1. Somiglianze nelle biomolecole:
* Proteine: Gli organismi che condividono un antenato comune presentano somiglianze nelle loro strutture proteiche e sequenze di aminoacidi. Più sono simili le proteine, più strettamente correlavano gli organismi. Ad esempio, il citocromo C, una proteina coinvolta nella respirazione cellulare, si trova in quasi tutti gli esseri viventi. Il confronto tra le sequenze di aminoacidi del citocromo C tra diverse specie rivela un chiaro modello di relazioni evolutive.
* DNA: Il codice genetico stesso, con il suo uso di quattro basi nucleotidiche (A, T, C, G), è notevolmente coerente in tutte le forme di vita. Inoltre, la sequenza di DNA, in particolare nelle regioni non codificanti, può essere utilizzata per tracciare lignaggi evolutivi. Più sono simili sono le sequenze del DNA, più strettamente correlavano gli organismi.
* RNA: L'uso dell'RNA come molecola di messaggistica per la sintesi proteica è universale in tutti gli organismi viventi, suggerendo ulteriormente un antenato comune.
* Percorsi metabolici: Gli organismi condividono percorsi metabolici fondamentali, come la glicolisi e il ciclo di Krebs, suggerendo un'origine comune.
2. Orologi molecolari:
* Mutazioni: Il DNA accumula le mutazioni nel tempo a una velocità relativamente costante. Confrontando il numero di mutazioni in un particolare gene tra due specie, gli scienziati possono stimare quanto tempo sono diverbiti da un antenato comune. Questo è noto come il concetto di "orologio molecolare".
* Tasso di variazione: Sebbene il tasso di mutazione complessivo possa essere stimato, è importante notare che diversi geni si evolvono a tassi diversi. Alcuni geni sono sottoposti a forte pressione selettiva e cambiano lentamente, mentre altri sono più flessibili e si evolvono rapidamente. Queste informazioni sono cruciali per interpretare accuratamente gli orologi molecolari.
3. Alberi filogenetici:
* Costruire relazioni evolutive: I biochimisti usano dati comparativi per costruire alberi filogenetici, che sono rappresentazioni visive delle relazioni evolutive. Analizzando somiglianze e differenze nelle biomolecole, possono creare un modello di ramificazione che rifletta la storia evolutiva della vita.
Esempi:
* umani e scimpanzé: Gli umani e gli scimpanzé condividono il 98% del loro DNA, una sorprendente somiglianza che sostiene fortemente la loro stretta relazione evolutiva.
* Relazioni evolutive: Confrontando le proteine e il DNA di vari organismi, gli scienziati sono stati in grado di stabilire le relazioni evolutive tra tutte le forme di vita, dai batteri all'uomo. Ciò ha portato allo sviluppo dell '"albero della vita", che mostra il modello di ramificazione dell'evoluzione.
in conclusione:
La biochimica comparativa fornisce prove convincenti per l'evoluzione rivelando:
* Caratteristiche molecolari condivise che indicano un antenato comune.
* Rapporti evolutivi tra gli organismi attraverso orologi molecolari e alberi filogenetici.
* La natura dinamica dell'evoluzione, in cui le mutazioni si accumulano nel tempo e portano alla diversificazione della vita.
