進化時計

時計。ハーバート美術館とギャラリー、コベントリー





進化時計 過去の種がいつ共通の祖先から分岐したかを判断するのに役立つ遺伝子内の遺伝子配列です。一定の時間間隔で変化するように見える近縁種間で共通のヌクレオチド配列の特定のパターンがあります。これらのシーケンスがいつ変更されたかを知る 地質時間スケール 種の起源の年齢と種分化がいつ発生したかを判断するのに役立ちます。

進化時計の歴史

進化時計は、1962 年にライナス ポーリングとエミール ツッカーカンドルによって発見されました。さまざまな種のヘモグロビンのアミノ酸配列を研究しながら。彼らは、化石記録全体を通して一定の時間間隔でヘモグロビン配列に変化があるように見えることに気付きました。これは、タンパク質の進化的変化が地質時代を通じて一定であるという主張につながりました。



この知識を使用して、科学者は生命の系統樹上で 2 つの種がいつ分岐したかを予測できます。ヘモグロビンタンパク質のヌクレオチド配列の違いの数は、2 つの種が共通の祖先から分かれてから一定の時間が経過したことを意味します。これらの違いを特定し、時間を計算することは、密接に関連した種と共通の祖先に関して、生物を系統樹の正しい場所に配置するのに役立ちます。

また、進化時計がどの種についても提供できる情報には限界があります。ほとんどの場合、系統樹から分離された正確な年齢や時期を示すことはできません。同じツリー上の他の種との相対的な時間を概算することしかできません。多くの場合、進化の時計は化石記録からの具体的な証拠に従って設定されます。その後、化石の放射年代測定を進化時計と比較して、分岐の年代を適切に推定できます。



FJ Ayala による 1999 年の研究では、進化時計の機能を制限する 5 つの要因が明らかになりました。それらの要因は次のとおりです。

  • 世代間の時間を変更する
  • 人口規模
  • 特定の種のみに固有の違い
  • タンパク質の機能の変化
  • のメカニズムの変化 自然な選択

これらの要因はほとんどの場合制限的ですが、時間を計算するときに統計的に説明する方法があります。ただし、これらの要因が関係している場合、進化の時計は他の場合のように一定ではなく、その時間は可変です。

進化時計を研究することで、生命の系統樹の一部でいつ、なぜ種分化が起こったのかについて、科学者はより良い考えを得ることができます。これらの相違は、大量絶滅などの歴史上の主要な出来事がいつ起こったかについての手がかりを与えることができるかもしれません.