วิวัฒนาการและสิ่งมีชีวิตตัวแบบ

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง วิวัฒนาการและสิ่งมีชีวิตตัวแบบ

วิวัฒนาการ vs. สิ่งมีชีวิตตัวแบบ

ในด้านชีววิทยา วิวัฒนาการ (Evolution) คือการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในประชากรของสิ่งมีชีวิต จากรุ่นหนึ่งสู่อีกรุ่นหนึ่ง วิวัฒนาการเกิดจากกระบวนการหลัก 3 กระบวนการ ได้แก่ ความแปรผัน การสืบพันธุ์ และการคัดเลือก โดยอาศัยยีนเป็นตัวกลางในการส่งผ่านลักษณะทางพันธุกรรม อันเป็นพื้นฐานของการเกิดวิวัฒนาการ ลักษณะเช่นนี้เกิดขึ้นในประชากรเพื่อให้เกิดความแปรผันทางพันธุกรรมเมื่อสิ่งมีชีวิตให้กำเนิดลูกหลานย่อมเกิดลักษณะใหม่ หรือเปลี่ยนแปลงลักษณะเดิม โดยลักษณะใหม่ที่เกิดขึ้นนี้มีสาเหตุสำคัญ 2 ประการ ประการหนึ่ง เกิดจากกระบวนการกลายพันธุ์ของยีน และอีกประการหนึ่ง เกิดจากการแลกเปลี่ยนยีนระหว่างประชากร และระหว่างสปีชีส์ ในสิ่งมีชีวิตที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ สิ่งมีชีวิตใหม่ที่เกิดขึ้นจะผ่านกระบวนการแลกเปลี่ยนยีน อันก่อให้เกิดความแปรผันทางพันธุกรรมที่หลากหลายในสิ่งมีชีวิต วิวัฒนาการเกิดขึ้นเมื่อความแตกต่างทางพันธุกรรมเกิดขึ้น จนเกิดความแตกต่างมากขึ้นเรื่อยๆ จนกลายเป็นลักษณะที่แตกต่างกัน กลไกในการเกิดวิวัฒนาการแบ่งได้ 2 กลไก กลไกหนึ่งคือการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (natural selection) อันเป็นกระบวนการคัดเลือกสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะเหมาะสมที่จะอยู่รอด และสืบพันธุ์จนได้ลักษณะที่เหมาะสมที่สุด และลักษณะที่ไม่เหมาะสมจะเหลือน้อยลง กลไกนี้เกิดขึ้นเพื่อคัดเลือกลักษณะของประชากรที่เกิดประโยชน์ในการสืบพันธุ์สูงสุด เมื่อสิ่งมีชีวิตหลายรุ่นได้ผ่านพ้นไป ก็จะเกิดกระบวนการปรับตัวของสิ่งมีชีวิต เพื่อให้อยู่ในสิ่งแวดล้อมได้อย่างเหมาะสม กลไกที่สองในการขับเคลื่อนกระบวนการวิวัฒนาการคือการแปรผันทางพันธุกรรม (genetic drift) อันเป็นกระบวนการอิสระจากการคัดเลือกความถี่ของยีนประชากรแบบสุ่ม การแปรผันทางพันธุกรรมเป็นผลมาจากการอยู่รอด และการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต แม้ว่าการแปรผันทางพันธุกรรมในแต่ละรุ่นนั้นจะเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย แต่ลักษณะเหล่านี้จะสะสมจากรุ่นสู่รุ่น เกิดการเปลี่ยนแปลงทีละเล็กละน้อยในสิ่งมีชีวิต จนกระทั่งเวลาผ่านไปเป็นระยะเวลานาน จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นในลักษณะของสิ่งมีชีวิต กระบวนการดังกล่าวเมื่อถึงจุดสูงสุดจะทำให้กำเนิดสปีชีส์ชนิดใหม่ แม้กระนั้น ความคล้ายคลึงกันระหว่างสิ่งมีชีวิตมีข้อเสนอที่เป็นที่รู้จักกันดีคือการสืบเชื้อสายจากบรรพบุรุษ (หรือยีนพูลของบรรพบุรุษ) เมื่อผ่านกระบวนการนี้จะก่อให้เกิดความหลากหลายมากขึ้นทีละเล็กละน้อย