
【计】 molecular clock
element; member; molecule; numerator
【计】 molecusar
【化】 molecule
【医】 molecule
bell; chime; clock
【医】 bell
分子钟(Molecular Clock)的汉英词典解释
一、术语定义
“分子钟”指生物学中基于生物大分子(如DNA、蛋白质)的突变速率恒定假说,用于推算物种分化时间的理论模型。英文对应术语为Molecular Clock,由“分子”(molecule)与“钟表”(clock)复合构成,强调其通过分子变异度量进化时间的功能。
二、核心原理
该理论认为:特定基因或蛋白质的突变速率在进化历程中相对恒定。通过比较不同物种间同源分子的差异数量,可反推其共同祖先的分化时间。例如,若两个物种的某基因序列差异为5%,且该基因的突变速率经测定为每百万年1%,则分化时间约为500万年。
三、应用与验证
四、争议与修正
分子钟假说存在局限性:
五、权威参考文献
注:引用来源基于学术出版物及权威机构公开文献,链接因平台限制未直接标注,可检索文献标题获取原文。
分子钟(Molecular Clock)是进化生物学中用于估算物种分化时间的一种理论模型。其核心假设是:特定基因或蛋白质的分子序列的突变速率在进化过程中保持相对恒定。以下是详细解释:
恒定突变速率
分子钟假说认为,DNA、RNA或蛋白质等大分子的突变速率(如核苷酸替换或氨基酸替换)在时间上是近似恒定的。例如,某个基因可能以平均每百万年发生1%突变的速率积累差异。
计算分化时间
通过比较两个物种同一分子的差异数量,结合突变速率,可推算它们的共同祖先存在的时间。公式表示为:
$$
T = frac{D}{2mu}
$$
其中,(T)为分化时间,(D)为分子差异比例,(mu)为突变速率。
构建系统发育树
通过分子差异量化物种间的亲缘关系,帮助绘制进化分支的时间节点。
校准化石记录
若化石证据不足,可用分子钟推测关键进化事件(如哺乳动物辐射演化)的时间范围。
病毒进化研究
例如追踪新冠病毒变体的传播路径和时间线。
速率并非绝对恒定
自然选择、种群大小、环境压力等因素可能导致突变速率变化。例如,线粒体DNA的突变速率通常高于核DNA。
依赖校准点
需要化石记录或已知地质事件(如大陆分离)作为基准来校正突变速率,否则结果可能存在偏差。
人类与黑猩猩的分化时间:
分子钟革新了进化时间线的研究,但需结合多学科证据(如古生物学、地质学)以提高准确性。如需更深入的技术细节或争议讨论,建议查阅分子进化领域的专业文献。
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