Wat is orthologie?

Een orthologie is een eigenschap in twee of meer soorten die werd geërfd van een gemeenschappelijke voorouder.Het kan worden contrasterd met een evolutionaire analogie, een soortgelijke eigenschap die onafhankelijk is geëvolueerd.Genen die van ouders tot nakomelingen zijn overgedragen, kunnen intact blijven, wat vaak zal resulteren in de manifestatie van vergelijkbare fysieke eigenschappen.Als genen echter vele malen muteren, kunnen ze uiteindelijk vergelijkbare uiterlijke eigenschappen produceren door natuurlijke selectie.Orthologie in verschillende soorten verwijst naar vergelijkbare eigenschappen waarvan de genen een geërfde, in plaats van gemuteerd, oorsprong hebben.

Verschillende soorten vertonen verschillende kenmerken, maar sommige van deze eigenschappen kunnen erg op elkaar lijken.Veel dieren hebben bijvoorbeeld handen met vijf vingers, hoewel deze vingers aanzienlijk in grootte of vorm kunnen variëren.Orthologie betreft de oorsprong van genen die verantwoordelijk zijn voor fysieke eigenschappen zoals vingers.Deze genen kunnen op twee verschillende manieren evolueren mdash; hetzij onafhankelijk door mutatie of erfelijk door orthologie.

De natuur staat vol met voorbeelden van eigenschappen die onafhankelijk zijn geëvolueerd.Zowel haaien als dolfijnen hebben bijvoorbeeld lichamen gestroomlijnd met een verticale vin op hun rug.De interne anatomie van haaien en dolfijnen is echter heel anders;In feite zijn ze vrij verre evolutionair.Hun naaste gemeenschappelijke voorouder leefde in het verleden lang.In plaats van geërfd te worden, evolueerden de genen die verantwoordelijk zijn voor veel van hun soortgelijke eigenschappen onafhankelijk vanwege hun vergelijkbare omgeving.

Dichte gerelateerde soorten erven daarentegen veel van dezelfde eigenschappen van een gemeenschappelijke voorouder.Wanneer dit gebeurt, worden patronen in een deoxyribonucleïnezuur (DNA) -molecuul intact overgedragen om vele generaties af te roepen.Zonder mutaties om genen te veranderen, zullen ze worden geërfd door nakomelingen en zullen ze vaak resulteren in dezelfde uiterlijke eigenschappen als in vooroudersorganismen.Als erfelijkheid de oorzaak is van een bepaald gen, wordt gezegd dat het orthologisch is.

Wanneer een orthologie optreedt, kan het genen in kwestie al dan niet dezelfde functie hebben in het leven en de reproductie van zijn gastheer.In veel gevallen zal het gen dezelfde rol vervullen.Vingers in primaten hebben bijvoorbeeld meestal vergelijkbare functies mdash;Voedsel verzamelen, door bomen bewegen en vijanden bestrijden.Orthologe genen zullen echter af en toe verschillende rollen vervullen.Mensen hebben vijf tenen, maar ze kunnen takken niet begrijpen zoals de tenen van een gorilla.

Het identificeren van orthologie is van cruciaal belang bij het vergelijken van de genfunctie tussen organismen.Het is ook nuttig bij de classificatie van het leven op aarde, dat taxonomie wordt genoemd.Het kennen van de oorsprong van bepaalde genen kan wetenschappers helpen begrijpen waarom sommige dieren, zoals haaien en dolfijnen, er hetzelfde uitzien, maar zich heel anders gedragen.