Získavanie vedomostí
/ Knowledge Discovery >> Získavanie vedomostí >> veda >> life science >> vývoj >>

Ako Evolution Works

ťazce DNA v E. coli baktérie dostať poškodený. X-ray, je kozmického žiarenia, alebo zatúlaný chemická reakcia môže zmeniť alebo poškodiť vlákno DNA. Vo väčšine prípadov, určitá bunka E. coli s mutovanú DNA buď zomrieť, opraviť poškodenie v prameni alebo zlyhanie pre reprodukciu. Inými slovami, väčšina mutácie nikam. Ale každý tak často, mutácia bude skutočne prežiť a bunka bude reprodukovať.

Predstavme si, napríklad zväzok identických buniek E. coli, ktoré žijú v Petriho miske. S dostatkom potravín a na správnu teplotu, môžu zdvojnásobiť každých 20 minút. To znamená, že každá bunka E. coli môže duplikovať jej vlákno DNA a rozdelenie do dvoch nových buniek, za 20 minút.

Teraz si predstavte, že niekto vylieva antibiotiká do Petriho miske. Mnoho antibiotík zabiť baktérie lepením jednu z enzýmov, ktoré baktérie potrebuje k životu. Napríklad, jedna spoločná antibiotikum gumy až enzýmu proces, ktorý stavia na bunkovú stenu. Bez schopnosti pridať do bunkovej steny, môžu baktérie nemnožia, a nakoniec zomrú.

Keď antibiotikum vstúpi do misky, všetky baktérie by mal zomrieť. Ale si predstaviť, že, medzi mnohými miliónov baktérií žijúcich v mise, jeden z nich získa mutáciu, ktorá činí jeho cell-wall-budova enzým odlišný od normy. Vzhľadom k rozdielu, antibiotikum molekula nepripoja správne na enzým, a preto nemá vplyv na to. Že jeden bunka E. coli prežije, a pretože všetky jeho susedmi sú mŕtvi, to môže reprodukovať a prevziať kontrolu nad Petriho misky. Tam je teraz kmeň E. coli, ktorý je imúnny voči tejto konkrétnej antibiotiká.

V tomto príklade môžete vidieť vývoj v práci. Náhodný DNA mutácie vytvorené bunka E. coli, ktorý je jedinečný. Bunka je ovplyvnený antibiotiká, ktorá zabije všetky jeho susedov. Táto jedinečná bunka, v prostredí tohto Petriho misky, je schopný prežiť.

E. coli sú asi tak jednoduché, ako živých organizmoch môže dostať, a pretože sa rozmnožujú tak rýchlo, môžete skutočne vidieť účinky Evolution na normálnu časovom meradle. V posledných niekoľkých desaťročí, veľa rôznych druhov baktérií sa stali imúnne voči antibiotikám. Podobným spôsobom, je hmyz imúnny voči insekticídom, pretože správať tak rýchlo. Napríklad, DDT rezistentné komáre vyvinula z normálnych komárov.

Vo väčšine prípadov, evolúcia je oveľa pomalší proces.
Rýchlosť mutácií

Ako už bolo uvedené v predchádzajúcej časti, mnoho veci môžu spôsobiť mutácie DNA, vrátane:

  • Röntgenové
  • kozmického žiarenia