Bằng chứng tiến hoá

an, cuối cùng là giữa người và macaque.	Một số gen thoái hoá ở người như RT6 protein gen, galactosyl transferase gen, tyrosinase-related gen (TYRL). Hiện tượng lại giống.	Hiện tượng lại giống là có liên quan chặt chẻ với các cấu trúc thoái hoá. Đó là sự xuất hiện trở lại của một đặc điểm đã mất đặc trưng chỉ ở các tổ tiên tiến hoá mà không quan sát thấy ở dạng bố mẹ hoặc tổ tiên gần đây của cơ thể mang đặc điểm lại giống.	Sự xuất hiện của cơ quan lại giống có thể phán đoán nguồn gốc chung. Cũng như những cấu trúc thoái hoá, không một cơ thể nào có cấu trúc lại giống mà cấu trúc đó lại không phát hiện trước đó ở dạng tổ tiên xa xưa của chúng.Sự lại giống tìm thấy ở cá voi. 	Cá voi có xương đùi, xương chày và xương mác, một số có chân với đầy đủ ngón.Nhiều trường hợp người có đuôi 4. Phôi sinh học so sánhCác giai đoạn phát triển đầu tiên của phôi động vật có xương sống là rất giống nhauGiống nhau về các giai đọan phát triển4. Phôi sinh học so sánhVon Baer cho rằng các giai đoạn phát triển phôi của cá thể giống với những giai đoạn phôi thai của những tổ tiên nó (hơn là giống với những tổ tiên trưởng thành của nó). Hiểu biết quá trình phát sinh cá thể có thể phỏng đoán được con đường phát triển mà tổ tiên của chúng đã trải qua. Như vậy, phôi sinh học cung cấp những bằng chứng xác nhận và phỏng đoán sự tiến hóa. Những thay đổi của các giai đọan phát triểnXương sọ của người và hắc tinh tinh.Những thay đổi về tốc độ sinh trưởng và thời gian các giai đoạn phát triển5. Bằng chứng sinh hoá học so sánhTất cả các sinh vât tổng hợp ADN sử dụng chỉ 4 loại nucleotid (A, T, G, X) trong hàng chục loại nucleotid đã biết ( đã biết có ít nhất 99 loại nucleotid tự nhiên và nhiều loại được tổng hợp nhân tạo).Tất cả các enzym xúc tác cho các phản ứng sinh hoá là những protein. Trường hợp hiếm có do phân tử ARN.Protein của tất cả các cơ thể sống được tạo thành từ cùng 22 loại axit amin trong số 293 axit amin tự nhiên đã biết (Garavelli et al. 2001).Trừ một vài ngoại lệ hiếm thấy, tất cả các cơ thể sống sử dụng mã di truyền giống nhau sự truyền đạt thông tin di truyền từ vật chất di truyền đến protein.Bằng chứng sinh hoá học so sánhTất cả các cơ thể sống đã biết sử dụng các con đường trao đổi chất và các enzyme trao đổi chất tương tự nhau trong việc sử dụng các chất giàu năng lượng. Ví dụ: chu trình glycolysis, chu trình axit citric, chu trình photphorin hoá. Tất cả sinh vât eukaryote và số đông sinh vật prokaryote, chu trình glycolysis được thực hiện gồm 10 bước giống nhau, theo trật tự như nhau và sử dụng cùng 10 loại enzyme.	Tất cả các loài dự trử năng lượng dưới dạng phân tử adenosine triphosphate molecule (ATP).Bằng chứng sinh hoá học so sánhĐồng hồ phân tửCác đột biến trung tínhCác so sánh proteinCytochrome CCác so sánh axit nuclêic Sự bắt cặp bazơ của ADN hoặc ARN của một loài so với loài khác,Các so sánh axit nuclêicLai ADNHai loài càng gần nhau thì sự sai khác trình tự bazơ của phân tử ADN càng ít hay độ tương đồng di truyền càng lớn.	-Do thời gian tiến hoá giữa chúng chưa đủ dài để đột biến điểm xảy ra đưa đến sự sai khác. 	