
【計】 molecular clock
element; member; molecule; numerator
【計】 molecusar
【化】 molecule
【醫】 molecule
bell; chime; clock
【醫】 bell
分子鐘(Molecular Clock)的漢英詞典解釋
一、術語定義
“分子鐘”指生物學中基于生物大分子(如DNA、蛋白質)的突變速率恒定假說,用于推算物種分化時間的理論模型。英文對應術語為Molecular Clock,由“分子”(molecule)與“鐘表”(clock)複合構成,強調其通過分子變異度量進化時間的功能。
二、核心原理
該理論認為:特定基因或蛋白質的突變速率在進化曆程中相對恒定。通過比較不同物種間同源分子的差異數量,可反推其共同祖先的分化時間。例如,若兩個物種的某基因序列差異為5%,且該基因的突變速率經測定為每百萬年1%,則分化時間約為500萬年。
三、應用與驗證
四、争議與修正
分子鐘假說存在局限性:
五、權威參考文獻
注:引用來源基于學術出版物及權威機構公開文獻,鍊接因平台限制未直接标注,可檢索文獻标題獲取原文。
分子鐘(Molecular Clock)是進化生物學中用于估算物種分化時間的一種理論模型。其核心假設是:特定基因或蛋白質的分子序列的突變速率在進化過程中保持相對恒定。以下是詳細解釋:
恒定突變速率
分子鐘假說認為,DNA、RNA或蛋白質等大分子的突變速率(如核苷酸替換或氨基酸替換)在時間上是近似恒定的。例如,某個基因可能以平均每百萬年發生1%突變的速率積累差異。
計算分化時間
通過比較兩個物種同一分子的差異數量,結合突變速率,可推算它們的共同祖先存在的時間。公式表示為:
$$
T = frac{D}{2mu}
$$
其中,(T)為分化時間,(D)為分子差異比例,(mu)為突變速率。
構建系統發育樹
通過分子差異量化物種間的親緣關系,幫助繪制進化分支的時間節點。
校準化石記錄
若化石證據不足,可用分子鐘推測關鍵進化事件(如哺乳動物輻射演化)的時間範圍。
病毒進化研究
例如追蹤新冠病毒變體的傳播路徑和時間線。
速率并非絕對恒定
自然選擇、種群大小、環境壓力等因素可能導緻突變速率變化。例如,線粒體DNA的突變速率通常高于核DNA。
依賴校準點
需要化石記錄或已知地質事件(如大陸分離)作為基準來校正突變速率,否則結果可能存在偏差。
人類與黑猩猩的分化時間:
分子鐘革新了進化時間線的研究,但需結合多學科證據(如古生物學、地質學)以提高準确性。如需更深入的技術細節或争議讨論,建議查閱分子進化領域的專業文獻。
【别人正在浏覽】