Ị Ị
QÚA TRÌNH QÚA TRÌNH Ử Ế Ử Ế L CH S TI N HÓA L CH S TI N HÓA
ử ế
ế ế
ủ
ọ
1. Lich s ti n hóa 2. H c thuy t ti n hóa c a Darwin
ự ế
ử
3. S ti n hóa phân t
ư ư
ễ ễ
ự ự
ệ ệ
ọ ọ
Nguy n ngoc H ng Nguy n ngoc H ng
Cao h c KISinh hoc th c nghi m Cao h c KISinh hoc th c nghi m
ư c ớ
ế ể Các quan đi m ti n hóa tr darwin
ể
ế
ớ
Quan đi m ti n hóa tr
ư c Darwin
ể
1.1 Các quan đi m th i c
ờ ổ đ i ạ
ầ ạ
ậ
ậ
1.1.1 Th n t o lu n (creationism
1.1.2 M c ụ đích lu n (theleology)
)
ậ ữ
ố ạ ượ ạ t ủ ộ ậ
ế
ấ ả T t c các sinh v t gi ng ư ộ ỗ nh m t chu i hình d ng, ỗ m i hình d ng ng ắ ộ ư tr ng cho m t m t xích đi ỉ ừ ít hoàn ch nh đ n hoàn t ấ . ỉ ch nh nh t
ệ ệ Nh ng ý ni m nguyên ọ ự ậ ồ hình c a m i s v t t n ớ ự ậ i ạ đ c l p v i s v t t đó. ệ ự ậ ờ S v t nh có ý ni m ớ ồ ậ ợ ạ đư c. V t i m i t n t ủ ỉ ch là bóng c a ý ni m.
Aristotle (334 322 TCN) Platon (427347 TCN)
ể
1.1.3 Các quan đi m khác
:
ườ ọ ằ ạ ổ
ộ ệ ớ i Pháp đã l u ý r ng các hóa ớ ộ ư ề ự ơ
ấ ậ ữ ạ
ườ ộ ổ ổ ủ ằ ố ữ ố ữ ế ấ
th ch c ít nhiên h c ng Buffon (17071788) m t nhà t ạ ạ gi ng v i các d ng hi n nay h n các hóa th ch m i. Ông đ xu t hai nguyên lý. M t là ổ ủ ng đã t o ra nh ng thay đ i c a sinh v t. Hai là nh ng nhóm loài nh ng thay đ i c a môi tr ể ỗ ả tiên. Buffon cũng cho r ng m i loài không b t bi n mà có th gi ng nhau ph i có cùng m t t thay đ i. ổ
Thuyeát aâm – döông, nguõ haønh: aâm döông töông taùc taïo ra nguõ haønh,nguõ haønh töông taùc taïo ra vaïn vaät
Thuyeát nguyeân töû luaän: toaøn boä thieân nhieân, baét ñaàu töø nhöõng phaân töû nhoû nhaát ñeán nhöõng vaät theå vó ñaïi nhaát, töø haït caùt ñeán con ngöôøi ñeàu trong söï xuaát hieän vaø tieâu dieät vónh vieãn, trong quaù trình lieân tuïc vaän ñoäng vaø bieán ñoåi khoâng ngöøng
ể
ế
ớ
Quan đi m ti n hóa tr
ư c Darwin
ờ
ể 1.2 Các quan đi m th i ph c h
ụ ưng ậ
1.2.1 Tiên hình lu n (preformism)
ỏ ằ ứ ể ẵ Cơ th thu nh n m s n trong tr ng hay tinh trùng.
ả ề ế ợ ợ Không gi i thích đư c hi n t ị ệ ư ng di truy n và bi n d
ế
ế 1.2.2 Thuy t tai bi n (catastrophism)
ờ ự ố
ệ ộ ự ố ở ạ d ng sinh ưa
ạ ậ ớ ở ị
ấ ớ ấ ề ớ ề ứ ệ ấ các l p d a ch t m i không th y có có nhi u loài m i xu t hi n v sau.