- Khác với tốc độ tiến hoá hình thái, tốc độ tiến hoá phân tử được biết là ổn định (còn gọi là đồng hồ phân tử). Do đó, bằng cách so sánh các phân tử của các loài hiện tại có thể ước lượng được thời gian phân ly từ một tổ tiên chung của các loài đang xem xét, đặc biệt trong các trường hợp nghiên cứu nguồn gốc chung của các loài nhưng có quá ít hoặc thiếu đi những tư liệu hoá thạch.Bằng phương pháp biến tính và hồi tính các ADN của các loài Linh trưởng đã xác định được khoảng thời gian phân ly giữa người và vượn hình người là 1 đến 5 triệu năm trước.Các so sánh axit nuclêicLai ADNBằng phương pháp biến tính và hồi tính các ADN của các loài Linh trưởng đã xác định được khoảng thời gian phân ly giữa người và vượn hình người là 1 đến 5 triệu năm trước.Kỹ thuật giải trình tự axit amin và sau đó là kỹ thuật giải trình tự ADN ra đời đã cung cấp những số liệu phân tử cho thấy mối quan hệ phát sinh chủng loại giữa các loài.Các bằng chứng trình tự phân tử là đầy ấn tượng và không thể bắt bẻ được đối với sự liên quan phả hệ của tất cả sự sống. Nhiêu bằng chứng trình tự phân tử của những cấu trúc di truyền xác định chức năng và không chức năng là rất có giá trị để xác định những mối quan hệ phát sinh chủng loại Các so sánh axit nuclêicSo sánh các phân tử chức năng thường tiến hành với ARN ribosom, các protein phổ biến hay các gen phổ biến, ADN ti thể. So sánh những phân tử không có chức năng bao gồm so sánh các gen giả, các intron Thực tế cho thấy sự giống nhau chỉ ra mức độ quan hệ của các dạng so sánh. Các trình tự giống nhau hơn càng gần nhau hơn về chủng loại phát sinh..Các so sánh axit nuclêicCác so sánh protein* Cytochrome c của khỉ và của bò là giống nhau hơn là cytochrome c khỉ và cá. Sự giống nhau và khác nhau như thế phán đoán mối quan hệ gần nhau của khỉ với bò hơn là với cáCác so sánh proteinCytochrome CTính phổ biến của cytochrome c là một bằng chứng cho thấy rằng tất cả các sinh vật hiếu khí có thể đã bắt nguồn từ một tổ tiên chung đã sử dụng cytochrome for hô hấp.Các protein nhất định trong máu có trong tất cả các cơ thể cung cấp thêm bằng chứng cho thấy rằng các sinh vật này có nguồn gốc chungSo sánh trình tự axit amiỉntong chuỗi beta haemoglobinLoài Linh trưởngSố axit amin sai khác so với ngườiVị trí axit amin sai khácChimpanzee (Pongidae)0 -Gorilla (Pongidae)1104Gibbon (khỉ bậc cao thuộc Hylobatidae)380 87 125Maccacus rhesus(khỉ vàng, khỉ tân lục địa) 89 13 33 50 76 87 104 125Squirrel Monkey(Cebidae)(khỉ sóc, khỉ cựu lục địa)95 6 9 21 22 56 76 87 125Trình tự axit amin protein và trình tự ADNKỹ thuật giải trình tự phân tử cho phép có thể so sánh các loài ở những đơn vị phân loại khác nhau mà không nhất thiết phải có sự sai khác hình thái giưã chúng. Các phân tử thường được dùng để so sánh là các protein phổ biến hay các gen phổ biến (gen phổ biến có ở tất cả các cơ thể sống có bởi vì chúng thực hiện những chức năng sống rất cơ bản; không liên quan đến kiểu hình đặc trưng loài; có một số lượng rất lớn các trình tự. Bằng chứng chức năng phân tử - Sự dư thừa ADN mã hoá 	Protein cytochrom C ở tinh tinh và người là giống nhau. Hai trình tự DNA mã hoá cho cytochrom C ở người và tinh tinh khác bởi chỉ có 1 nucleotid ( sai khác 0.3 %), dù có tới 1046 trình tự khác nhau có thể mã hoá cho protein này. Bằng chứng Phân tử - Transposons Bằng chứng Phân tử - Pseudogenes	Phân tử không có chức năng khác cung cấp bằng chứng cho tổ tiên chung là các gen giả (pseudogenes). Chức năng phân tử kém tối ưu	Nguyên lý thiết kế không hoàn hảo cần được áp dụng vào các tổ chức phân tử sinh học. 	