Hvad er ortologi?

En ortologi er en egenskab i to eller flere arter, der var arvet fra en fælles stamfar.Det kan kontrasteres med en evolutionær analogi, som er en lignende egenskab, der udviklede sig uafhængigt.Gener, der er overført fra forældre til afkom, kan forblive intakte, hvilket ofte vil resultere i manifestation af lignende fysiske egenskaber.Hvis gener muterer mange gange, kan de imidlertid ende med at producere lignende udadgående træk gennem naturlig selektion.Ortologi i forskellige arter henviser til lignende træk, hvis gener har en arvelig, snarere end muteret, oprindelse.

Forskellige arter udviser forskellige egenskaber, men nogle af disse træk kan være meget ens.For eksempel har mange dyr hænder med fem fingre, skønt disse fingre kan variere markant i størrelse eller form.Ortologi vedrører oprindelsen af gener, der er ansvarlige for fysiske træk såsom fingre.Disse gener kan udvikle sig på to forskellige måder mdash; enten uafhængigt gennem mutation eller arveligt gennem ortologi.

Naturen er fyldt med eksempler på træk, der udviklede sig uafhængigt.For eksempel har både hajer og delfiner strømlinede kroppe med en lodret fin på ryggen.Den interne anatomi af hajer og delfiner er imidlertid meget anderledes;Faktisk er de ganske fjerne evolutionært.Deres nærmeste fælles stamfar levede længe i fortiden.I stedet for at blive arvet, udviklede generne, der er ansvarlige for mange af deres lignende træk, uafhængigt på grund af deres lignende miljø.

Nøje relaterede arter, på den anden side, arver mange af de samme træk fra en fælles stamfar.Når dette sker, overføres mønstre i en deoxyribonukleinsyre (DNA) molekyle intakt til afkom mange generationer.Uden mutationer til at ændre gener vil de blive arvet af afkom og vil ofte resultere i de samme udadgående træk som hos forfaderorganismer.Hvis arvelighed er årsagen til et bestemt gen, siges det at være ortologt.

Når en ortologi opstår, har det pågældende gen eller måske ikke den samme funktion i livet og gengivelsen af dets vært.I mange tilfælde vil genet udføre den samme rolle.Fingre i primater har for eksempel typisk lignende funktioner mdash;At samle mad, bevæge sig gennem træer og kæmpe mod fjender.Ortologe gener vil dog lejlighedsvis udføre forskellige roller.Mennesker har fem tæer, men de kan ikke forstå grene som tæerne på en gorilla.

Identificering af ortologi er kritisk til sammenligning af genfunktion mellem organismer.Det er også nyttigt i klassificeringen af liv på jorden, der kaldes taksonomi.At kende oprindelsen af bestemte gener kan hjælpe forskere med at forstå, hvorfor nogle dyr, som hajer og delfiner, ser lignende ud, men opfører sig meget anderledes.