ệ ậ ớ ố
ầ ấ đó, trên trái đ t có s s ng M t th i nào ờ ấ ấ S s ng xu t hi n trên trái đ t vào th i gian xa x v t ậ đơn gi n ả đơn gi n. ả ấ ở Các d ng sinh v t tìm th y ỏ ớ ổ ưa hơn. Ch ng t các l p c x ề ấ ậ Các sinh v t xu t hi n v sau càng gi ng v i các sinh v t ngày nay hơn. M c t ợ ứ ổ ứ đư c nâng cao d n. ch c
ộ
ộ ứ ấ ủ ờ ể ể ấ ộ ớ đ a ch t c a bi n còn các d u v t c a
ể ề ậ ạ ố ị ộ đ t ng t, t c th i không có chuy n ti p ị ả ế đã x y ra nh ế . Có các d u ấ ể ậ ế ủ đ ng v t bi n ớ ư c, các ư các sinh v t c n b chìm xu ng n
Th gi ế đ i m t cách ậ ế ớ ổ i sinh v t bi n ậ ạ ớ ư i các l p ằ ộ ế ớ đ ng v t c n n m d v t v i ạ có th nàm trên c n, nhi u tai bi n sinh v t nậ ư c b ớ ị đưa lên c n ạ
ể
ế
ớ
Quan đi m ti n hóa tr
ư c Darwin
ố ợ ợ ợ
ự ự ố
ấ ữ ơ.
ệ ư ng s ng, không có s t ng h p các h p ch t h u c ự ổ ậ ố ể ằ ợ
ậ 1.2.3 Sinh l c lu n (Vitalism) Không có l c s ng thì không có hi n t ả
ề ệ ư ng s ng b ng các quan i thích các hi n t đi m v t lý
ọ
ứ Nhi u nghiên c u sinh lý hóa sinh gi ờ ư ng. hóa h c thông th ậ ế 1.2.4 Bi n hình lu n (transformism)
ả ẫ ọ ọ ương pháp so sánh trong sinh h c ọ đã hình thành nên i ph u so sánh, phôi sinh h c so
ạ ả ụ ủ ạ ổ
ổ ổ ậ đã bi n ế đ i hình d ng, loài các bi n ế đ i di n ra theo m i ọ ễ
ớ S ra ự ờ ủ đ i c a ph ộ các b môn hình thái h c so sánh, gi sánh ớ Dư i tác d ng c a ngo i c nh, sinh v t ể ế đ i thành loài khác này có th bi n ấ hư ng b t kì.
ắ ị ử ớ ậ ớ ị G n l ch s gi i sinh v t v i l ch s qu ử ả đ t. ấ
ộ ạ ử ố ữ
ấ ừ ử ố đ i dạ ương có các phân t ộ ủ ơ) dứơi tác d ng c a nhi ch t (vô c t
s ng (h u c ệ đ và ánh sáng. ế ụ ố ạ ậ ạ
Khi qu ả đ t ngu i l nh, trong lòng ơ), phân t s ng ấ ạ ậ ụ ử ế Các h t v t ch t phân t hình thành t ữ ạ ụ ớ ụ ố s ng do tác d ng v i nhau t o nên vô s d ng sinh v t, chúng ti p t c tác d ng n a t o nên ế các bi n hình.
ế
ể
ớ
Quan đi m ti n hóa tr
ư c Darwin
ế ế
ủ
ọ
1.3 H c thuy t ti n hóa c a Lamarck
ế ế ệ ố ầ ộ ọ Ngư i ờ đ u tiên nêu lên h c thuy t ti n hóa m t cách có h th ng
ự ọ ờ Baptiste de Lamarck (1744 – 1829) là nhà t nhiên h c ng ư i Pháp.
ộ ọ ế ể
ố ồ ủ ườ ế ỉ i đã phát tri n m t h c thuy t ậ . ề ự ti n hĩa c a sinh v t Lamarck (17441829) là ng ươ ng đ i h n ch nh v s t
ướ ộ ạ ươ ớ ự ồ n t ng n i t i v
ậ ồ ệ ớ ệ i s h n thi n. ố ơ t h n v i
ự ế ộ ườ S ti n hĩa phát sinh do xu h Khi m t sinh v t h n thi n, chúng thích nghi ngày càng t mơi tr ố ng s ng.
Baptiste de Lamarck (1744 – 1829) ự ế
ạ
ự ố ừ ễ đang di n ra không ng ng.
ạ ừ ờ
ằ ấ ậ ị ễ ơ đã di n ra và ự ậ ộ đ ng th c v t ngày nay b ng con ờ ừ ừ t và khó nh n th y. Th i gian ứ ạ đư ng ph c t p hóa ấ đ a ch t dài và
ọ
ề ủ ự ế chính c a s ti n hóa là:
ổ ủ ề
ậ 1.3.2 S ti n hóa các d ng sinh v t Quá trình phát sinh s s ng t ừ ấ ch t vô c T các d ng ban ẫ đ n các ế ầ đ u này d n ề ễ ổ ế đ i di n ra t ế ệ ầ l n qua nhi u th h . Các bi n ự ệ ố đ i ổ đi u ki n s ng có ý nghĩa quan tr ng. kèm theo s thay ố Các nhân t ự ệ ế S ti m ti n (gradation) ự ệ S bi
t hóa thích nghi do ế đ i c a môi tr ệ đi u ki n bi n ờ ư ng.
