1. Variation moléculaire:
* ADN: Les éléments constitutifs de la vie, les séquences d'ADN contiennent le code génétique. Même les espèces étroitement apparentées ont des différences subtiles dans leurs séquences d'ADN en raison de mutations accumulées au fil du temps.
* protéines: Les protéines sont faites sur la base des instructions codées dans l'ADN. Ces protéines peuvent également varier dans leurs séquences d'acides aminés, reflétant les changements dans l'ADN sous-jacent.
2. Techniques d'analyse:
* Séquençage: Déterminer l'ordre exact des nucléotides (a, t, c, g) dans l'ADN ou les acides aminés dans les protéines. Cela permet une comparaison directe entre différents organismes.
* Analyse phylogénétique: L'utilisation d'algorithmes informatiques pour construire des arbres évolutifs (phylogénie) en fonction de la similitude ou de la différence dans les séquences d'ADN ou de protéines. Ces arbres représentent les relations entre les organismes.
* Empreinte digitale génétique: Comparaison des modèles uniques de séquences d'ADN répétitives (STR) entre les individus à des fins médico-légales ou des tests de paternité.
* Analyse de l'expression des gènes: Mesurer le niveau de gènes spécifiques exprimés dans différentes cellules ou tissus. Cela peut révéler des différences dans la fonction des gènes et l'activité entre les organismes.
3. Interpréter les preuves:
* Homologie: Des séquences d'ADN ou de protéines similaires entre les organismes suggèrent un ancêtre commun.
* Tarifs évolutifs: Différents gènes ou protéines évoluent à différents taux. Certaines régions sont hautement conservées (changent très lentement), tandis que d'autres sont plus variables.
* horloges moléculaires: Utilisation du taux de changement dans des molécules spécifiques pour estimer le temps de divergence entre les organismes.
Exemples de preuves moléculaires:
* Relations évolutives: La comparaison des séquences d'ADN des humains et des chimpanzés révèle une relation évolutive très étroite.
* Identification des espèces: Le codage à barres ADN utilise des séquences de gènes spécifiques pour identifier différentes espèces.
* Diagnostic de la maladie: Les tests moléculaires peuvent identifier des agents pathogènes ou des mutations génétiques spécifiques liées à la maladie.
* Investigations médico-légales: Les empreintes digitales d'ADN sont utilisées pour identifier les individus en fonction de leurs profils d'ADN uniques.
Limitations:
* Transfert de gènes horizontaux: Le transfert de matériel génétique entre les organismes non apparentés peut compliquer l'analyse phylogénétique.
* Enregistrement fossile incomplet: Les preuves moléculaires ne peuvent à elles seules fournir une image complète de l'histoire évolutive.
* Évolution convergente: Des traits similaires peuvent évoluer indépendamment dans les organismes non apparentés, ce qui entraîne potentiellement des conclusions trompeuses.
Dans l'ensemble, les preuves moléculaires ont révolutionné notre compréhension de la vie sur Terre. En analysant les éléments constitutifs de la vie, nous pouvons découvrir des détails complexes des relations évolutives, de la diversité génétique et des mécanismes de la maladie.
