ساعت مولکولی چیست؟
سلام همراهان تکسون تی وی.خیلی خوشحالیم با یه ویدئو ی دیگه میبینمیتون
یادتون نره کانال رو سابسکرایب کنبد و با ما سفر هیجان انگیزتون به دنیای علم و تکنولوژی رو شروع کنید
@taxontvchannel
دانستنی های علمی
دانستنی های علمی
آشنایی با فضا و کهکشان ها
آشنایی با فضا و کهکشان ها
تکنولوژی
تکنولوژی
دانشمندان جهان
دانشمندان جهان
ساعت مولکولی چیست؟
از وقتی که داروین خویشاوندی کل موجودات را با همدیگه مورد شناسایی قرار داد، دانشمندان تلاش های زیادی را در راستای تحقق رویای داروین به منظور ایجاد درخت زندگی در طول ۱۵۰ سال انجام داده‌اند. امروزه، دانشمندان در طی یک سری اصول های زیست شناسی از روشی معروف به ساعت مولکولی استفاده می کنند. بر این اساس، امکان رمزگشایی از گذشته با خواندن داستان های نگاشته شده در ژن های موجودات زنده فراهم می شه. در بزرگترین مقیاس، ساعت مولکولی دیرینه شناسان را مقدور میسازه تا از رازهای فرآیند فرگشت در طول میلیون ها سال پرده بردارند.
ساعت مولکولی
ساعت مولکولی که یه وقتها ازش به “ساعت تکاملی” یا “ساعت ژنی” هم یاد می شه، ریشه در مفهوم زیستی وراثت دارد. کلیه موجودات، اطلاعات را در قالب مولکول های ژنتیکی(معمولا DNA) از نسل قبلی به ارث می برند. از آنجا که این ماده بطور تدریجی در طول زمان دستخوش تغییر قرار می گیرد، امکان استفاده از آن برای اندازه گیری زمان وقوع رویدادهای فرگشتی پدید می آید.
تیک تاک نامشخص در DNA
پیچیدگی زیست شناسی، دشواری های پیرامون بررسی ساعت مولکولی رو بیشتر میکنه. سه جنبه از فرگشت می تونه مفهوم ساعت مولکولی رو دچار اختلال و گمراهی کند. فرگشت (تکامل) می تواند همگرا باشد، گونه های مختلف بطور مستقل تکامل می یابند تا مشابه بنظر آیند. پس ما در شناسایی رابطه تنگاتنگ آنها به سادگی دچار اشتباه می شویم. برای مثال، این طرز فکر نادرست است که کوسه ها و دلفین ها خویشاوندی نزدیکی با همدیگه دارند چون که شبیه هم اند. آنها از زیستگاه ها، طعمه ها و فشارهای مشابهی برای بقا برخوردارند و به همین دلیل، شباهت هایی میان این دو شکل گرفته است. همین مورد می تواند برای DNA هم رخ بدهد.
دشواری بررسی ساعت مولکولی
بعضی از ژن ها می توانند سریع تکامل پیدا کنند و همچنین احتمال دارد رابطه نسبی میان مقدار تغییر و مقدار زمان در اثر اشباع شدگی نفی گردد. بخش هایی از ژنوم رونوشت شده، از دست رفته یا حتی میان موجوداتی که رابطه دوری با هم دارند انتقال می یابد( انتقال ژن افقی) که مقایسه “شبیه با شبیه” را به امری دشوار تبدیل می کند. انتخاب دقیق داده ها چنین خطاهایی را از میان بر میدارد. عدم سازگاری همیشگی میزان تغییر ژنتیکی یکی دیگه از مشکلات هستش. بخش های مختلف ژنوم با سرعت های مختلفی تکامل می یابند و میزان سرعت هم با گذشت زمان تغییر یافته. تنظیم مقادیر مشخص تغییر ژنتیکی متناسب با مدت زمان سپری شده به عنوان یکی از راه حل ها شناخته شده. ما از این مسئله آگاهی داریم که بعضی دودمان ها چه زمانی دارای اجداد مشترکی بودند چرا که فسیل آنها موجود است و ما با بهره‌گیری از روش هایی نظیر تعیین قدمت پرتو سنجی، به زمان زندگی آن پی می بریم.