เอกสารหลักฐานทางชีววิทยาวิวัฒนาการชี้ให้เห็นว่ากระบวนการวิวิฒนาการเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจริง ทฤษฎีอยู่ในช่วงของการทดลอง และพัฒนาในสาเหตดังกล่าว การศึกษาซากฟอสซิล และความหลากหลายทางชีวภาพของสิ่งมีชีวิตทำให้นักวิทยาศาสตร์ช่วงกลางคริสศตวรรษที่ 19 ส่วนใหญ่เชื่อว่าสปีชีส์มีการเปลี่ยนแปลงมาตลอดในระยะเวลาที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม กระบวนการที่ขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงนี้เป็นปริศนาต่อนักวิทยาศาสตร์ทั่วไป จนกระทั่งปี พ.ศ. 2402 ชาร์ล ดาวิน ตีพิมพ์หนังสือ กำเนิดสปีชีส์ ซึ่งได้อธิบายทฤษฎีวิวัฒนาการโดยกระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาต. ''Escherichia coli'' เป็นสิ่งมีชีวิตตัวแบบที่เป็นโพรแคริโอตและแบคทีเรียแกรมลบ แมลงวันทองเป็นสัตว์ทดลองที่ใช้มากที่สุดชนิดหนึ่ง ''Saccharomyces cerevisiae'' เป็นโพรแคริโอตตัวแบบที่ใช้ศึกษามากที่สุดในอณูชีววิทยาและชีววิทยาของเซลล์ สิ่งมีชีวิตตัวแบบ หรือ สิ่งมีชีวิตแบบจำลอง (model organism) เป็นสปีชีส์สิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่มนุษย์ ที่ใช้อย่างกว้างขวางในการศึกษาเพื่อเข้าใจปรากฏการณ์ทางชีววิทยาต่าง ๆ โดยคาดหวังว่า สิ่งที่ค้นพบในแบบจำลองจะช่วยให้เข้าใจธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ สิ่งมีชีวิตแบบจำลองจะเป็นแบบยังมีชีวิตอยู่ และได้ใช้อย่างกว้างขวางในงานวิจัยโรคมนุษย์ที่การทดลองในมนุษย์เป็นไปไม่ได้หรือไม่ถูกจริยธรรม กลยุทธ์นี่ใช้ได้ก็เพราะสิ่งมีชีวิตทั้งหมดสืบเชื้อสายร่วมกันจากบรรพบุรุษเดียวกัน โดยได้อนุรักษ์วิถีเมแทบอลิซึม วิถีพัฒนาการ และกระบวนการอื่น ๆ ทางพันธุกรรมตลอดวิวัฒนาการ แม้การศึกษาสิ่งมีชีวิตตัวแบบจะให้ข้อมูลที่ดี แต่ก็ต้องระวังเมื่อประยุกต์ใช้กับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ในการวิจัยโรคมนุษย์ สิ่งมีชีวิตตัวแบบจะทำให้เข้าใจกระบวนการของโรคดีขึ้นโดยไม่ต้องเสี่ยงทำอันตรายแก่มนุษย์ สปีชีส์ที่เลือกปกติจะผ่านเกณฑ์ความสมมูลทางอนุกรมวิธาน (taxonomic equivalency) บางอย่างกับมนุษย์ คือสัตว์จะมีปฏิกิริยาทางสรีรภาพต่อโรคหรือต่อการรักษา ในรูปแบบที่คล้าย ๆ กับของมนุษย์ ถึงแม้จะไม่สามารถระบุได้อย่างชัดเจนว่า กระบวนการทางชีววิทยาที่พบในสัตว์ตัวแบบจะเป็นอย่างเดียวกันในมนุษย์ แต่วิธีการรักษาและยาจำนวนมากที่ใช้ในโรคมนุษย์ ก็ได้พัฒนาอาศัยแนวคิดที่ได้จากสัตว์ตัวแบบเป็นบางส่วน มีแบบจำลองโรค 3 ประเภทหลัก ๆ คือ homologous (กำเนิดเดียวกัน), isomorphic (สมสัณฐาน) และ predictive (พยากรณ์) สัตว์จำลองแบบกำเนิดเดียวกันจะมีเหตุโรค อาการ และการรักษาเหมือนกับของมนุษย์ที่มีโรค สัตว์จำลองแบบสมสัณฐานจะมีอาการและการรักษาเหมือนกัน สัตว์จำลองแบบพยากรณ์จะมีสภาพเพียงแค่บางอย่างที่คล้ายกับมนุษย์ผู้มีโรค แต่ก็มีประโยชน์ในการคาดหมายกลไกต่าง ๆ เกี่ยวกับโร.