ề ề
ữ ữ
ộ ộ
ể ể ạ ạ
ủ Nh ng quan ni m c a Lamarck v nguyên nhân Nh ng quan ni m c a Lamarck v nguyên nhân ủ ư ắ ế t nh sau: ắ ế ư t nh sau: ể ể
ệ ử ụ ệ ử ụ
ậ ượ c thông qua ậ ượ c thông qua ể ấ ng xuyên, và có th m t đi khi ể ấ ng xuyên, và có th m t đi khi
ễ ễ
ạ ạ
ượ c do ượ c do ề ừ ế ệ th h ề ừ ế ệ th h ạ ạ
ể ể ự ấ ự ấ
ế ệ ế ệ
ộ ộ
ế ế
ậ ậ
ạ ạ ứ ạ ứ ạ
ể ể
ớ ự ớ ự
ệ ệ
ế ế
ệ ệ ti n hóa có th tóm t ti n hóa có th tóm t 1.M t tính tr ng có th thu nh n đ 1.M t tính tr ng có th thu nh n đ ườ vi c s d ng th ườ vi c s d ng th ượ ử ụ c s d ng. không đ ượ ử ụ không đ c s d ng. ậ ạ ộ 2.M t tính tr ng t p nhi m (tính tr ng thu đ ậ ạ ộ 2.M t tính tr ng t p nhi m (tính tr ng thu đ ử ụ ườ ng xuyên s d ng) có th di truy n t th ườ ử ụ th ng xuyên s d ng) có th di truy n t ầ n y sang th h khác. S m t đi m t tính tr ng ầ n y sang th h khác. S m t đi m t tính tr ng cũng v y. ậ cũng v y. ậ 3.Trong quá trình ti n hóa, các d ng sinh v t phát 3.Trong quá trình ti n hóa, các d ng sinh v t phát ướ ng ngày càng ph c t p. tri n theo h ướ ng ngày càng ph c t p. tri n theo h ự ộ ự 4.M t l c siêu hình trong t nhiên luôn luôn thúc ự ộ ự 4.M t l c siêu hình trong t nhiên luôn luôn thúc ướ ẩ i s hoàn thi n. ng t đ y quá trình ti n hóa h ướ ẩ đ y quá trình ti n hóa h i s hoàn thi n. ng t
Ọ
Ủ
Ế
Ế
2. H C THUY T TI N HÓA C A DARWIN
Charles Darwin Charles Darwin (18091882) (18091882)
ế ế
ủ
ọ
H c thuy t ti n hóa c a Darwin
Nhà sinh học tiến hóa đầu tiên, Nhà sinh học tiến hóa đầu tiên, là người khởi đầu của khái niệm là người khởi đầu của khái niệm chọn lọc tự nhiên. chọn lọc tự nhiên.
ế ế
ủ
ọ
H c thuy t ti n hóa c a Darwin
ể ử ể ử
Ti u s Darwin Ti u s Darwin
ạ ạ
Sinh t Sinh t
i Shrewsbury. i Shrewsbury.
ầ ở ầ ở
ọ ọ
ữ H c y khoa nh ng ngày đ u ữ H c y khoa nh ng ngày đ u
Edinburgh. Edinburgh.
ể ể
ọ ọ
ạ ạ
i Cambridge (Christ's i Cambridge (Christ's
Chuy n sang h c t Chuy n sang h c t Church, 1828). Church, 1828).
ế ế
ủ
ọ
H c thuy t ti n hóa c a Darwin
ể ử ể ử
Ti u s Darwin Ti u s Darwin
ọ ọ
ộ ộ
ả , tham gia cu c kh o sát khoa h c vòng quanh ả 18311836, tham gia cu c kh o sát khoa h c vòng quanh
18311836
ế ớ ằ ế ớ ằ
th gi th gi
i b ng tàu i b ng tàu
ế ế
ề ữ ề ữ
ấ ấ
t sách v nh ng gì ông đã tìm th y. t sách v nh ng gì ông đã tìm th y.
ắ ầ b t đ u vi ắ ầ 1844: b t đ u vi
1844:
ạ ạ
ầ ầ
ọ ọ
đăng đ u tiên trên t p chí khoa h c 1858: đăng đ u tiên trên t p chí khoa h c
1858:
ồ ố ồ ố
ằ ằ
ườ ườ
Ngu n g c các loài b ng con đ Ngu n g c các loài b ng con đ
ng ng
1859:
ấ ả xu t b n sách “ ấ ả 1859: xu t b n sách “
ọ ọ ự ọ ọ ự
ồ ố ồ ố
ọ ắ ọ ắ
ch n l c t ch n l c t
nhiên nhiên
Ngu n g c các loài Ngu n g c các loài
t là “ t là “
, g i t ””, g i t
””..