زمان بندی یک واگرایی و مقدار تغییر ژنتیکی
با درک رابطه بین زمان بندی یک واگرایی و مقدار تغییر ژنتیکی میان دو تبار (دودمان)، امکان استنتاج از این رابطه برای بقیه درخت فرگشتی و تخمین زمان رخداد بقیه واگرایی ها فراهم می آید. به دلیل عدم قطعیت در تعیین قدمت فسیل و سرعت تغییر فرگشتی، ساعت مولکولی نمی تواند با دقت بالایی عمل کند، اما در صورت استفاده صحیح میتواند عملکرد بسیار دقیقی داشته باشه. پس عدم دقت کافی بازتاب دهندهء عدم اطمینان ما در مورد گذشته است. خود گونه زایی بصورت آنی اتفاق نمی افتد، بلکه وقوع آن به بازه های زمانی بسیار طولانی احتیاج دارد. برای مثال، اگر بگوئیم شامپانزه ها و انسان ها ۸۰۲۸۵۱۹ سال پیش از هم جدا شده و تفاوت هایی بین آنها ظاهر شد، احتمال و سودمندی اش از این گفته کمتر است اگر بگوئیم آنها تقریبا هشت میلیون سال پیش از هم جدا شدند. در صورت استفاده موثر از ابزارهای درجه بندی و استفاده احسن از داده های موجود می توان از شدت عدم اطمینان تا حد زیادی کاست.
برنامه ها و پیشرفت ها
ساعت مولکولی در مقیاس های زمانی کوتاه و بلند توضیحاتی در خصوص فرگشت ارائه می دهد. محققان در سال ۲۰۱۲ میلادی به این نتیجه رسیدند که ایدز فراگیر در کشور هند دارای جدی مشترک در ۴۰ سال پیش بود و از این نکته می توان شیوع و گسترش بیماری را استنباط کرد. این عامل به سیاست های پزشکی آگاهی میده و نقش مهمی در پیش بینی محل گسترش بیماری ایفا کرد. علاوه براین، منجر به استفاده موثر منابع میشه و نهایتا عده بی شماری از مرگ نجات پیدا کردند. دیرینه شناسان از روش ساعت مولکولی برای موشکافی تاریخ گذشته و غالبا در گروه هایی با داده های فسیلی ناکافی استفاده می کنند. برای نمونه، یافته ها نشان داده که پنگوئن ها جدی در حدود ۲۰ میلیون سال پیش داشتند، در حالیکه نخستین حیات سلولی پیچیده از دودمان باکتریائی متعلق به بیش از ۱.۲ میلیارد سال قبله. این نمونه‌ها بینش ما را نسبت به شرایط اکولوژیکی و محیط زیست گذشته افزایش داده و دانش مان را پیرامون دینامیک فرگشت ارتقأ می بخشد.
حالا شما به مابگین، به نظرتون چرا از نظر فرگشت، وجود انسان امروزی اجتناب ناپذیره؟ آیا رژیم غذایی ممکنه در مسیر فرگشت انسان دخیل باشه؟ خوشحال میشیم نظراتتون رو برامون کامنت کنید و اگه این ویدیو رو دوست داشتین لایک کنید. ممنون که با ما همراه بودین
#taxon #taxontv
یادتون نره کانال رو سابسکرایب کنبد و با ما سفر هیجان انگیزتون به دنیای علم و تکنولوژی رو شروع کنید
@taxontvchannel
دانستنی های علمی
دانستنی های علمی
آشنایی با فضا و کهکشان ها
آشنایی با فضا و کهکشان ها
تکنولوژی
تکنولوژی
دانشمندان جهان
دانشمندان جهان
ساعت مولکولی چیست؟
از وقتی که داروین خویشاوندی کل موجودات را با همدیگه مورد شناسایی قرار داد، دانشمندان تلاش های زیادی را در راستای تحقق رویای داروین به منظور ایجاد درخت زندگی در طول ۱۵۰ سال انجام داده‌اند. امروزه، دانشمندان در طی یک سری اصول های زیست شناسی از روشی معروف به ساعت مولکولی استفاده می کنند. بر این اساس، امکان رمزگشایی از گذشته با خواندن داستان های نگاشته شده در ژن های موجودات زنده فراهم می شه. در بزرگترین مقیاس، ساعت مولکولی دیرینه شناسان را مقدور میسازه تا از رازهای فرآیند فرگشت در طول میلیون ها سال پرده بردارند.
ساعت مولکولی
ساعت مولکولی که یه وقتها ازش به “ساعت تکاملی” یا “ساعت ژنی” هم یاد می شه، ریشه در مفهوم زیستی وراثت دارد. کلیه موجودات، اطلاعات را در قالب مولکول های ژنتیکی(معمولا DNA) از نسل قبلی به ارث می برند. از آنجا که این ماده بطور تدریجی در طول زمان دستخوش تغییر قرار می گیرد، امکان استفاده از آن برای اندازه گیری زمان وقوع رویدادهای فرگشتی پدید می آید.
تیک تاک نامشخص در DNA
پیچیدگی زیست شناسی، دشواری های پیرامون بررسی ساعت مولکولی رو بیشتر میکنه. سه جنبه از فرگشت می تونه مفهوم ساعت مولکولی رو دچار اختلال و گمراهی کند. فرگشت (تکامل) می تواند همگرا باشد، گونه های مختلف بطور مستقل تکامل می یابند تا مشابه بنظر آیند. پس ما در شناسایی رابطه تنگاتنگ آنها به سادگی دچار اشتباه می شویم. برای مثال، این طرز فکر نادرست است که کوسه ها و دلفین ها خویشاوندی نزدیکی با همدیگه دارند چون که شبیه هم اند. آنها از زیستگاه ها، طعمه ها و فشارهای مشابهی برای بقا برخوردارند و به همین دلیل، شباهت هایی میان این دو شکل گرفته است. همین مورد می تواند برای DNA هم رخ بدهد.