ชีววิทยา

ีววิทยา (Biology) เป็นแขนงหนึ่งของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ (natural science) ที่ศึกษาเกี่ยวกับชีวิต และสิ่งมีชีวิต ซึ่งรวมถึง โครงสร้าง การทำงาน การเจริญเติบโต ถิ่นกำเนิด วิวัฒนาการ การกระจายพันธุ์ และอนุกรมวิธาน โดยเป็นการศึกษาในทุก ๆ แง่มุมของสิ่งมีชีวิต โดยคำว่า ชีววิทยา (Biology) มาจากภาษากรีก คือคำว่า "bios" แปลว่า สิ่งมีชีวิต และ "logos" แปลว่า วิชา หรือการศึกษาอย่างมีเหตุผล.

ชีววิทยาและวิวัฒนาการ · ชีววิทยาและสิ่งมีชีวิตตัวแบบ · ดูเพิ่มเติม »

สิ่งมีชีวิต

งมีชีวิต จะมีคุณลักษณะ (properties) ที่ไม่พบในสิ่งไม่มีชีวิต อันได้แก่ความสามารถในการใช้สสารและพลังงานเป็นสำคัญ ซึ่งได้รับถ่ายทอดจากบรรพบุรุษของสิ่งมีชีวิตแรกเริ่ม อย่างไรก็ตามสิ่งมีชีวิตเริ่มแรกหรือบรรพบุรุษของสิ่งมีชีวิตซึ่งถือกำเนิดมาบนโลกกว่า 4 พันล้านปี เมื่อผ่านการวิวัฒนาการและการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมในแต่ละช่วงเวลา ก่อให้เกิดความหลากหลายทางชีวภาพของสิ่งมีชีวิตเป็นจำนวนมากดังที่ปรากฏในปัจจุบัน.

วิวัฒนาการและสิ่งมีชีวิต · สิ่งมีชีวิตและสิ่งมีชีวิตตัวแบบ · ดูเพิ่มเติม »

สปีชีส์

ในวิชาชีววิทยา ชนิด หรือทับศัพท์ว่า สปีชีส์ (species, ย่อ: sp., รูปพหูพจน์ย่อ: spp.) เป็นหน่วยการจำแนกชั้นทางวิทยาศาสตร์พื้นฐานและอันดับอนุกรมวิธานหนึ่ง มักนิยามว่า สปีชีส์เป็นกลุ่มอินทรีย์ใหญ่สุดที่สามารถสืบพันธุ์แล้วออกลูกที่สืบพันธุ์ได้ การมีลักษณะปรับตัวเฉพาะบางท้องถิ่นอาจแบ่งสปีชีส์ต่ออีกได้เป็น "ชื่อต่ำกว่าระดับชนิด" (infraspecific taxa) เช่น ชนิดย่อย (ในทางพฤกษศาสตร์ มีใช้คำอื่น เช่น พันธุ์ (variety) พันธุ์ย่อยและแบบ (forma)).

วิวัฒนาการและสปีชีส์ · สปีชีส์และสิ่งมีชีวิตตัวแบบ · ดูเพิ่มเติม »