11. Jerzmanowski, Powstawanie, rodzaje i rola zmiennosci w ewolucji (2009).pdf

(494 KB) Pobierz
192617893 UNPDF
Tom 58 2009
Numer 3–4 (284–285)
Strony 329–334
A ndrzej j erzmAnowski
Uniwersytet Warszawski
Wydział Biologii
Miecznikowa 1, 02-093 Warszawa
Instytut Biochemii i Biofizyki PAN w Warszawie
Pawińskiego 5A, 02-106 Warszawa
E-mail: andyj@ibb.waw.pl
POWSTAWANIE, RODZAJE I ROLA ZMIENNOŚCI W EWOLUCJI
PRZEJAWY I NATURA ZMIENNOŚCI
Zmienność wśród osobników w natural-
nych populacjach, w szczególności dotycząca
dostosowania (ang. fitness), jest podstawo-
wym warunkiem działania doboru natural-
nego. Historycznie, darwinowska koncepcja
doboru miała swoje źródło właśnie w obser-
wacji, że zmienność w populacjach jest po-
wszechna i przynajmniej w części dziedzicz-
na. Jaki jest rzeczywisty zakres tej zmienno-
ści? Dzisiejsze metody analityczne pozwalają
na ocenę zmienności na wielu poziomach
organizacji biologicznej. Na poziomie osob-
nika, szczególnie jeśli porównujemy organi-
zmy najlepiej nam znane, na przykład ludzi,
uderza ogromne zróżnicowanie występują-
ce praktycznie we wszystkich rozpoznawal-
nych cechach. Większość mierzalnych cech
morfologicznych u ludzi i innych zwierząt,
a także u roślin, zmienia się w sposób cią-
gły, choć są i takie, które występują w wy-
raźnie odróżnialnych od siebie postaciach.
Przejście na poziom fizjologii potwierdza
ten obraz. Na przykład organizmy z popula-
cji lądowych kręgowców różnią się parame-
trami fizjologicznymi, takimi jak tętno, po-
jemność płuc, odporność na infekcje i wiele
innych, podobnie jak poszczególne osobni-
ki w populacji roślin kwiatowych wykazują
różnice w poziomie transpiracji, natężeniu
fotosyntezy i oddychania, czy przewodnic-
twie szparkowym. Nie inaczej wygląda to
na poziomie komórkowym i subkomórko-
wym. W wielu badanych pod tym względem
populacjach roślin i zwierząt poszczególne
osobniki różnią się liczbą chromosomów ją-
drowych, a także wzorem rozmieszczenia w
nich heterochromatyny. Różnice mogą także
dotyczyć liczby mitochondriów lub chloro-
plastów na komórkę, tempa biosyntezy biał-
ka, szybkości reakcji na stres, itd. Zmienność
występuje również powszechnie na pozio-
mie cząsteczkowym. Zastosowanie elektrofo-
rezy do porównywania białek w latach 60.
ubiegłego wieku ujawniło, że bardzo wiele
z nich istnieje w postaci więcej niż jednej
formy, wykazuje polimorfizm. Na podstawie
analizy elektroforetycznej statystycznej prób-
ki białek można było ustalić heterozygotycz-
ność — średnią częstość osobników hetero-
zygotycznych przypadającą na locus. Wynosi
ona około 0,134 dla bezkręgowców, 0,060
dla kręgowców i 0,121 dla roślin (dla roślin
samopylnych jest ona oczywiście znacznie
mniejsza, ponieważ ten typ zapłodnienia
zwiększa homozygotyczność) (A yAlA i k iger
1984). Logicznym było przypuszczenie, że
co najmniej takie samo zróżnicowanie doty-
czy sekwencji DNA kodujących białka. Roz-
wój technologii sekwencjonowania DNA nie
tylko potwierdził to przypuszczenie, ale wy-
kazał, że zmienność na poziomie DNA jest
znacząco większa niż na poziomie białka.
Tam, gdzie na poziomie białka występowały
2–3 formy polimorficzne, na poziomie se-
kwencji odpowiadającego genu znajdywano
często kilkanaście różnych alleli (polimorfi-
zmów), różniących się w wielu miejscach.
Część z tych różnic wynika z synonimicz-
192617893.001.png
330
A ndrzej j erzmAnowski
nych (nie zmieniających sekwencji amino-
kwasowej) mutacji we fragmentach kodują-
cych, część z różnego rodzaju mutacji w nie
kodujących fragmentach genu.
Utrzymywanie się tak zaskakująco wyso-
kiej zmienności na poziomie molekularnym,
szczególnie w odniesieniu do białek, zrodziło
pytanie, czy zjawisko to jest rezultatem dzia-
łania doboru naturalnego, czy też wynika z
procesów stochastycznych, np. dryfu, czyli
przypadkowego próbkowania, nie mających
związku z adaptacją organizmów do środo-
wiska (patrz artykuły Ł omnickiego Dobór
naturalny i Dryf genetyczny w tym zeszycie
KOSMOSU). Dało to początek długo trwa-
jącej kontrowersji miedzy „selekcjonistami”
a „neutralistami”. Według klasycznej inter-
pretacji selekcjonistycznej nowe wersje al-
leli dające wyższe dostosowanie zwiększają
z czasem swoją częstość w populacji aż do
utrwalenia, wymieniając w ten sposób alle-
le pierwotne o niższym dostosowaniu. Ten
proces nosi nazwę doboru pozytywnego lub
kierunkowego. Z kolei częstość alleli z mu-
tacjami obniżającymi dostosowanie ma ten-
dencję do zmniejszania się aż do całkowitej
eliminacji allelu, w wyniku działania doboru
zwanego negatywnym lub oczyszczającym.
Może się też zdarzyć, że allel z mutacją, który
jest niekorzystny w stanie homozygotycznym,
zwiększa dostosowanie w stanie heterozygo-
tycznym, jak w dobrze znanym przypadku
anemii sierpowatej i odporności na mala-
rię (patrz artykuł Ł omnickiego Dobór natu-
ralny w tym zeszycie KOSMOSU). Jest on
wówczas utrzymywany w populacji na pew-
nym poziomie częstości, w wyniku działania
doboru równoważącego. Według selekcjo-
nistów, tylko ten ostatni rodzaj doboru, któ-
remu nie przypisywali zresztą zbyt dużego
znaczenia dla ewolucji, mógł być powodem
polimorfizmu alleli w populacjach. Interpre-
tacja neutralistyczna wychodziła z założenia,
że rzeczywisty poziom polimorfizmu odkryty
dzięki analizie elektroforetycznej białek i po-
równaniu sekwencji DNA jest zdecydowanie
zbyt wysoki, by można było go wytłumaczyć
działaniem doboru stabilizującego, a skoro
tak — musi wynikać z przypadkowego utrwa-
lania się selekcyjnie neutralnych lub prawie
neutralnych mutacji. Konsekwencją takiej in-
terpretacji był sformułowany w 1968 r. przez
twórcę „teorii neutralnej” M. Kimurę radykal-
ny wniosek, że ewolucja na poziomie mole-
kularnym nie jest wynikiem działania doboru
pozytywnego, lecz, w zasadniczej swej części,
następstwem przypadkowego dryfu działają-
cego na generowane przez mutacje warianty
sekwencyjne o praktycznie identycznej war-
tości adaptacyjnej (k imurA 1968). Dobór po-
zytywny przyczynia się w nieznacznym stop-
niu do kształtowania częstości alleli, znacznie
większy jest udział doboru negatywnego, któ-
ry usuwa allele ze szkodliwymi mutacjami.
Trzeba w tym miejscu wyraźnie zaznaczyć,
że teoria neutralna bynajmniej nie postulo-
wała, że organizmy nie są zaadaptowane do
swoich środowisk, że cała zmienność gene-
tyczna jest neutralna albo, że dobór natural-
ny nie ma wpływu na kształtowanie geno-
mów. Chodziło w niej przede wszystkim o
zaznaczenie roli procesów stochastycznych
(dryfu) w kształtowaniu częstości alleli. W
późniejszej, zmodyfikowanej wersji, zwanej
teorią „prawie neutralną” k imurA i współaut.
(1991) przyjęli, że allele utrwalane w wyni-
ku dryfu nie muszą być całkowicie neutral-
ne, mogą to być także allele z niewielkim
szkodliwym efektem, zbyt małym, by mogły
być skutecznie wyeliminowane przez dobór
negatywny (patrz też artykuł Ł omnickiego
Dryf genetyczny w tym zeszycie KOSMOSU).
Udział w ogólnej zmienności tych prawie
neutralnych alleli, a także akceptowana przez
dobór negatywny skala ich szkodliwości, są
odwrotnie proporcjonalne do wielkości po-
pulacji. W tej ostatniej wersji teorii, utrwalo-
ne mutacje prawie neutralne uznawane są za
istotny rezerwuar zmienności w genomie. W
zmienionych warunkach środowiskowych do-
bór może je wykorzystać, niewykluczone, że
niekiedy mogą one stanowić podłoże zmian
makroewolucyjnych. Dziś, mimo iż wiadomo,
że poziom zmienności w naturalnych popu-
lacjach nie zawsze jest aż tak duży, jak wy-
nikałoby z teorii neutralnej, a także, że wiele
mutacji w rejonach nie kodujących białka i
nie uczestniczących w regulacji transkrypcji
okazało się mieć znaczenie funkcjonalne (np.
poprzez wpływ na strukturę drugorzędową
transkrybowanego RNA), teoria neutralna
jest powszechnie akceptowaną hipotezą ze-
rową w badaniach nad ewolucją sekwencji
DNA. Analiza sekwencji DNA z dwóch ga-
tunków lub ekotypów, których czas rozejścia
się jest znany, polega na porównaniu liczby
rzeczywistych różnic z liczbą różnic przewi-
dywanych na podstawie teorii neutralnej. Hi-
potezę, że badana sekwencja mogła być pod-
dana działaniu doboru warto rozpatrywać
tylko wtedy, gdy liczba różnic rzeczywistych
jest istotnie mniejsza [w rzadkich wypadkach
— większa (P rAbhAkAr i wspólaut. 2008)] niż
przewidywanych.
Powstawanie, rodzaje i rola zmienności w ewolucji
331
ŹrÓdŁA zmiennoŚci
Genetyczna zmienność w populacjach
jest wynikiem działania kilku procesów. U
organizmów eukariotycznych rozmnażają-
cych się płciowo, u których występuje mejo-
za, rekombinacja mejotyczna miedzy chromo-
somami generująca chromosomy z nowymi
układami genów, niezależna segregacja chro-
mosomów i przypadkowy dobór gamet, są
głównymi źródłem zróżnicowania osobników
w kolejnych pokoleniach — podstawowego
materiału dla doboru. Efekty tych procesów
byłyby jednak nieistotne, gdyby nie istniejące
zróżnicowanie alleli, które ma swoją przyczy-
nę w przypadkowo zachodzących mutacjach.
Powstają one w wyniku błędów w trakcie
replikacji DNA, które prowadzą do utrwale-
nia różnego rodzaju punktowych zmian w
zapisie genetycznym. Tempo mutacji punkto-
wych, określane jako ich liczba przypadająca
na parę zasad na pokolenie, wynosi 10 –4 do
10 –6 u eukariontów i około 10 –8 u bakterii.
Istotnym źródłem mutacji są także delecje
(utraty), inwersje (odwrócenia), translokacje
(przestawienia) i duplikacje (podwojenia)
fragmentów chromosomów. Tak jak suge-
rował w 1970 r. o hno , duplikacje okazały
się potężnym mechanizmem generowania
nowych genów. Mogą one dotyczyć całych
genomów lub ich dużych fragmentów, kom-
pletnych genów, poszczególnych eksonów,
a nawet jeszcze mniejszych odcinków DNA.
Analiza porównawcza genomów (por. arty-
kuł b AbikA w tym zeszycie KOSMOSU) wyka-
zała, że duplikacje genów zdarzają się bardzo
często, na przykład w genomie człowieka po-
nad 100 razy na milion lat (h Ahn i współaut.
2007). W ten sposób powstały liczne rodziny
genowe złożone z paralogów, homologicz-
nych genów, które wyewoluowały poprzez
duplikację i kodują białka o podobnych, choć
nie takich samych funkcjach (w odróżnie-
niu od nich, ortologi — geny z różnych grup
systematycznych pochodzące od wspólnego
przodka, kodują białka o tej samej funkcji).
Niektóre organizmy eukariotyczne, w
większości protisty, a z pośród eukariontów
wielokomórkowych, głównie organizmy nale-
żące do królestw roślin i grzybów, rozmnaża-
ją się (stale lub tylko w pewnych okresach),
z pominięciem procesu mejozy. Ten sposób
rozmnażania ma rozliczne konsekwencje
genetyczne, jedną z nich jest tendencja do
maksymalnego zróżnicowania alleli w popu-
lacji, ponieważ każdy gen (locus) akumulu-
je mutacje od chwili, gdy dana linia zaczęła
się rozmnażać. U organizmów diploidalnych
prowadzi to ostatecznie do heterozygotycz-
ności w 100% loci. Brak rekombinacji powo-
duje, że wszystkie loci w genomie organizmu
rozmnażającego się całkowicie bezpłciowo
są sprzężone, a zatem konsekwencje dobo-
ru działającego na jeden gen, ponoszą też
wszystkie pozostałe geny.
W przypadku prokariontów, które rów-
nież nie rozmnażają się płciowo, częściową
rekombinację materiału genetycznego za-
pewniają procesy koniugacji (wymiana DNA
miedzy komórkami F+ i F–), transformacji
(pobieranie DNA z obumarłych komórek) i
transdukcji (przenoszenie fragmentów DNA
miedzy komórkami za pośrednictwem infe-
kujących je wirusów).
zmiennoŚĆ w czAsie i zegAr molekulArny
W latach 60. XX w. E. Zukerkandl i L.
Pauling zaobserwowali, że liczba różnic ami-
nokwasowych w hemoglobinach pochodzą-
cych z różnych gatunków zwierząt jest w
przybliżeniu proporcjonalna do czasu, jaki
upłynął od rozejścia się ich w ewolucji, oce-
nianego na podstawie danych kopalnych
(z uckerkAndl i P Auling 1965). Podobne
obserwacje dotyczące innych białek, np. cy-
tochromu c, oraz wspomniana wyżej, póź-
niejsza teoria mutacji neutralnych Kimury,
stworzyły podbudowę dla hipotezy zegara
molekularnego postulującej, że skoro tempo
ewolucji molekularnej jest w miarę stałe, na
podstawie liczby różnic miedzy sekwencja-
mi białek można określać czas ich rozejścia
się w ewolucji. Jednak zegar molekularny
tyka z różną częstością dla różnych białek.
Jego szybkość zależy od szeregu czynników,
między innymi od proporcji aminokwasów,
których zmiana nie ma wpływu na dostoso-
wanie (im jest wyższa — tym szybciej tyka
zegar). Teoretycznie, ze względu na redun-
dancję kodu genetycznego i występowanie
sekwencji niekodujących, bardziej stabilnie
funkcjonującego zegara należałoby oczekiwać
przy porównywaniu sekwencji DNA. Jednak i
tu szybkość zegara jest uzależniona od czasu
trwania jednego pokolenia, a także od tempa
mutacji, które jest odwrotnie proporcjonalne
332
A ndrzej j erzmAnowski
do sprawności systemu naprawy DNA, róż-
nej u różnych grup organizmów. Wpływ na
szybkość zegara mają również zachodzące w
przeszłości zmiany w rodzaju nacisku selek-
cyjnego, a także wielkości populacji. Poważ-
ne zakłócenia tempa ewolucji molekularnej
mogą być spowodowane wykształceniem się
w trakcie ewolucji nowej funkcji analizowa-
nej sekwencji (P rAbhAker i współaut. 2008).
W sumie, zegar molekularny okazał się zja-
wiskiem znacznie bardziej złożonym niż po-
czątkowo zakładano, a jego praktyczne zasto-
sowanie wymaga starannego doboru porów-
nywanych sekwencji. Niezbędne jest też „ska-
lowanie” zegara molekularnego w oparciu o
dane paleontologiczne.
co nowego do wiedzy o zmiennoŚci geneTycznej i jej roli w ewolucji wnoszĄ
dAne z AnAliz PorÓwnAwczych komPleTnych genomÓw?
W 1859 r., roku wydania O pochodzeniu
gatunków , Darwin nie miał najmniejszego
pojęcia o istnieniu genów, a tym samym o
możliwych przyczynach obserwowanej po-
wszechnie zmienności osobników. W latach
40. i 50. XX wieku, praktyczne i teoretyczne
osiągnięcia genetyków umożliwiły sformu-
łowanie Nowoczesnej Syntezy biologii ewo-
lucyjnej, ogólnej i pogłębionej interpretacji
pierwotnej koncepcji Darwina, opartej na
genetyce populacyjnej. Jednak Nowoczesna
Synteza powstała przed rewolucją moleku-
larną w biologii, w okresie, w którym wie-
dza o rzeczywistych relacjach między genami
a fenotypem była znikoma. Dziś, 150 lat od
wydania dzieła Darwina, dysponujemy kom-
pletnymi sekwencjami około 1000 genomów
bakterii i wirusów i blisko 100 genomów
eukariontów, które możemy analizować i po-
równywać. Wiemy też nieporównanie więcej
o mechanizmach ekspresji informacji gene-
tycznej i o zależnościach miedzy genotypem
i fenotypem. W jakim stopniu ta nowa wie-
dza wpływa na rozumienie powstawania, na-
tury i roli zmienności w ewolucji?
Szczegółowego przeglądu tych kwestii do-
konał niedawno k oonin (2009). Jego wnio-
ski można streścić następująco:
1. Architektura genomów, rozumiana
jako liniowy układ sekwencji, jest zadziwia-
jąco zmienna. Wprawdzie lokalnie obserwu-
je się występowanie rejonów zawierających
geny funkcjonalnie powiązane lub wykazu-
jące podobny profil ekspresji (ko-eksprymo-
wane), jednak ten typ organizacji jest raczej
wyjątkiem niż regułą. Nasuwa to przypusz-
czenie, że ewolucja architektury genomów
może w większym stopniu wynikać z wyda-
rzeń przypadkowych i nie mających znacze-
nia adaptacyjnego niż z działania negatywne-
go lub pozytywnego doboru.
2. Horyzontalny transfer genów (czyli
przekazywanie informacji genetycznej mię-
dzy gatunkami) był i jest powszechny u pro-
kariontów i dość rzadki u eukariontów. U
tych ostatnich jednak genom zawiera tysiące
genów pochodzących z pierwotnych endo-
symbiontów bakteryjnych. Powyższe obser-
wacje nie są zgodne z postulowaną jeszcze
przez Darwina koncepcją pojedynczego drze-
wa filogenetycznego (Drzewa Życia — Tree
of Life). Lepiej tłumaczy je koncepcja sieci,
w której naprzemiennie występują fazy ewo-
lucji typu drzewa i silny horyzontalny trans-
fer genów pomiędzy gałęziami.
3. Wirusy i inne formy „samolubnych”
replikatorów (plazmidy, transpozony) nie
kodujących kompletnego systemu do trans-
lacji tworzą gigantycznych rozmiarów pulę
informacji genetycznej (mobilom, wiriosfera)
współistniejącą i stale i aktywnie oddziałują-
cą ze światem życia komórkowego. W dłuż-
szej perspektywie czasowej te oddziaływania
w zasadniczy sposób wpływają na ewolucję
genomów.
4. Powszechność występowania para-
logów wskazuje, że duplikacja genów jest
jednym z kluczowych mechanizmów ewolu-
cyjnych i, jak już wspomniano, najprawdopo-
dobniej głównym źródłem nowych genów.
Tempo duplikacji nie jest jednak jednolite,
co sugeruje, że istotnym jakościowo przemia-
nom ewolucyjnym może towarzyszyć silne
zwiększenie intensywności duplikacji, przy-
puszczalnie dokonujące się w małych popu-
lacjach, w których dobór negatywny działa
słabo. Analizy wskazują także na częste wy-
padki duplikacji całych genomów.
Koonin, w zgodzie z opublikowaną nie-
dawno sugestią l ynchA (2007), jest zwolen-
nikiem dość radykalnej tezy, że powstanie
strukturalnie i funkcjonalnie złożonych or-
ganizmów nie miało podłoża adaptacyjnego,
lecz było wynikiem tzw. „syndromu genomo-
wego” — stochastycznych procesów kształtu-
jących architekturę genomu i nieskuteczne-
Powstawanie, rodzaje i rola zmienności w ewolucji
333
go negatywnego doboru charakteryzującego
małe populacje (zob. artykuł b AbikA w tym
zeszycie KOSMOSU). Nie jestem przekonany
do tej koncepcji, choć zgadzam się, że wy-
darzenia genomowe w rodzaju duplikacji ge-
nów, a tym bardziej całych genomów, mogły
być podłożem zmian o większej skali niż za-
kłada to idea ewolucji ściśle gradualistycznej.
