에보 - 디보 (Evolutionary biology of development)

그 진화 생물학의 발달, 약자로 일반적으로 에보 - 데보 영어로 약자로 쓰인이 진화 생물학은 진화론에서 발달의 지점을 통합하는 새로운 분야입니다. 이 분야에서 가장 유망한 목표 중 하나는 지구의 형태 학적 다양성을 설명하는 것입니다.

현대의 종합은 자연 선택에 의한 다윈의 진화론과 멘델 (Mendel)이 제안한 상속의 메커니즘을 통합하고자했다. 그러나 그것은 진화 생물학에서 가능한 개발의 역할을 생략했다. 그러므로, evo-devo는 합성에서 발달의 통합이없는 경우에 발생한다..

분자 생물학의 발전은 유전체의 순서와 유전 적 활동의 시각화를 달성하여 진화론에서 그 차이를 채울 수있게했다..

따라서 이러한 과정에 관여하는 유전자의 발견은 evo-devo의 기원을 야기했다. 진화론의 발달을 담당하는 생물 학자들은 광범위한 다세포 생명체에서 발달 과정을 조절하는 유전자를 비교하는 역할을 담당하고있다.

색인

• 1 evo-devo 란 무엇입니까??
• 2 역사적인 원근법
  • 2.1 Hox 유전자 이전
  • 2.2 Hox 유전자 이후
• 3 어떤 evo-devo 연구?
  • 3.1 발생학 형태학 및 비교
  • 3.2 유전자 발달의 생물학
  • 3.3 실험적인 후성 유전학
  • 3.4 컴퓨터 프로그램
• 4 Eco-evo-devo
• 5 참고

evo-devo 란 무엇입니까??

진화 생물학 및 생물학 전반에 걸친 근본적인 질문 중 하나는 현재 지구에 살고있는 생물의 특별한 생물 다양성이.

해부학, 고생물학, 발달 생물학, 유전학 및 유전체학과 같은 생물학의 독특한 분파는이 질문에 대한 답을 찾기위한 정보를 제공합니다. 그러나 이러한 분야에서 개발.

유기체는 단일 세포로서의 생명체를 시작하고, 발달 과정을 통해 생명체를 구성하는 구조물의 형성은 머리, 다리, 꼬리 등을 부른다..

개발은 핵심 개념입니다.이 과정을 통해 유기체에 포함 된 모든 유전 정보가 우리가 관찰하는 형태로 번역됩니다. 따라서 유전 적 발달의 발견은 이것의 변화가 어떻게 유전 될 수 있는지를 보여 주었고, evo-devo.

Evo-devo는 다음과 같은 측면에서 발전의 진전을 가져온 메커니즘을 이해하고자합니다.

- 개발 과정. 예를 들어, 새로운 세포 또는 새로운 조직이 특정 계통의 새로운 형태에 책임이 있기 때문에

- 진화 과정. 예를 들어, 어떤 선택 압력이 상기 형태학 또는 신규 한 구조의 진화를 촉진 시켰는가?.

역사적인 관점

유전자 앞에 Hox

1980 년대 중반까지 대부분의 생물 학자들은 각 계통의 발달을 제어하는 ​​유전자의 중대한 변화를 통해 형태의 다양성이 발생했다고 가정했다.

생물 학자들은 파리가 파리처럼 보였고 마우스와 같은 마우스는 유전자 덕분에 알았다. 그러나, 형태 학적으로 매우 다른 유기체 사이의 유전자는 유전자의 수준에서 이러한 심연한 차이를 반영해야한다고 생각되었다..

유전자 후 Hox

과실 파리 돌연변이에 대한 연구, 초파리, 곤충의 발달과 관련된 유전자 및 유전자 산물의 발견을 유도했다.

토마스 카우프만 (Thomas Kaufman)의 이러한 개척적인 연구는 유전자 발견에 이르게했다. Hox - 전신 구조의 패턴과 전후 축의 세그먼트의 동일성을 제어하는 ​​담당자. 이 유전자들은 다른 유전자들의 전사를 조절함으로써 작동한다..

비교 유전체학 덕분에 우리는이 유전자가 거의 모든 동물에 존재한다고 결론 내릴 수 있습니다.

