Доказательства монофилии.

Монофили́ я (др.-греч. μ ό ν ο ς — «один», и φ υ λ ή — «семейный клан») — происхождение таксона от одного общего предка^[1]. Согласно современным представлениям, монофилетической в биологической систематике называют группу, включающую всех известных потомков гипотетического ближайшего предка, общего только для членов этой группы и ни для кого другого.

     До недавнего времени для доказательства монофилии использовались, в основном, гомологии. В настоящее время массу доказательств одного источника происхождения всего живого дают биохимия и молекулярная биология. Выяснилось, что основные - " заглавные" - процессы жизни унифицированы:

· Основа наследственности всего живого - нуклеиновые кислоты.

· Репликация осуществляется с помощью одних и тех же ферментов.

· Генетический код универсален: он един и для человека, и для вирусов.

· Для живых существ характерна транскрипция.

· Репликация ДНК конвариантна: как правило, при достаточной длине нуклеотидной последовательности дочерние последовательности оказываются мутантными.

· В состав белков входят одни и те же 20-26 аминокислот.

· Все аминокислоты левовращающие, а сахара - правоврашающие.

· Транспортные РНК одни и те же.

· ДНК разных существ можно гибридизировать, денатурировать, ренатурировать.

o Денатурация - это процесс разъединения комплементарных цепей ДНК. Двойную цепь в спирали ДНК, образованную водородными связями, можно разрушить нагреванием. Этот процесс называют плавлением.

o Ренатурация ДНК - это соединение одиночных цепей ДНК, восстановление двойной спирали.

o Гибридизация ДНК - это ренатурация ДНК, взятых из различных организмов. ДНК гибридизируется путем спаривания азотистых оснований. Способность к гибридизации двух нитей ДНК различных организмов служит строгим тестом на комплементарность их последовательностей.

· Родопсин есть в зрительных клетках млекопитающих и в клеточной оболочке бактерий.

· Тироксин и трийодтиронин (гормоны щитовидной железы человека) обнаружены у цианобактерий.

· Гликолиз есть в клетках бактерий и в клетках человека.

· АТФ синтезируется у всех живых организмов.

· Трипсин и пепсин есть у животных и у росянки.

· Гемоглобин есть у немертин, пиявок, дождевых червей, катушки (моллюск), мотыля (личинка насекомого), бактерии ризобиум, инфузорий.

· В последовательности цитохрома С у бактерий и эукариот имеются гомологии. Цитохром С - небольшой белок. В нем насчитывается 112 аминокислот. Между молекулами цитохрома С человека и собаки 11 несовпадений, человека и курицы - 13, человека и бабочки - 31, человека и нейроспоры - 51 несовпадение по аминокислотным остаткам.

· Инсулин обнаружен у кишечной палочки, у инфузорий и у насекомых.

Академик А. Л. Тахтаджян считает, что сравнительные исследования первичной структуры белков дают объективные критерии истинной степени родства, ценную информацию для эволюционной классификации.

Имеются и цитологические доказательства монофилии.

· Синтез полипептидов происходит в рибосомах. У эукариот рибосомы одинаковые.

· Микротрубочки обнаружены в жгутах, ресничках, центриолях всех эукариот.

· Реснички и жгутики эукариот имеют структуру 9 + 2.

· Мейоз сходен у диплоидных эукариот.

· У эукариот сходен механизм митоза.

· Процесс оплодотворения сходен у диплоидных эукариот.

· Эукариоты имеют сходное строение хромосом. Хромосомы имеют хромосомные белки гистоны. Молекулы гистона IV крупного рогатого скота и гороха имеют одинаковое число аминокислотных остатков и различаются только двумя заменами.

Эмбриологические доказательства монофилии:

· Сходство в дроблении яйца (зиготы) многоклеточных.

· Сходство гистогенеза многоклеточных.

· Сходство органогенеза многоклеточных.

· Сходство ранних стадий эмбрионов у позвоночных животных.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: