Perbedaan antara evolusi mikro dan evolusi makro

Evolusi mikro vs evolusi makro

Evolusi mikro mengacu pada evolusi populasi dalam spesies yang sama. Meskipun mungkin tampak agak sempit, istilah 'evolusi mikro' sebenarnya mencakup berbagai topik. Evolusi mikro sangat menarik bagi manusia, karena dapat memberikan wawasan tentang perbedaan antara populasi manusia, apakah perbedaan ini dalam kerentanan penyakit, tinggi, kesuburan, atau faktor lainnya. Para ilmuwan telah mempelajari perbedaan antara populasi orang untuk mendapatkan wawasan tentang penyebab penyakit. Studi evolusi mikro juga membantu kita memahami bagaimana patogen memperoleh resistensi antibiotik. Jenis evolusi mikro yang dijelaskan sejauh ini merujuk pada evolusi populasi yang terdiri dari organisme individu dalam spesies yang sama. Dalam organisme multiseluler, evolusi mikro juga terjadi pada populasi sel kita. Dokter dan ilmuwan mempelajari jenis evolusi mikro ini untuk memahami salah satu penyakit manusia yang paling umum: kanker. Perkembangan dan perkembangan kanker membutuhkan banyak mutasi dalam banyak kasus dan memeriksa sel -sel dalam tumor dapat memberikan wawasan tentang mutasi yang terjadi terlebih dahulu dan mutasi mana yang terjadi kemudian. Jenis penelitian ini dapat menentukan mutasi yang menyebabkan metastasis kanker (kemampuan untuk menyebar ke jaringan lain) dengan membandingkan mutasi dalam sel yang bepergian ke jaringan lain dengan sel -sel terjebak dalam tumor.

Evolusi makro, di sisi lain, mengacu pada evolusi taksa yang lebih tinggi, i.e. evolusi terjadi pada tingkat yang lebih tinggi daripada dalam satu spesies. Saat memikirkan evolusi makro, gambar pohon filogenetik atau pohon kehidupan muncul di benak. Topik evolusi makro mencakup asal usul suatu spesies, divergensi spesies, dan persamaan/perbedaan antar spesies. Studi evolusi makro dapat digunakan untuk menentukan apa yang membuat spesies tanaman tertentu beracun sementara yang lain dapat dimakan atau mengapa beberapa hewan kebal terhadap penyakit sementara yang lain rentan. Dari pemeriksaan spesies homo yang punah hingga lebih memahami leluhur kita hingga membandingkan bagaimana berbagai jenis patogen menghindari sistem kekebalan tubuh, topik evolusi makro mencakup banyak tanah.

Terlepas dari perbedaan ini, baik evolusi mikro dan evolusi makro melibatkan prinsip yang sama dan terjadi dengan mekanisme yang sama. Baik evolusi mikro dan evolusi makro terjadi sebagai konsekuensi dari mutasi. DNA genom terus -menerus mengalami tingkat mutasi yang rendah. Ini benar apakah DNA sel disimpan dalam nukleus atau jika secara aktif direplikasi. Mutasi adalah perubahan dalam urutan nukleotida yang disebabkan oleh kerusakan acak atau kesalahan selama replikasi atau perbaikan. Selain itu, baik evolusi makro dan mikro melibatkan migrasi, atau pergerakan individu antar populasi, serta penyimpangan genetik, atau perubahan acak dalam frekuensi sifat atau mutasi tertentu dalam suatu populasi. Terakhir, evolusi mikro dan evolusi makro adalah produk seleksi alam. Seleksi alam adalah penyebaran atau hilangnya suatu sifat dalam suatu populasi dari waktu ke waktu (melalui peningkatan atau penurunan kelangsungan hidup atau reproduksi) yang mengarah pada perubahan frekuensi genotipe dalam populasi.

Untuk lebih memahami seleksi alam, mari kita pertimbangkan dalam konteks mutasi gen. Mutasi DNA genom dapat menghasilkan satu dari tiga hasil. Pertama, mutasi bisa netral, artinya tidak ada perubahan nyata pada sel atau organisme yang terjadi sebagai akibat dari mutasi. Jenis mutasi ini dapat dipertahankan atau mungkin hilang seiring waktu (karena penyimpangan genetik). Jenis mutasi kedua dapat menghasilkan hasil yang menguntungkan, menghasilkan protein yang lebih efisien atau memberikan keuntungan lain pada sel atau organisme. Jenis mutasi ketiga adalah mutasi yang merusak atau tidak menguntungkan. Jenis mutasi ini biasanya hilang, karena sel atau organisme yang membawa mutasi ini mungkin mengalami penurunan tingkat kelangsungan hidup atau reproduksi.

Area genom yang berbeda tunduk pada tingkat mutasi yang berbeda. Misalnya area yang tidak mengandung gen atau tidak ada urutan yang mempengaruhi gen memiliki laju mutasi yang sama dengan frekuensi kesalahan acak. Di sisi lain, gen kritis akan memiliki tingkat mutasi yang sangat rendah, karena hampir semua mutasi pada gen kritis akan merusak. Gen -gen ini disebut 'sangat dilestarikan'. Urutan gen yang sangat terkonservasi, protein ribosom seperti itu, dapat digunakan untuk membuat perbandingan dan hipotesis tentang evolusi makro organisme yang terkait jauh (seperti bakteri dan hewan).

Gen lain telah berevolusi baru -baru ini, dan mungkin unik untuk kelompok organisme tertentu. Menganalisis kesamaan urutan pada gen ini dapat memberikan informasi tentang spesies yang terkait erat (evolusi makro) dan bahkan dapat digunakan untuk membandingkan perbedaan antara populasi atau individu dari spesies yang sama (mikro evolusi). Misalnya, virus influenza berkembang dengan cepat untuk menghindari pengenalan sistem kekebalan tubuh. Dalam kasus influenza, setiap perubahan (mutasi) dalam protein hemagglutinin pada permukaan virus yang membantu virus menghindari sistem kekebalan tubuh akan menguntungkan. Pemeriksaan evolusi mikro influenza yang disebabkan oleh mutasi genomik pada protein mantel menginformasikan produksi vaksin influenza baru setiap tahun.

Singkatnya, evolusi makro dan evolusi mikro mewakili proses yang sama, didorong oleh mutasi acak dan seleksi alam, pada skala yang berbeda. Meskipun mungkin sulit untuk menghubungkan perubahan yang terjadi selama evolusi mikro (seperti pengembangan resistensi obat) dengan perubahan evolusi makro (seperti evolusi spesies baru), pertimbangkan jumlah waktu yang diperlukan untuk masing -masing. Evolusi mikro dapat diamati dalam seumur hidup dan dapat diukur secara langsung. Evolusi mikro terjadi dengan setiap generasi baru dan bahkan dalam organisme multiseluler (seperti pada kanker). Evolusi makro membutuhkan waktu lebih lama dan harus dilihat dari perspektif yang berbeda. Kehidupan di Bumi telah menjalani evolusi mikro selama 3.8 miliar tahun, dan itu banyak waktu untuk acara mikro untuk menghasilkan hasil makro.