دشواری بررسی ساعت مولکولی
بعضی از ژن ها می توانند سریع تکامل پیدا کنند و همچنین احتمال دارد رابطه نسبی میان مقدار تغییر و مقدار زمان در اثر اشباع شدگی نفی گردد. بخش هایی از ژنوم رونوشت شده، از دست رفته یا حتی میان موجوداتی که رابطه دوری با هم دارند انتقال می یابد( انتقال ژن افقی) که مقایسه “شبیه با شبیه” را به امری دشوار تبدیل می کند. انتخاب دقیق داده ها چنین خطاهایی را از میان بر میدارد. عدم سازگاری همیشگی میزان تغییر ژنتیکی یکی دیگه از مشکلات هستش. بخش های مختلف ژنوم با سرعت های مختلفی تکامل می یابند و میزان سرعت هم با گذشت زمان تغییر یافته. تنظیم مقادیر مشخص تغییر ژنتیکی متناسب با مدت زمان سپری شده به عنوان یکی از راه حل ها شناخته شده. ما از این مسئله آگاهی داریم که بعضی دودمان ها چه زمانی دارای اجداد مشترکی بودند چرا که فسیل آنها موجود است و ما با بهره‌گیری از روش هایی نظیر تعیین قدمت پرتو سنجی، به زمان زندگی آن پی می بریم.
زمان بندی یک واگرایی و مقدار تغییر ژنتیکی
با درک رابطه بین زمان بندی یک واگرایی و مقدار تغییر ژنتیکی میان دو تبار (دودمان)، امکان استنتاج از این رابطه برای بقیه درخت فرگشتی و تخمین زمان رخداد بقیه واگرایی ها فراهم می آید. به دلیل عدم قطعیت در تعیین قدمت فسیل و سرعت تغییر فرگشتی، ساعت مولکولی نمی تواند با دقت بالایی عمل کند، اما در صورت استفاده صحیح میتواند عملکرد بسیار دقیقی داشته باشه. پس عدم دقت کافی بازتاب دهندهء عدم اطمینان ما در مورد گذشته است. خود گونه زایی بصورت آنی اتفاق نمی افتد، بلکه وقوع آن به بازه های زمانی بسیار طولانی احتیاج دارد. برای مثال، اگر بگوئیم شامپانزه ها و انسان ها ۸۰۲۸۵۱۹ سال پیش از هم جدا شده و تفاوت هایی بین آنها ظاهر شد، احتمال و سودمندی اش از این گفته کمتر است اگر بگوئیم آنها تقریبا هشت میلیون سال پیش از هم جدا شدند. در صورت استفاده موثر از ابزارهای درجه بندی و استفاده احسن از داده های موجود می توان از شدت عدم اطمینان تا حد زیادی کاست.
برنامه ها و پیشرفت ها
ساعت مولکولی در مقیاس های زمانی کوتاه و بلند توضیحاتی در خصوص فرگشت ارائه می دهد. محققان در سال ۲۰۱۲ میلادی به این نتیجه رسیدند که ایدز فراگیر در کشور هند دارای جدی مشترک در ۴۰ سال پیش بود و از این نکته می توان شیوع و گسترش بیماری را استنباط کرد. این عامل به سیاست های پزشکی آگاهی میده و نقش مهمی در پیش بینی محل گسترش بیماری ایفا کرد. علاوه براین، منجر به استفاده موثر منابع میشه و نهایتا عده بی شماری از مرگ نجات پیدا کردند. دیرینه شناسان از روش ساعت مولکولی برای موشکافی تاریخ گذشته و غالبا در گروه هایی با داده های فسیلی ناکافی استفاده می کنند. برای نمونه، یافته ها نشان داده که پنگوئن ها جدی در حدود ۲۰ میلیون سال پیش داشتند، در حالیکه نخستین حیات سلولی پیچیده از دودمان باکتریائی متعلق به بیش از ۱.۲ میلیارد سال قبله. این نمونه‌ها بینش ما را نسبت به شرایط اکولوژیکی و محیط زیست گذشته افزایش داده و دانش مان را پیرامون دینامیک فرگشت ارتقأ می بخشد.
حالا شما به مابگین، به نظرتون چرا از نظر فرگشت، وجود انسان امروزی اجتناب ناپذیره؟ آیا رژیم غذایی ممکنه در مسیر فرگشت انسان دخیل باشه؟ خوشحال میشیم نظراتتون رو برامون کامنت کنید و اگه این ویدیو رو دوست داشتین لایک کنید. ممنون که با ما همراه بودین
#taxon #taxontv
همه توضیحات ...