1. Somiglianze e differenze:
* Ancestrie condivise: Gli organismi con relazioni evolutive più strette condividono più somiglianze del DNA. Ad esempio, umani e scimpanzé condividono circa il 98,8% del loro DNA, riflettendo il nostro recente antenato comune. Questo schema è coerente in tutto l'albero della vita, con specie strettamente correlate che mostrano una maggiore somiglianza del DNA rispetto a quelle distanzialmente correlate.
* Mutazioni come orologi: Le mutazioni si accumulano nel DNA nel tempo. Confrontando le sequenze di DNA, gli scienziati possono stimare il tempo da quando due specie si discostano da un antenato comune, proprio come usare un orologio molecolare.
* Somiglianza funzionale: Sequenze di DNA simili codificano spesso proteine simili, riflettendo funzioni condivise e storia evolutiva. Ciò è particolarmente evidente nelle regioni conservate di geni essenziali per i processi biologici fondamentali.
2. Fossili molecolari:
* pseudogeni: Queste sono copie non funzionali di geni che hanno perso la funzione originale a causa di mutazioni. Gli pseudogeni accumulano mutazioni a una velocità prevedibile, fungendo da fossili molecolari che rivelano la storia evolutiva.
* Retrovirus endogeni (ERVS): Queste sono sequenze di DNA virale che si sono integrate nel genoma ospite. Gli ERV condivisi da diverse specie forniscono prove di antenati comuni e tempi degli inserimenti virali.
3. Tracciamento delle relazioni evolutive:
* alberi filogenetici: Confrontando le sequenze di DNA, gli scienziati possono creare alberi filogenetici che rappresentano le relazioni evolutive tra le specie. Questi alberi si basano sul principio secondo cui le specie con sequenze di DNA più simili sono più strettamente correlate.
* Trasferimento genico orizzontale: Questo processo prevede il trasferimento di materiale genetico tra organismi non correlati. L'identificazione degli eventi di trasferimento genico orizzontale ci aiuta a capire come l'evoluzione può verificarsi attraverso meccanismi diversi dall'eredità verticale.
4. Adattamento e selezione naturale:
* Variazione genica: Le sequenze di DNA contengono variazioni chiamate polimorfismi. Queste variazioni possono essere benefiche, neutrali o dannose e la loro frequenza all'interno di una popolazione può essere influenzata dalla selezione naturale.
* Evoluzione adattiva: Esaminando le sequenze di DNA, gli scienziati possono identificare i geni che hanno subito pressioni di selezione in risposta ai cambiamenti ambientali. Ciò fornisce prove del ruolo della selezione naturale nella guida dell'adattamento evolutivo.
In sintesi:
Le sequenze di DNA offrono prove convincenti per l'evoluzione rivelando antenati condivisi, modelli di mutazione, somiglianza funzionale e storia dell'adattamento. L'analisi del DNA fornisce una finestra molecolare sul passato evolutivo, consentendo agli scienziati di ricostruire le relazioni evolutive, stimare i tempi di divergenza e comprendere i meccanismi di evoluzione.