Giải trình tự genom của người gần đây, đã phát hiện ra rằng chỉ chưa đầy 2 % DNA trong genom người được sử dụng để tổng hợp protein 5. Bằng chứng miễn dịch học	Nghiên cứu miễn dịch học cũng cung cấp một phương pháp ước lượng gián tiếp mức độ tương đồng protein trong các loài khác nhau. Trên cơ sở kết quả phản ứng kháng nguyên và kháng thể được biểu hiện ở mức độ ngưng kết để ước lượng khoảng cách miễn dịch học (immunological distance). Khoảng cách miễn dịch phản ánh số thay thế axit amin giữa 2 nhóm động vật so sánh. Các loài càng xa nhau về quan hệ phát sinh càng có khoảng cách miễn dịch lớn.7. Bằng chứng địa sinh học hiện đại	Vì sự phân ly loài xảy ra không phải chỉ trong thời gian, mà cả trong không gian, tổ tiên chung bắt nguồn trong một vị trí địa lý cụ thể. Vì thế, sự phân bố địa lý và không gian của các loài là phù hợp với những mối quan hệ phả hệ được dự đoán của chúng. Sự phân bố địa sinh học hiện tại của các loài phải phản chiếu lịch sử nguồn gốc của chúng.Trái đất được phân chia thành các đại lục chính, mỗi vùng này có những dạng sinh vật đặc thù riêng Với một vài ngoại lệ, thú có túi chỉ sống ở Australia. Động vật có vú thực tế là vắng mặt ở Australia, con Nhận dạng loài trong quá khứ và hiện tạiNguyên tắc phân loạiĐặt tên loàiHệ thống tên képGiống (Genus) và loài (Species)Các đơn vị phân loại cao hơn Họ (Family), Bộ (Order), Lớp (Class), Ngành (Phylum) và Giới (Kingdom)Phát hiện các mối quan hệ tiến hoá giữa các loàiPhân loại học truyền thống	Phân loại học phân nhánh (Cladisitics) Có bao nhiêu giới sinh vật?Sơ đồ 5 giới theo WhittakerGiới khởi sinh, MoneraGiới nguyên sinh, ProtistaGiới nấm, FungiGiới thực vật, PlantaeGiới động vật, AnimaliaSơ đồ hệ thống 6 giớiCarl WoeseBao gồm cả ArchaebacteriaSơ đồ 3 lãnh giới Được đề xuất bởi các nhà vi sinh vật họcVi khuẩn, EubacteriaCổ khuẩn, ArchaebacteriaSinh vật nhân thật, EukaryotesTrái đất thay đổiKiến tạo địa tầng họcThuyết cho rằng các tầng đá của vỏ trái đất chuyển động lơ lững dưới lớp vỏ Các phiến đá chuyển động và các lục địa trôi dạt sang vị trí mới qua thời gianEarly supercontinentsGondwanaPangeaXác định thời gian phóng xạThời gian bán rã phóng xạ (chu kì bán huỷ; thời gian bán huỷ) là quảng thời gian trung bình cần thiết để một nữa lượng bất kì chất đồng vị phóng xạ bị phân rãNhững khái niệm quan trọng:Tất cả các loài có mối quan hệ với nhauTiến hoá lớn đề cập tới mô hình, hướng và tốc độ thay đổi giữa các dòng giống qua thời gian địa chấtCác hoá thạch và địa tầng lưu lại, các số liệu phóng xạ các mẫu đá cung cấp các bằng chứng tiến hoá lớnGiải phẫu so sánh giúp tái tạo mô hình của sự biến đổi qua thời gian Sinh hoá so sánh cũng cung cấp bằng chứng tiến hoá lớnTính đa dạng đặc trưng cho sự phân bố của loài qua thời gianSự phân loại quan tâm đến việc xác định và đặt tên loài mớiVài kết luậnTiến hoá lớn (Macroevolution) nghiên cứu mô hình, hướng và tốc độ thay đổi trong các nhóm loài qua thời gian dàiCó nhiều bằng chứng tiến hoá dựa trên sự giống và khác nhau về hình dạng, chức năng, tập tính và sinh hoáTính đầy đủ của các hoá thạch lưu lại là có thể thay đổi đượcHoá thạch và địa tầng chỉ ra rằng những thay đổi như thế đã ảnh hưởng tiến hoáHình thái học so sánh phát hiện sự tương tự trong phát triển phôi và các cấu trúc tương đồng xác địnhHoá sinh học so sánh nhận ra sự giống nhau và khác nhau giữa các loàiCác nhà phân loại học nhận dạng, đặt tên và phân loại các loài