ồ ố ồ ố
ườ ườ
ớ ớ
ự ọ ọ ự ọ ọ i và s ch n l c gi i và s ch n l c gi
i tính i tính
”.”.
1871: “ “Ngu n g c loài ng Ngu n g c loài ng
1871:
ế ế
ủ
ọ
H c thuy t ti n hóa c a Darwin
ộ
ọ
ế 2.2 N i dung h c thuy t
ậ
ủ
ồ
ạ
ị ở đ ng v t nuôi và cây tr ng: đ uầ
ồ
ụ ợ
ố ể
ị
ư iờ . Con ngư i ờ đã tích lũy các
i ích con ng
ụ ọ ọ ữ
ể
ồ
ọ
2.2.1 Bi n dế ị Các đ c ặ đi m c a bi n d ể ế ộ ớ ổ R t ấ đa d ngạ so v i t tiên hoang d i ban Có ngu n g c chung Các đ c ặ đi m bi n d ph c v l ế ị ằ bi n d b ng con ữ Nh ng sai khác nh gi a nh ng cá th cùng loài, là ngu n nguyên liêu cho ch n ọ ự l c t
ế ờ đư ng ch n l c. ỏ ữ ộ ạ đ ng.
nhiên ho t
ị
ấ
ậ
ế
ề
ế đa s ố đư c ợ di truy n cho h u th .
ấ
ụ
ự
ọ
ồ
ậ ậ đ i v i sinh v t khác và g m (
ố ớ ể
ề
ậ
ọ ọ ự
ộ ờ ố nhiên
ệ
ế
ị
ạ đư c ợ
ạ t các d ng có h i ấ
ọ ọ ự
ự ọ
ạ
ề Có r t nhi u bi n d và ồ 2.2.2 Đ u tranh sinh t n ề ộ đi u này quan tr ng S ph thu c m t sinh v t hơn) không ch ỉ đ i s ng cá th mà còn thành công trong vi c t o ra nhi u h u ệ ạ th ” ế2.2.3 Ch n l c t ể S duy trì các sai khác cá th hay bi n d có ích và tiêu di ự ố g i là ch n l c t
ủ nhiên hay s s ng còn c a các d ng thích nghi nh t
ủ ủ
ạ ọ ạ ọ ọ ọ ự ọ ọ ự
ế ế ế ế ự ự
ả ị ả ị
Tóm l Tóm l ch n l c t ch n l c t
nhiên d a trên các gi nhiên d a trên các gi
ề ề i h c thuy t ti n hóa c a Darwin v i h c thuy t ti n hóa c a Darwin v đ nh sau : đ nh sau :
ể ể
ề ề
ế ệ ế ệ
ơ ố ơ ố
ị ị
ề ấ ả ề ấ ả ồ ồ
ạ ạ
ợ ẽ ợ ẽ
ề ơ ộ ố ề ơ ộ ố
ả ả
ơ ơ
i s có nhi u c h i s ng sót và sinh s n h n là các cá i s có nhi u c h i s ng sót và sinh s n h n là các cá
ạ ạ
ợ ợ
i. i. ả ủ ự ố ả ủ ự ố
ế ế
ả ả
ể ể
ừ ộ ừ ộ
ậ ề ậ ề
ế ế
ổ ổ
m t vài t m t vài t
tiên tiên
ự ế ự ế
ể ể
ả ả
ộ ộ
ờ ờ
ố ượ ỗ 1.S l ng cá th sinh ra trong m i th h nhi u h n s cá ố ượ ỗ 1.S l ng cá th sinh ra trong m i th h nhi u h n s cá ả ể ượ ố th đ c s ng sót và sinh s n. ả ể ượ ố th đ c s ng sót và sinh s n. ể ự ế 2.Có s bi n d trong các cá th làm cho chúng không hoàn ể ự ế 2.Có s bi n d trong các cá th làm cho chúng không hoàn ặ ố t c các đ c tính. toàn gi ng nhau v t ặ ố t c các đ c tính. toàn gi ng nhau v t ể ữ ấ 3.Trong đ u tranh sinh t n, nh ng cá th mang các tính tr ng ể ữ ấ 3.Trong đ u tranh sinh t n, nh ng cá th mang các tính tr ng có l có l ể th mang các tính tr ng không có l ể th mang các tính tr ng không có l ể ộ ố ặ 4.M t s đ c đi m k t qu c a s s ng sót và sinh s n có ộ ố ặ ể 4.M t s đ c đi m k t qu c a s s ng sót và sinh s n có ề th di truy n. ề th di truy n. ấ ả 5.T t c các loài sinh v t đ u ti n hoá t ấ ả 5.T t c các loài sinh v t đ u ti n hoá t chung. chung. ấ ớ ầ 6.C n có m t th i gian r t l n đ cho s ti n hóa x y ra. ấ ớ ầ 6.C n có m t th i gian r t l n đ cho s ti n hóa x y ra.
