Evolusjon • 29
Horisontal genoverføring I en horisontal genoverføring blir det overført gener fra individ til individ både innenfor og mellom arter. Det står i motsetning til vertikal genoverføring hvor genmaterialet blir overført under reproduksjonen, fra en generasjon til den neste innen samme art. Tidligere ble teorier om genoverføring mellom to forskjellige arter ikke tatt alvorlig. Moderne DNA-teknikker som fingeravtrykk og sekvensering av gener har derimot vist at det slett ikke er uvanlig. Særlig er det vanlig blant bakterier. millioner år 0.15
Milepæl nummer
8 Et aktuelt eksempel er overføringen av gener som gjør at flere og flere 45 Hvaler bakterier blir resistente mot visse typer antibiotika. Det har blitt et meget 50 Hester alvorlig medisinsk problem fordi et økende antall bakterieinfeksjoner ikke 80 Primater lenger kan behandles med vanlige typer antibiotika, men krever langvarig isolasjon og130behandling på sykehus. Noe av den resistensen vi ser, kan skyldes Blomsterplanter rene mutasjoner som igjen sprer seg raskt i populasjonene. Mye tyder på at 150 Fugler horisontal genoverføring spiller en stor rolle. Mange mener at den enorme 210–65 Dinosaurer diversiteten vi ser blant bakteriene, nettopp skyldes horisontal genoverføring 210 Primitive pattedyr i millioner av år, og så seleksjon på det nydannede arvematerialet. 260
Homo sapiens
Pattedyrlignende krypdyr
Den endosymbiosen som erplanter omtalt tidligere, hvor en bakterie har blitt en del 300 Nakenfrøete av en eukaryot kan også sees på som horisontal genoverføring selv om 340 celle, Krypdyr de to genomene opererer hver for seg. I de eukaryote cellene har det også blitt 350 Karsporeplanter 7 utvekslet gener mellom genomet i cellekjernen og DNA-et i mitokondriene og 390 Padder, insekter kloroplastene. 450
Planter, sopp og virvilløse dyr på land
500
Fisk
Encellede organismer ––> Dyr, planter 6 og sopp 1000
2000–1500
2000
Primatsamfunn menneskesamfunn og dannelse av språk
Enkeltindivider sterile kaster
kolonier med
Første flercellede dyr
Oksygen i atmsofæren og dermed også ozon, som beskytter mot UV-stråling Aerobe cyanobakterier danner oksygen ved fotosyntese
5
Flercellede organismer som dyr, planter og sopp er satt sammen av mange 2100 Første eukaryote celle forskjellige celler. Cellene er spesialiserte for å utøve en bestemt type oppgave, 3500–3000 Anaerobe kjemotrofe bakterier, anaerobe heterotrofe bakterier for eksempel sender nerveceller elektriske signaler. Cellene i ett individ inneholder 4 3500 Tidligste spor men av anaerobe fotosyntetiserende bakterier det samme arvematerialet, er altså forskjellige både i struktur, form og 4600–4000 avkjøles og får fast overflate 3 funksjon. På det Jorden molekylære nivået har det nå oppstått en mulighet for å kontrollere4600 hvilkeJorden generdannes som skal uttrykkes. Det fører igjen til en differensiering2 og til at cellene blir forskjellige, og den flercellede organismen kan danne vev 1 og organer. De første flercellede organismene kjenner vi fra fossiler som er omkring 1,2 milliarder år gamle. Det begynte med at celler som delte seg, forble sammenkoplet, og utviklet en slags koloni. Denne typen organisering av livsformer finner vi i dag blant annet hos noen alger og hos slimsoppene. Hos noen slike kolonier kan det så ha skjedd en spesialisering slik vi kjenner det hos noen av dagens alger. Volvox er for eksempel en algekoloni som kan bestå av opptil to tusen celler av kun to typer, vanlige celler og celler som produserer kjønnsceller.
Encellede organismer og sopp Ukjønnet formering formering
Prokaryot
dyr, planter kjønnet
eukaryot
RNA som både gen og enzym gener av DNA og enzymer av proteiner Uavhengig replikator sammenhengende gentråd Selvreplikerende molekyler grupper av komplekse molekyler
En koloni av grønnalgen Volvox.