- повний набір ДНК організму, включаючи всі його гени.

Чинники еволюції людини

Біологічні

Соціальні

• Рушійні: природній добір;

• Трудова діяльність

• Елементарні: спадкова мінливість, дрейф генів, ізоляція, популяційні хвилі

• Суспільний спосіб життя

• Мова та абстрактне мислення

Етапи антропогенезу людини:

• предки людиноподібних мавп;

• людиноподібні мавпи;

• найдавніші люди;

• давні люди;

• перші сучасні люди

• на ранніх етапах розвитку еволюційної антропології основним джерелом інформації про атропогенез були викопні рештки кістяків давніх гомінід

• сучасні молекулярно-біологічні методи дають можливість детальніше реконструювати процес еволюції нашого виду

Секвенування ДНК

- визначення нуклеотидної послідовності фрагментів ДНК (аденіну, гуаніну, цитозину, тиміну) з метою виявлення генних мутацій;

- дає інформацію про склад геному людини та сучасних людиноподібних мавп;

- за умови наявності великої кількості секвенованих довгих фрагментів можна рекоструювати весь геном або більшу його частину

Біоінформатика - галузь обчислювальної біології, що застосовує машинні алгоритми і статистичні методи для аналізу великих наборів біологічних даних, які, як правило, складаються з великого числа нуклеотидних (ДНК і РНК) та пептидних (білки) послідовностей і даних структури білків.

Математичні методи

- є частиною біоінформатики;

- порівнюючи послідовності ДНК різних організмів, біологи можуть кількісно оцінити ступінь їхньої спорідненості

При дослідженнях виявлено, що найбільш спорідненими до людини є шимпанзе та бонобо (карликові шимпанзе)

• каріотип людини має 23 пари хромосом

• каріотип шимпанзе та інших людиноподібних мавп складається з 24 пар хромосом

Встановлено, людська хромосома 2 виникла як результат злиття двох хромосом предкового організму

• близько 98% послідовності ДНК людини і шимпанзе є спільними;

• більшість відмінностей зумовлені однонуклеотидними замінами, яких налічують близько 35 млн;

• 3% відмінностей зумовлена хромосомними перебудовами – вставками, видаленнями;

• частина генів шимпанзе в людини втрачена або нефукціональна, близько 80 (36 з них – гени нюхових рецепторів);

• з втрачених генів є такі, що кодують одну з форм кератину – головного білка волосся, один з варіантів міозину – скоротливого білка м’язів тощо

• низка генів містить найбільшу кількість міжвидових відмінностей, які змінювались в процесі антропогенезу;

• FOXP2, порушення діяльності якого в людини пов’язане з проблемами мовлення

Білок FOXP2 (Forkhead box P2) відповідає за розвиток мови людини та комунікації тварин, включаючи здатність відтворення граматичних конструкцій

Вивчення таких генів дозволяє глибше зрозуміти біологічну природу людини

Реконструкція еволюції гомінід

• важливу інформацію дають дослідження ДНК мітохондрій та Y- хромосоми

• особливістю є передача з покоління в покоління лише по жіночій (мітохондріальна) та чоловіча (Y-хромосоми)

• на відміну від ДНК аутосом, ці молекули не підлягають рекомбінації в процесі кросинговеру

За допомогою методів біоінформатики можна реконструювати зміни їхньої структури в процесі еволюції та міграцій людства

ДНК мітохондрій

Карта поширення Людини розумної,побудована за археологічними даними (ліворуч) та реконструкція змін мітохондріальної ДНК, ґрунтована на аналізі сучасних

людей (праворуч)