תוֹכֶן
כשאתה מטייל בפארק ורואה בוץ רץ בעשב, לא כל כך קשה לזהות חלקים ממורשתו. אפשר לומר שהשיער הקצר והשחור שלה מראה מורשת מעבדה, והנוקבת הארוכה והדקה שלו מראה שיש בו איזה קולי. אתה מבצע את ההערכות האלה מבלי לחשוב על כך יותר מדי, מכיוון שאתה יודע שהמאפיינים של הכלבים מגיעים מהוריו. זה אותו דבר עבור כל היצורים. מאפיינים מועברים מדור לדור; כך שהעובדה שהקוד הגנטי בקרב כל האורגניזמים הוא זהה למעשה מרמז שהקוד מקורו באב קדמון אחד רחוק והועבר לאורך הדורות.
החיים מהחיים
לפני כ -3.5 מיליארד שנה, החל מים של חומרים כימיים גולמיים, החלו להתעורר תגובות כימיות המשכפלות את עצמן על פני כדור הארץ. זו הייתה ראשית החיים על הפלנטה. התנאים שעוררו את ההתפתחות נעלמו זה מכבר. עכשיו כל אורגניזם חי מגיע מהורה אחד או שניים חיים. ההורה או ההורים מספקים לילד אורגניזם מולקולות ארוכות של חומצה deoxyribonucleic, הידועה יותר בשם DNA. ה- DNA מכיל את כל המידע הדרוש לבניית האורגניזם - כולל המידע שהילד צריך להעביר את ה- DNA לילדיו שלו.
DNA ואבולוציה
מידע ב- DNA משמש לבניית חלבונים. חלבונים אחראים לרוב המבנים והתפקודים בגוף, החל מעיכול מזון ועד לבניית עור. כאשר ה- DNA מציין את החלבונים ואת ה- RNA התפקודי באורגניזם, הוא גם מציין את המראה והתפקוד של האורגניזמים. שלא כמו RNA, לא ניתן פשוט להעתיק חלבונים מה- DNA ליצירת יחידה פונקציונלית; הם דורשים מערכת קידוד מיוחדת, המכונה הקוד הגנטי.
הקוד הגנטי
ה- DNA בנוי ממחרוזת ארוכה של רכיבים הנקראים בסיסים גרעיניים. בסיסים אלו הם אדנין, תימין, ציטוזין וגואנין, אשר בדרך כלל מקוצרים A, T, C ו- G. המידע הבנוי בחלבון ב- DNA מכיל רצפים תלת-בסיסיים. כל מתיחה בת שלושה בסיסים מכילה "קוד" לחומצה אמינית. חלבונים בנויים משרשראות של חומצות אמינו, כך שרצועת קודים בת שלושה בסיסים ב- DNA תכוון היווצרות חלבון שלם. הקודים התלת-בסיסיים נקראים "קודונים". כל קודון מציין רק חומצת אמינו אחת, אם כי חומצות אמינו מסוימות מוגדרות על ידי יותר מקודון אחד. ההתאמה בין קודונים לחומצות אמינו נקראת הקוד הגנטי והיא זהה למעשה לכל אורגניזם בכדור הארץ.
ההשלכות
אפשר לחשוב על כל האורגניזמים המכונפים בכדור הארץ ולהתווכח שכולם כנראה באו מאורגניזם משותף יחיד. אתה יכול לעשות את אותו הדבר עבור דגים ויונקים, מכיוון שאתה מסתכל על המאפיינים המשותפים שלהם ורואה שהם יכלו לנבוע משינויים קלים לאורך מיליוני שנים. אבל כשמסתכלים מקרוב יותר - מעבר למאפיינים המאקרוסקופיים של אורגניזם - אתה רואה תמונה אחרת.
כל אורגניזם חולק את התהליך הכימי הבסיסי מכולם: הכימיה של ה- DNA. לרוב האורגניזמים יש אותו קוד גנטי. (יוצא מן הכלל אחד בולט הוא בתאים שלנו: ה- DNA המיטוכונדריאלי משתמש בקוד גנטי מעט שונה מ- DNA גרעיני. הסיבה לכך היא שמיטוכונדריה צאצאים מחיידקים שהיו בעבר אורגניזמים עצמאיים.) לכל האורגניזמים יש קודים גנטיים דומים מאוד, וזה אומר שכל אורגניזמים צאצאים מהורה יחיד, אחד חי לפני מיליארדי שנים.