Razlika između mikroevolucije i makroevolucije
Share
Mikroevolucija vs makroevolucija
Mikroevolucija se odnosi na evoluciju populacija unutar iste vrste. Iako se može činiti prilično uskim, pojam mikroevolucija zapravo obuhvaća različite teme. Mikroevolucija je od posebnog interesa za ljude jer može pružiti uvid u bilo kakve razlike između ljudske populacije, bilo da su te razlike u osjetljivosti na bolest, visini, plodnosti ili nekom drugom faktoru. Znanstvenici su proučavali razlike među populacijom ljudi kako bi stekli uvid u uzroke bolesti. Proučavanje mikroevolucije također nam pomaže da shvatimo kako patogeni stječu otpornost na antibiotike. Do sada opisani tipovi mikroevolucije odnose se na evoluciju populacija koje se sastoje od pojedinačnih organizama unutar iste vrste. Unutar višećelijskih organizama mikroevolucija se javlja i u populaciji naših stanica. Liječnici i znanstvenici proučavaju ovu vrstu mikroevolucije kako bi razumjeli jednu od najraširenijih ljudskih bolesti: rak. Razvoj i progresija raka u većini slučajeva zahtijeva mnogo mutacija, a ispitivanje stanica tumora može pružiti uvid u to koje su se mutacije prvo dogodile i koje su se mutacije dogodile kasnije. Ova vrsta istraživanja može odrediti mutacije koje dovode do metastaze raka (sposobnost širenja na druga tkiva) usporedbom mutacija u stanicama koje su putovale u druga tkiva sa stanicama zaglavljene u tumoru.
Makroevolucija se, s druge strane, odnosi na evoluciju viših svojti, tj. Evoluciju koja se odvija na razini višoj nego u unutar jedne vrste. Kada razmišljamo o makroevoluciji, pada nam u obzir slika filogenetskog stabla ili stabla života. Tema makroevolucije obuhvaća podrijetlo vrste, divergenciju vrsta i sličnosti / razlike među vrstama. Studija makroevolucije može se koristiti kako bi se utvrdilo što neke biljne vrste čini toksičnim, dok su druge jestive ili zašto su neke životinje imune na bolest, dok su druge osjetljive. Od ispitivanja izumrlih vrsta Homo do boljeg razumijevanja naših predaka do usporedbe kako različite vrste patogena izbjegavaju imunološki sustav, tema makroevolucije pokriva puno temelja.
Unatoč tim razlikama, i mikroevolucija i makroevolucija uključuju iste principe i odvijaju se istim mehanizmom. I mikroevolucija i makroevolucija nastaju kao posljedica mutacije. Genomska DNK je podložna niskoj mutaciji. To se odnosi na to je li stanični DNK pohranjen u jezgri ili se aktivno replicira. Mutacije su promjene u nukleotidnoj sekvenci koje nastaju slučajnim oštećenjem ili pogreškama tijekom replikacije ili popravljanja. Uz to, i makro i mikroevolucija uključuju migraciju, ili kretanje jedinki između populacija, kao i genetski pomicanje, ili slučajne promjene u učestalosti određenih osobina ili mutacija unutar populacije. I na kraju, i mikroevolucija i makroevolucija proizvodi su prirodne selekcije. Prirodna selekcija je širenje ili nestajanje osobine u populaciji tijekom vremena (povećanim ili smanjenim preživljavanjem ili reprodukcijom) što dovodi do promjene u učestalosti genotipova u populaciji.
Da bismo bolje razumjeli prirodnu selekciju, razmotrit ćemo je u kontekstu mutacije gena. Mutacija genomske DNK može dati jedan od tri ishoda. Prvo, mutacija bi mogla biti neutralna, što znači da se ne mijenja stvarna stanica ili organizam kao rezultat mutacije. Ova vrsta mutacija može se održavati ili se s vremenom može izgubiti (zbog genetskog odljeva). Druga vrsta mutacije mogla bi dati povoljan ishod, proizvodeći učinkovitiji protein ili dajući neku drugu prednost stanici ili organizmu. Treća vrsta mutacije je štetna ili nepovoljna mutacija. Ova vrsta mutacije obično se izgubi, jer stanice ili organizmi koji nose ovu mutaciju mogu imati smanjene stope preživljavanja ili razmnožavanja.
Različita područja genoma podložna su različitim stopama mutacije. Na primjer, područja koja ne sadrže gene ili ne sekvence koje utječu na gene imaju stope mutacija koje su jednake učestalosti slučajnih pogrešaka. S druge strane, kritični gen imat će vrlo nizak stupanj mutacije, jer će gotovo svaka mutacija u kritičnom genu biti štetna. Ti se geni nazivaju „visoko očuvani“. Sekvence visoko očuvanih gena, takvih ribosomalnih proteina, mogu se koristiti za usporedbu i hipotezu o makroevoluciji organizama koji su udaljeni (kao što su bakterije i životinje).
Ostali geni su se razvili u novije vrijeme i mogu biti jedinstveni za određenu skupinu organizama. Analiza sličnosti sekvenci u tim genima može pružiti informacije o usko povezanim vrstama (makroevolucija) i može se čak upotrijebiti za usporedbu razlika između populacija ili pojedinaca iste vrste (mikroevolucija). Na primjer, virus gripe brzo se razvija kako bi se izbjeglo prepoznavanje imunološkog sustava. U slučaju gripe, bilo kakve promjene (mutacije) proteina hemaglutinina na virusnoj površini koje pomažu virusu da izbjegne imunološki sustav bile bi korisne. Ispitivanje mikroevolucije gripe uzrokovane genomskim mutacijama u proteinima kaputa svake godine informira o proizvodnji novih cjepiva protiv gripe..
Ukratko, makroevolucija i mikroevolucija predstavljaju isti proces vođen nasumičnim mutacijama i prirodnom selekcijom, na različitim mjerilima. Iako je možda teško povezati promjene koje se događaju tijekom mikroevolucije (poput razvoja otpornosti na lijekove) s makroevolucijskim promjenama (poput evolucije novih vrsta), razmislite o vremenu potrebnom za svaku. Mikroevolucija se može promatrati tijekom života i može se izravno mjeriti. Mikroevolucija se javlja kod svake nove generacije, pa čak i unutar višećelijskog organizma (kao kod raka). Makroevolucija traje mnogo duže i treba je promatrati iz druge perspektive. Život na zemlji je podvrgnut mikroevoluciji već 3,8 milijardi godina, a to je puno vremena za mikro događaje za proizvodnju makro rezultata.