ế ế
ủ
ọ
H c thuy t ti n hóa c a Darwin
2.3. Ý nghĩa
ế ớ
ậ
ố
ồ
Th gi
i sinh v t có ngu n g c chung
ồ
Ngu n g c loài ng ố
ư i ờ
ị
ế
ọ ọ ự
ố ủ ế
nhiên.
Ch n l c t
nhiên là nhân t
ch y u
ộ
Bi n d , di truy n, ch n l c t ề ự ủ ế và là đ ng l c c a ti n hóa
ọ ọ ự .
ở ị
ử ự
ủ ự ế
nhiên chung,
đ c ặ
ơ s l ch s t
ệ ọ
ấ
ừ
ợ
ể ố
ộ th th ng nh t có quan h h hàng t
i sinh v t
ậ đư c nhìn thành m t
ấ
ợ
ệ
ậ
ọ
ớ
ả
ư ng rõ ràng và thu n ti n trong các nghiên ả
ị đ nh h ế i thích các k t qu thu
đư c. ợ
ế ế
ế ợ
ề
ọ
ớ
ở
ọ
ơ s cho h c
ọ ế ế
Cơ nguyên chính c a s ti n hóa, tìm ra c trưng cho các sinh v t. ậ Th gi ế ớ th p lên cao. Cây phát sinh chung loài đư c xây d ng. ự Giúp các nhà Sinh h c có ư gi ứ c u cũng nh H c thuy t ti n hóa c a Darwin k t h p v i di truy n h c là c thuy t ti n hóa hi n
ủ ệ đ i.ạ
Ứ Ứ
Ằ Ằ Ế
CÁC B NG CH NG CÁC B NG CH NG ẾTI N HÓA TI N HÓA
ể ươ ể ươ
ặ ặ
Các đ c đi m t Các đ c đi m t
ồ ồ ng đ ng ng đ ng
ữ ữ
ế ế ế ế
ề ề
ộ ạ ộ ạ ừ ộ ố ổ m t s t ừ ộ ố ổ m t s t
ư ự ư ự ự ậ ự ậ
ượ ượ
ợ ợ ả ả
các acid amin c a phân t các acid amin c a phân t ườ ặ ườ ặ
cytochrom c t cytochrom c t ố ệ ố ệ
ế ế
ứ ủ ọ ộ M t trong nh ng căn c c a h c thuy t ti n hóa là ứ ủ ọ ộ M t trong nh ng căn c c a h c thuy t ti n hóa là ậ ấ ả ự ậ t c các d ng đ ng v t và th c v t ngày nay đ u t ự ậ ậ ấ ả t c các d ng đ ng v t và th c v t ngày nay đ u t ế tiên chung ti n hóa t ế tiên chung ti n hóa t ơ ả ố ư ậ Nh v y, các quá trình s ng c b n nh s phóng ơ ả ố ư ậ Nh v y, các quá trình s ng c b n nh s phóng ể ự ổ ng, s t ng h p ATP, s v n chuy n thích năng l ể ự ổ ng, s t ng h p ATP, s v n chuy n thích năng l ấ ố ẽ ề t thông tin di truy n... s ph i gi ng nhau trong t ấ ố ề ẽ thông tin di truy n... s ph i gi ng nhau trong t t ậ . . ả c các sinh v t ậ ả c các sinh v t ủ ự Trình t ủ ự Trình t ấ n m men cho đ n con ng ấ n m men cho đ n con ng
ử ử i d c bi i d c bi
ừ ừ t gi ng nhau. t gi ng nhau.
ọ ọ Phôi sinh h c so sánh Phôi sinh h c so sánh
ươ ươ
ừ ừ
ậ ậ
ộ ộ
t c các nhóm đ ng v t có x t c các nhóm đ ng v t có x
ố ng s ng t ố ng s ng t
ủ ấ ả ủ ấ ả ề ề
ế cá đ n ế cá đ n ớ cá các khe mang m i ớ cá các khe mang m i
ể ể
ỉ ở ỉ ở ủ i sao phôi c a bò sát, ủ i sao phôi c a bò sát,
ể ể
Phôi c a t Phôi c a t ư ữ h u nhũ đ u có khe mang nh ng ch ư ữ h u nhũ đ u có khe mang nh ng ch ư ậ ạ phát tri n thành mang. Nh v y t ư ậ ạ phát tri n thành mang. Nh v y t ư chim và thú cũng có khe mang nh ng không phát tri n thành ư chim và thú cũng có khe mang nh ng không phát tri n thành mang?mang?