달리 말하면, 후생 동물은 형태학면에서 크게 다르지만 (웜, 박쥐, 고래를 생각할 때) 공통 개발 경로를 공유합니다. 이 발견은 당시 생물 학자들에게 충격적이었고 evo-devo의 과학의 확산을 가져왔다..

이런 식으로 매우 다른 표현형을 가진 종들은 유전 적 차이가 거의 없으며 유전자와 세포 기작은 생명 나무 전체에서 매우 유사하다고 결론 지었다.

evo-devo는 무엇을 연구합니까??

Evo-devo는 여러 연구 프로그램의 개발을 특징으로합니다. 뮬러 (Muller, 2007)는 그들 중 네 명을 언급한다..

형태학 및 비교 발생학

이러한 유형의 연구는 원시적 온 토 게 니신을 파생물과 구별하는 형태 발생 학적 차이점을 지적하고자한다. 이 정보는 화석 기록에있는 내용으로 보완 될 수있다..

이러한 생각의 흐름에 따라, 우리는 이류기의 존재와 같은 큰 규모의 형태 론적 진화의 다른 패턴을 특징 지울 수있다.

이것들은 발달 과정에서 일어나는 변이로서, 형질 형성 속도의 출현시.

유전자 발달의 생물학

이 초점은 발달의 유전 기작의 진화에 초점을 맞 춥니 다. 사용 된 기술 중에는 조절과 관련된 유전자 발현의 클로닝과 시각화가 있습니다.

예를 들어, 유전자 연구 Hox 돌연변이, 복제 및 발산으로서의 과정을 통한 그것의 진화.

실험적 후성 유전학

이 프로그램은 상호 작용을 연구하고 분자, 세포 및 조직 수준의 역학이 진화의 변화에 ​​영향을 미칩니다. 생물체의 게놈에 포함되어 있지 않은 개발 특성을 연구합니다..

이 접근법은 동일한 표현형이 존재하지만 환경 조건에 따라 차별적으로 표현 될 수 있음을 뒷받침 해줍니다.

컴퓨터 프로그램

이 프로그램은 데이터 분석을위한 수학적 모델을 포함하여 개발 진화의 정량화, 모델링 및 시뮬레이션에 중점을 둡니다..

에코 에보 데보

evo-devo의 출현은 진화론에서 생물학의 다른 분야의 통합을 계속 추구하는 다른 분야의 형성을 야기 시켰으며, 이에 따라 eco-evo-devo가 태어났다..

이 새로운 지사는 개발 공생 (development symbiosis), 개발 소성 (development plasticity), 유전 적 적응 (genetic accommodation) 및 틈새 건설 (niches)의 개념의 통합을 모색합니다.

일반적으로 개발 공생은 유기체가 환경과의 상호 작용 덕분에 부분적으로 구성되며 미생물과의 지속적인 공생 관계임을 암시합니다. 예를 들어, 여러 곤충에서 공생 박테리아의 존재는 번식 격리를 일으킨다..

공생이 진핵 세포의 기원부터 다세포 자체의 기원에 이르기까지 유기체의 진화에 인상적인 영향을 미쳤다는 데는 의심의 여지가 없습니다.

같은 방식으로, 발달의 가소성은 환경에 따라 다른 표현형을 생성하는 유기체의 능력으로 구성됩니다. 이 개념 하에서 환경은 독점적으로 선택적 작용제는 아니며 표현형을 성형하지도 않습니다.

참고 문헌

1. Carroll, S. B. (2008). Evo-devo와 확장 된 진화론 적 합성 : 형태 론적 진화의 유전 이론. 세포, 134(1), 25-36.
2. Gilbert, S.F., Bosch, T.C., & Ledón-Rettig, C. (2015). Eco-Evo-Devo : 진화론 적 매개체로서의 발달 공생 및 발달 소성. 자연 리뷰 유전학, 16(10), 611.
3. Müller, G. B. (2007). Evo-devo : 진화론 적 합성 확장. 자연 검토 유전학, 8(12), 943.
4. Raff, R.A. (2000). Evo-devo : 새로운 분야의 진화. 자연 리뷰 유전학, 1(1), 74.
5. Sultan, S.E. (2017). Eco-Evo-Devo. 있음 진화 발달 생물학 (1-13 절). 스프링거 국제 출판.