Pogląd Koonina przytaczam jednak przede
wszystkim dla pokazania, że wnioski wyni-
kające z analizy danych dostarczanych przez
genomikę skłaniają dziś wielu biologów mo-
lekularnych do reinterpretacji niektórych tez
Nowoczesnej Syntezy.
zmiennoŚĆ generowAnA Przez mechAnizmy ePigeneTyczne i jej znAczenie w
ewolucji
Termin „dziedziczenie epigenetyczne”
odnosi się do dziedziczenia cech, które nie
jest związane ze zmianami w sekwencji DNA
(stąd „epi” czyli „nad”-genetyczne). Nie ma
tu miejsca na szczegółowe przedstawienie
rozwoju i obecnego stanu obszernej i mod-
nej dziś dziedziny biologii, zwanej epige-
netyką. Zajmuje się ona przede wszystkim
mechanizmami regulatorowymi, które są od-
powiedzialne za indukowane, trwałe zmiany
rozwojowe. Typowym przykładem są mecha-
nizmy ustanawiające stabilne, dziedziczone
mitotycznie wzory ekspresji genów w zróż-
nicowanych komórkach organizmów wielo-
komórkowych (tzw. pamięć komórkowa).
Chodzi tu przede wszystkim o mechanizmy
kontrolujące modyfikację DNA przez metyla-
cję cytozyny w pozycji 5 oraz potranlacyjne
modyfikacje histonów — zasadowych białek
wchodzących w skład podstawowej jednostki
strukturalnej chromosomów — nukleosomu.
Chociaż niektóre znaczniki epigenetyczne
związane z różnicowaniem tkanek, jak wspo-
mniana metylacja cytozyn w DNA, są na ogół
wymazywane, w szczególności u zwierząt, w
trakcie rozmnażania, zaobserwowano jednak
liczne wypadki epigenetycznego dziedzicze-
nia międzypokoleniowego. Zwykle utrzymuje
się ono w ciągu kilku do kilkunastu pokoleń,
niekiedy jednak znacznie dłużej. Szczegóło-
wy przegląd ponad 100 tego rodzaju przy-
padków odnotowanych u roślin i zwierząt
zawarty jest w pracy j AbŁonki i r Az (2009).
Wielu biologów jest zdania, że cechy dziedzi-
czone epigenetycznie umożliwiają, przynajm-
niej na krótką metę, skuteczną adaptację po-
przez umożliwienie odwracalnej (bo nie stoi
za nią mutacja w DNA) zmienności genoty-
powej. Skłania ich to do poszukiwania spo-
sobu włączenia zjawisk epigenetycznych do
Nowoczesnej Syntezy ewolucyjnej (j AblonkA
i l Amb 2005). Dziedziczne, utrzymujące się w
ciągu wielu pokoleń zmiany epigenetyczne,
przede wszystkim dotyczące wzoru metylacji
DNA, mogą także następować w odpowiedzi
na działanie środowiska, np. w sytuacjach
stresu. To najbardziej kontrowersyjny aspekt
postulowanego epigenetycznego komponen-
tu ewolucji, jego konsekwencją jest bowiem
dopuszczenie udziału dziedziczenia typu la-
markowskiego. Lawinowy rozwój technologii
masowych w biologii, takich jak transkrypto-
mika, proteomika, metabolomika, epigenomi-
ka i inne -omiki powoduje, że wiele zjawisk
biologicznych badanych przedtem wycinko-
wo oglądamy dziś w ich wymiarze global-
nym, to znaczy z perspektywy całego geno-
mu, transkryptomu, proteomu, itd.. Być może
za 20 lat zmieni to nasze poglądy na znacze-
nie tych lub innych mechanizmów ewolucyj-
nych, jednak teoria ewolucji będzie z pewno-
ścią zajmować to samo centralne miejsce w
biologii, które zajmuje od czasów sformuło-
wania Nowoczesnej Syntezy.
VARIATION — SOURCES, TYPES AND ROLE IN EVOLUTION
Summary
Genetic variation among individuals within a
population concerns both quantitative and discrete
traits and manifests at a variety of organizational
levels, from whole organisms down to chemical con-
stituents of cells. The results of DNA sequencing
revealed even more variation than was detected by
earlier comparisons of proteins by gel electrophore-
sis. The observation of unexpectedly high levels of
genetic variation in both coding and the non-coding
regions of DNA led to development of the neutral
theory which holds that most variation at the molec-
ular level does not affect fitness and can be account-
ed for by stochastic processes. A relatively constant
rate of molecular evolution — the molecular clock
— provided it is properly calibrated, became a use-
ful method of estimating the time of events in evo-
lutionary history. While mutations are the ultimate
source of genetic variation, the major source of dif-
Zgłoś jeśli naruszono regulamin