ằ ằ
ạ ạ ắ ắ
ữ ữ
ể ể
ộ ộ ấ ả ấ ả
ề ề
ể ượ ể ượ
ể ể ể ể
ặ ặ
ắ ắ
ộ ơ ậ ế v t ti n hóa h n rút ng n m t ộ ậ ế ơ v t ti n hóa h n rút ng n m t tiên chúng. Do đó phôi chim có tiên chúng. Do đó phôi chim có ủ ổ tiên c a chim là m t nhóm cá c . Tuy nhiên ủ ổ tiên c a chim là m t nhóm cá c . Tuy nhiên ỉ ằ ể ặ t c các đ c đi m phát tri n ặ ỉ ằ ể t c các đ c đi m phát tri n ộ ự c xem là m t s rút ng n các đ c đi m ộ ự c xem là m t s rút ng n các đ c đi m
Ernst Heackel (18341919) đã cho r ng các giai đo n phát Ernst Heackel (18341919) đã cho r ng các giai đo n phát ủ ể ể ủ tri n phôi c a nh ng sinh tri n phôi c a nh ng sinh ủ ổ ố ặ s đ c đi m hình thái c a t ủ ổ ố ặ s đ c đi m hình thái c a t ổ khe mang vì t ổ khe mang vì t đi u này không ám ch r ng t đi u này không ám ch r ng t ề phôi đ u có th đ ề phôi đ u có th đ ủ ổ tiên. c a t ủ ổ tiên. c a t
ữ
ố
ạ ớ đo n s m ạ Giai đo n gi a ạ Giai đo n cu i
ưỡ
Cá L
ng thê Bò sát
Chim Thú Ng
i ườ
ủ
ươ ậ ớ ạ Hình 1. Các giai đo n phát tri n phôi c a ộ các l p đ ng v t có x ể ố ng s ng
ả ả
ẩ ọ ẩ ọ
Gi Gi
i ph u h c so sánh i ph u h c so sánh
ả
ườ ơ
Chúng ta hãy kh o sát cánh chim, chi ướ ủ ế c c a ch, tay ng tr i, cánh d i và ứ ủ vây c c a cá voi (Hình 2). Chim D i ơ
ơ ầ ượ
ươ
ươ
ng bàn tay và x
Ế ườ i ổ ươ
Cá voi ch Cá Ng Ng a ự
ng ngón tay ươ
ể ủ ươ ng ngón ng bàn và ở ữ ộ nh ng đ ng ặ ự nhau m c ng t ng
c choi là Các c quan n y đ ớ ồ ngươ đ ng (homologous) v i t ướ ủ ấ ả t c nhau. Chi tr c c a t ộ ề ậ ố các đ ng v t b n chân đ u có ụ ươ ng tay tr ng cánh tay, x x ổ và tay quay, x ng c tay, ươ ươ x ươ tay. X ng c , x ươ x ậ v t này cũng t ứ ộ dù m c đ phát tri n c a x ổ có thay đ i theo loài.
ự ế ự ế
ồ ồ
S ti n hóa đ ng qui S ti n hóa đ ng qui
ớ ớ
ữ ữ
ố ố
ể ể
ữ ữ
ố ố
ặ ặ
ợ ợ
ượ ọ ượ ọ
ặ ặ ủ ủ ự ồ c g i là s đ ng qui ự ồ c g i là s đ ng qui
ụ ụ
ứ ủ ứ ủ ấ ấ
ươ ươ ấ ấ
cá x cá x
ố nhau nhau ố ươ ng, vây ươ ng, vây ượ c ượ c
ề ặ ề ặ
ỉ ố ỉ ố
ủ ơ ủ ơ
ủ , cánh c a d i và cánh c a chim có hình thái và ủ , cánh c a d i và cánh c a chim có hình thái và
ệ ề ấ ệ ề ấ
ư ư
ố ố
t v c u trúc bên t v c u trúc bên
i khác bi i khác bi
ằ ằ ằ ằ
ị ị
ệ ơ ậ Khi nh ng sinh v t không có quan h thích nghi v i cùng n i ệ ơ ậ Khi nh ng sinh v t không có quan h thích nghi v i cùng n i ườ ư ng có nh ng đ c đi m c trú và cùng cách s ng, chúng th ườ ư ng có nh ng đ c đi m c trú và cùng cách s ng, chúng th ấ ề v hình thái gi ng nhau m c dù c u trúc bên trong c a chúng ấ ề v hình thái gi ng nhau m c dù c u trúc bên trong c a chúng ườ ể ng h p này đ có th khác nhau. Tr ườ ể ng h p này đ có th khác nhau. Tr ti nếti nế hóa (ecolutionary convergence). hóa (ecolutionary convergence). Thí d vây c c a cá x ng và cá voi trông gi ng Thí d vây c c a cá x ng và cá voi trông gi ng Ở ư nh ng chúng có c u trúc r t khác nhau. Ở ư nh ng chúng