۱۳۹۵ اسفند ۲, دوشنبه

درخت زندگی

از: دانشنامه‌ی آریانا

درخت زندگی


فهرست مندرجات
زیست‌شناسیدرخت تبارزایی

درخت زندگی (به انگلیسی: Tree of Life)، از لحاظ زیست‌شناسی، استعاره‌ای است که برای بیان (شرح دادن) روابط میان ارگانیسم‌های زنده و منقرض‌شده دنیا به‌کار می‌رود.


پیشینه‌ی تاریخی

پیشینه‌ی به‌کارگیری درخت زندگی به اوایل سده هیجدهم میلادی باز می‌گردد. چارلز داروین نیز از آن برای نشان‌دادن شاخه‌های مختلف گونه‌های جانوری با نسب مشترک استفاده کرده‌ است. ارنست هکل (Ernst Haeckel)، واژه‌ی تبارزایش (Phylogeny) را برای روابط تکاملی بین گونه‌های مختلف در طول زمان پدید آورد و در ارائه و تکمیل تاریخ تبارزایشی گونه‌ها از داروین نیز پیشی گرفت. توسعه‌یافته امروزه این ایده را با نام درخت فیلوژنتیک (Phylogenetic tree) می‌شناسند.


چارلز داروین

چارلز داروین (۱۸٠۹-۱۸۸٢)، مقوله‌ی «درخت زندگی» را در نظریه‌ی فرگشت خود به‌کار برد.


ارنست هکل

ارنست هکل (۱۸۳۴-۱۹۱۹)، چندین درخت زندگی را در طول پژوهش‌هایش ارائه کرد. اولین طرح او در دهه‌ی ۱۸٦۰ میلادی، درخت نخستی‌سانان بود که انسان اولیه میمون‌نمای دوره‌ی پلیوسن را که جمجمه‌اش در جاوه کشف شده، به‌عنوان جد انسان‌های هوشمند نشان می‌دهد. در ۱۸٦٦ میلاددی، هکل، درخت زندگی را در «ریخت‌شناسی کلی ارگانیسم‌ها» به چاپ رساند که سه سلسله‌ی (Kingdom) گیاهان، آغازیان و جانوران به تصویر می‌کشد. سرانجام او در سال ۱۸۷۹ میلادی، درخت زندگی «دودمان انسان» (Pedigree of Man) را در «فرگشت انسان» منتشر کرد.


کاربرد معاصر

مُدل درختی، هنوز هم برای اشکال زندگی یوکاریوتی (جاندارانی که یاخته‌های آن‌ها هسته‌ی واقعی دارند) معتبر است.

درخت تبارزایی یا درخت فیلوژنتیک (Phylogenetic tree) یک نمودار انشعابی است (که اصطلاحاً درخت (گراف) نامیده می‌شود) و روابط تکاملی در میان گونه‌های مختلف زیستی و یا حتی اشخاص را بر اساس شباهت‌ها و تفاوت‌های فیزیکی (فیلوژنتیک) و یا خصوصیات ژنتیک نشان می‌دهد. واحد‌هایی که به‌هم در درخت متصل هستند، از یک جد مشترک جدا شده‌اند. در یک درخت تکامل نژادی ریشه‌دار، هر گره نشان‌دهنده‌ی جد مشترکی برای فرزندان آن گره می‌باشد، و طول یال‌ها در برخی از درختان نشان‌دهنده‌ی تخمین زمان است. هر گره یک واحد طبقه‌بندی (Taxonomic) نامیده می‌شود. گره‌های داخلی عموما واحد طبقه‌بندی فرضی (HTUs) نامیده می‌شوند و نمی‌توان آن‌ها را به‌طور مستقیم مشاهده کرد. این درختان در زمینه‌های زیست‌شناسی مانند زیست‌شناسی تکاملی، بیوانفورماتیک، سیستماتیک و فیلوژنتیک مقایسه‌ای کاربرد دارند.


انتقال افقی ژن

انتقال افقی ژن (Horizontal gene transfer، به‌طور مخفف HGT)، که به‌نام (Lateral gene transfer، به‌طور مخفف LGT)هم شناخته می‌شود، به انتقال ماده‌ی ژنتیکی بین ارگانیسم‌ها در مسیری غیر از انتقال عمودی ژن‌ها (Vertical transfer) می‌گویند. در انتقال عمودی ژن‌ها، ماده‌ی ژنتیکی از والد (پدر و مادر) به فرزندان انتقال پیدا می‌کند. انتقال افقی ژن‌ها یکی از مهم‌ترین عوامل مقاومت آنتی‌بیوتیکی در باکتری‌هاست.[] از انتقال افقی ژن‌ها در مهندسی ژنتیک نیز استفاده می‌شود. برای مثال باکتری‌های تجزیه‌کننده‌ی سموم کشنده‌ی آفات گیاهی. چند مکانیسم مختلف برای انتقال افقی ژن‌ها وجود دارد:

    □ ترانسفورماسیون (Transformation): سلول، ماده‌ی ژنتیکی بیگانه (DNA یا RNA) را برداشته (وارد خود می‌سازد) و آن را بیان می‌کند. این پدیده بیشتر در باکتری‌ها دیده شده‌است و کمتر در یوکاریوت‌ها مشاهده می‌شود. در آزمایشگاه‌های ژنتیک، از ترانسفورماسیون برای ورود ژن‌های جدید به داخل باکتری جهت مصارف صنعتی یا بیوتکنولوژی استفاده می‌گردد.

    □ ترانسداکسیون (Transduction): فرایندی است که در آن، DNAی باکتریایی از یک باکتری به باکتری دیگر از طریق فاژ (باکتریوفاژ) منتقل می‌شود.

    □ هم‌یوغی یا کونژوگاسیون (Conjugation): فرایندی است که ماده ژنتیکی از طریق تماس مستقیم دو باکتری باهم صورت می‌گیرد. در این فرایند، باکتری نر با استفاده از پیلی جنسی به باکتری ماده می‌چسبد و سپس ماده ژنتیکی مربوطه را به باکتری ماده منتقل می‌کند.[]

ترانسفورماسیون گیاهان مستلزم داشتن بافت گیاهی سالم با رشد و تقسیم سریع می‌باشد.[]


[] يادداشت‌ها




[] پيوست‌ها


...


[] پی‌نوشت‌ها

...


[] جُستارهای وابسته






[] سرچشمه‌ها







[] پيوند به بیرون

[۱ ٢ ٣ ۴ ۵ ٦ ٧ ٨ ٩ ۱٠ ۱۱ ۱٢ ۱٣ ۱۴ ۱۵ ۱٦ ۱٧ ۱٨ ۱۹ ٢٠]

رده‌ها:زیست‌شناسی