada kadar mutasi yang rendah. Ini benar sama ada DNA sel disimpan dalam nukleus atau jika ia secara aktif ditiru. Mutasi adalah perubahan dalam urutan nukleotida yang disebabkan oleh kerosakan rawak atau kesilapan semasa replikasi atau pembaikan. Di samping itu, kedua-dua makro dan mikroevolusi melibatkan penghijrahan, atau pergerakan individu antara populasi, serta hanyutan genetik, atau perubahan rawak dalam kekerapan sifat atau mutasi tertentu dalam populasi. Akhir sekali, kedua -dua mikroevolusi dan makroevolusi adalah produk pemilihan semula jadi. Pemilihan semulajadi adalah penyebaran atau kehilangan sifat dalam populasi dari masa ke masa (melalui peningkatan atau penurunan survival atau pembiakan) yang membawa kepada perubahan kekerapan genotip dalam populasi.

Untuk lebih memahami pemilihan semula jadi, mari kita anggapnya dalam konteks mutasi gen. Mutasi DNA genomik dapat menghasilkan salah satu daripada tiga hasil. Pertama, mutasi boleh menjadi neutral, yang bermaksud bahawa tiada perubahan sebenar ke sel atau organisma berlaku akibat mutasi. Mutasi jenis ini boleh dikekalkan atau mungkin hilang dengan masa (disebabkan oleh hanyut genetik). Jenis mutasi kedua dapat menghasilkan hasil yang baik, menghasilkan protein yang lebih efisien atau memberikan kelebihan lain kepada sel atau organisma. Jenis mutasi ketiga adalah mutasi yang merosakkan atau tidak menguntungkan. Mutasi jenis ini biasanya hilang, kerana sel atau organisma yang membawa mutasi ini mungkin menurunkan kadar survival atau pembiakan.

Bidang genom yang berbeza adalah tertakluk kepada kadar mutasi yang berbeza. Contohnya kawasan yang tidak mengandungi gen atau tiada urutan yang mempengaruhi gen mempunyai kadar mutasi yang sama dengan kekerapan ralat rawak. Sebaliknya, gen kritikal akan mempunyai kadar mutasi yang sangat rendah, kerana hampir semua mutasi dalam gen kritikal akan merosakkan. Gen ini disebut 'sangat konservasi'. Urutan gen yang sangat konservatif, seperti protein ribosom, boleh digunakan untuk membuat perbandingan dan hipotesis mengenai makroevolusi organisma yang berkaitan dengan jauh (seperti bakteria dan haiwan).

Gen lain telah berkembang lebih baru -baru ini, dan mungkin unik kepada kumpulan organisma tertentu. Menganalisis persamaan urutan dalam gen ini dapat memberikan maklumat mengenai spesies yang berkaitan dengan rapat (Macroevolution) dan bahkan dapat digunakan untuk membandingkan perbezaan antara populasi atau individu spesies yang sama (mikroevolusi). Contohnya, virus influenza berkembang dengan cepat untuk mengelakkan pengiktirafan sistem imun. Dalam kes influenza, sebarang perubahan (mutasi) dalam protein hemagglutinin pada permukaan virus yang membantu virus mengelakkan sistem imun akan berfaedah. Pemeriksaan mikroevolusi influenza yang disebabkan oleh mutasi genomik dalam protein kot memberitahu pengeluaran vaksin influenza baru setiap tahun.

Ringkasnya, macroevolution dan mikroevolusi mewakili proses yang sama, didorong oleh mutasi rawak dan pemilihan semula jadi, pada skala yang berbeza. Walaupun mungkin sukar untuk menghubungkan perubahan yang berlaku semasa mikroevolusi (seperti perkembangan rintangan dadah) kepada perubahan makroevolusi (seperti evolusi spesies baru), pertimbangkan jumlah masa yang diperlukan untuk setiap. Mikroevolusi dapat diperhatikan dalam seumur hidup dan dapat diukur secara langsung. Mikroevolusi berlaku dengan setiap generasi baru dan bahkan dalam organisma multiselular (seperti dalam kanser). Macroevolution mengambil masa yang lebih lama dan mesti dilihat dari perspektif yang berbeza. Kehidupan di Bumi telah menjalani microevolution selama 3.8 bilion tahun, dan itu adalah banyak masa untuk acara mikro untuk menghasilkan hasil makro.