có c u trúc r t khác nhau. ở ở ở ượ cá voi vây đ c nâng đ b i các tia vây, trong khi đ ở ở ở ượ cá voi vây đ c nâng đ b i các tia vây, trong khi đ ể ươ ở ở ng ngón. V m t phát tri n tia vây hoàn nâng đ b i các x ể ươ ở ở nâng đ b i các x ng ngón. V m t phát tri n tia vây hoàn ủ ớ ươ ng ngón, do đó vây c a hai nhóm ch gi ng toàn khác v i x ủ ớ ươ ng ngón, do đó vây c a hai nhóm ch gi ng toàn khác v i x ở ề b ngoài. nhau ở ề nhau b ngoài. ự ươ ng t T ự ươ T ng t ạ ứ ch c năng gi ng nhau nh ng l ạ ứ ch c năng gi ng nhau nh ng l ắ trong. R n và th n l n không chi (limbless lizard) thích nghi ắ trong. R n và th n l n không chi (limbless lizard) thích nghi ớ ờ ố v i đ i s ng trong hang nên các chi b thoái hóa. ớ ờ ố v i đ i s ng trong hang nên các chi b thoái hóa.
ự ự
ủ ủ
ố ị ố ị S phân b đ a lý c a loài S phân b đ a lý c a loài
ủ ủ
ố ị ố ị
ệ ạ ệ ạ
ứ ứ
ạ ở ạ ở i ta phát i ta phát
ự ự ữ ữ ữ ữ ệ ệ
ằ ằ ả ả ả ả ữ ữ
ở ộ ở ộ
ỉ ỉ
ậ i cũng là S phân b đ a lý c a sinh v t hi n t ậ S phân b đ a lý c a sinh v t hi n t i cũng là ẳ ề ự ế nh ng b ng ch ng v s ti n hóa. Ch ng h n ẳ ề ự ế nh ng b ng ch ng v s ti n hóa. Ch ng h n ườ ế ớ i ng nh ng h i đ o khác nhau trên th gi ườ ế ớ i ng nh ng h i đ o khác nhau trên th gi ậ ặ ữ ự ậ ộ hi n ra nh ng loài th c v t và đ ng v t đ c h u ộ ự ậ ậ ặ ữ hi n ra nh ng loài th c v t và đ ng v t đ c h u ấ ị ữ m t vùng nh t đ nh, không tìm (nh ng loài ch có ấ ị ữ m t vùng nh t đ nh, không tìm (nh ng loài ch có ấ ở ấ ỳ ơ th y ấ ở ấ ỳ ơ th y
b t k n i nào khác b t k n i nào khác
ợ ợ
ả ả
ự ự
ấ i thích h p lý duy nh t cho s phân b đ a ấ i thích h p lý duy nh t cho s phân b đ a ữ ữ
ể ể
ộ ộ
ể ệ ể ệ
ủ ủ
ủ ủ
ữ ữ
ầ ầ
ư ư
ấ ấ
ệ
ố ị Cách gi ố ị Cách gi ổ ậ ầ ủ lý c a nh ng sinh v t n y là m t vài cá th là t ổ ậ ầ ủ lý c a nh ng sinh v t n y là m t vài cá th là t tiên c a qu n th hi n nay c a nh ng vùng đó. tiên c a qu n th hi n nay c a nh ng vùng đó. ế ờ Theo th i gian chúng ti n hóa nh chúng ta th y ế ờ Theo th i gian chúng ti n hóa nh chúng ta th y ệhi n nay. hi n nay.
ế ớ i
ố ị ể ủ ộ ố ỗ Hình 3. Các vùng phân b đ a lý trên th gi và m t s loài thú tiêu bi u c a m i vùng
Ự Ế Ự Ế
S TI N HÓA PHÂN S TI N HÓA PHÂN TỬTỬ
ự ế
ử
S ti n hóa phân t
ồ ố ự ố ồ ố ự ố
ề ề
V ngu n g c s s ng V ngu n g c s s ng
ả ả
ế ề ế ề
ệ ệ
ấ ấ
1. Gi 1. Gi
thuy t v gen xu t hi n tr thuy t v gen xu t hi n tr
ưư c tiên ớ ớc tiên
ọ ọ
ề 1929, nhà di truy n h c H.J. Muller ề 1929, nhà di truy n h c H.J. Muller
ắ đđ u t S s ng b t ắ S s ng b t
ợ ạ đưđư c t o ợ ạc t o
ặ ầ ừ 1 ho c vài gen ự ố 1 ho c vài gen ầ ừu t ặ ự ố không do các sinh v tậ .. thành không do các sinh v tậ thành
ự ế
ử
S ti n hóa phân t
ả ả
ế ế
ệ ệ
ấ ấ
2. Gi 2. Gi
thuy t RNA xu t hi n tr thuy t RNA xu t hi n tr
ưư cớcớ
1967, do Thomas R. Cech tìm ra. 1967, do Thomas R. Cech tìm ra.
Các phân t Các phân t ộ ộ
ử ử m t lúc hai ch c n m t lúc hai ch c n
ể RNA có th mang cùng ể RNA có th mang cùng ứ ăăng: ng: ứ
+ + mang thông tin di truy nề
mang thông tin di truy nề nh nhưư
DNA DNA
+ + kh nảkh nả ăăng xúc tác
ng xúc tác nh nhưư protein protein
(ribozyme) (ribozyme)
Thomas R. Cech
ự ế
ử
S ti n hóa phân t
ế ế ế ế
Thuy t ti n hóa trung tính Thuy t ti n hóa trung tính
1968, do Motoo Kimura tìm ra 1968, do Motoo Kimura tìm ra
ế ế ế ế
Thuy t ti n hóa trung tính: Thuy t ti n hóa trung tính:
+ Ph n l n + Ph n l n
ế ầ ớ các thay th nucleotide các thay th nucleotide ế ầ ớ ẫ ả ử trong phân t DNA x y ra ng u nhiên ẫ ả ử trong phân t DNA x y ra ng u nhiên ạ ế ộ ầ ớ đđ t bi n trung tính, t o ra ph n l n các ết bi n trung tính, ạ ộ ầ ớ t o ra ph n l n các ọ ọ không có ý nghĩa ch n l c ọ ọ không có ý nghĩa ch n l c
ầ ầ ế ế
+ S ự+ S ự đđa d ng ạa d ng ạ ợ đưđư c duy trì trong ợc duy trì trong ế đđ t ột ộ ữ ổ ằ ể ở th cân b ng gi a t ng qu n th th cân b ng gi a t ng ế ữ ổ ằ ể ở qu n th ự ạ ừ ẫ bi n và s lo i tr ng u nhiên. ự ạ ừ ẫ bi n và s lo i tr ng u nhiên.
ự ế
ử
S ti n hóa phân t
ả ả
ế ề ự ế ế ề ự ế
ủ ủ
Các gi Các gi
thuy t v s ti n hoá c a gen thuy t v s ti n hoá c a gen
Nhân đôi (gene duplication)
ợ
Dung h p (gene fustion)
Tách gen (gene disjunction)
ự ế
ử
S ti n hóa phân t
ôi (gene duplication) Nhân đđôi (gene duplication) Nhân
ổ Trao đ i chéo
ắ ặ
B t c p so le (unequal pairing)
gen b m t
ị ấ đi
gen nhân đôi lên
phân hoá enzyme
ổ ấ
thay đ i c u hình (conformation)
ọ ọ ự
ch n l c t
nhiên
ộ
gi
ế ữ ạ đ t bi n thích nghi
l
i
ự ế
ử
S ti n hóa phân t
ợ ợ
Dung h p (gene fustion) Dung h p (gene fustion)
ả
ợ
dung h p các b n sao nhân
đôi cùng 1 gen
ạ
ớ l p ặ đo n trong c u trúc gen m i ấ
ạ ủ
ạ
các l p ặ đo n c a 1 m ch polypeptide
Tách gen (gene disjunction) Tách gen (gene disjunction)
1 gen
ạ
ầ
tách ra các ph n riêng có ho t tính
ạ
đo n gen và t
ổ ợ ạ h p l
i chúng
ở
ự S tách các ạ t o các gen khác nhau
các loài khác nhau.
ự ế
ử
S ti n hóa phân t
ự ế ự ế
S ti n hoá c a h th ng S ti n hoá c a h th ng
ủ ệ ố đđi u hoà ề ềi u hoà ủ ệ ố
ấ gen c u trúc
ự
ệ
ữ
ổ ế Thay đ i ti n hoá
S khác bi
ậ t gi a các sinh v t
ề gen đi u hoà
ự ế
ờ
ề
S ti n hoá phát tri n t
ể ăng cư ng các c
ơ ch ế đi u hoà
ủ
ự ế
t
ự
ị tr
ề
ự S hoá (autonomisation) c a ủ các gen Eukaryotae so v i ớ Prokaryotae
S ti n hoá c a các cơ ch ế đi u hoà (enhancer, promoter, transposon )
