História da evolução molecular

Parte de uma série sobre
Evolução
Diagrama da divergência dos grupos taxonómicos modernos em relação aos seus ancestrais comuns.
Tópicos fundamentais Introdução à evolução Evolução Origem comum Evidências da evolução
Processos Genética populacional Variação Diversidade Mutação Seleção natural Adaptação Polimorfismo Deriva Fluxo génico Especiação Radiação adaptativa Cooperação Coevolução Divergência Convergência Evolução paralela Extinção
História natural Origem da vida História da vida Cronologia da evolução Evolução humana Árvore filogenética Biodiversidade Biogeografia Classificação Taxonomia evolutiva Cladística Fóssil de transição Extinção em massa
História da teoria da evolução Perspetiva geral Renascimento Antes de Darwin Darwin Origem das Espécies Antes da síntese Síntese evolutiva moderna Evolução molecular Evolução do desenvolvimento História da paleontologia (cronologia)
Campos e aplicações Filogenia Sistemática Seleção artificial Ecologia evolutiva Economia evolucionária Genética ecológica Computação evolucionária Psicologia evolucionista
Implicações sociais Evolução como teoria e facto Efeito social Controvérsia da criação versus evolução Nível de apoio
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A história da evolução molecular começa no início do século XX com a "bioquímica comparada", mas o campo da evolução molecular só se tornou independente durante as décadas de 1960 e 70, seguindo o aparecimento da biologia molecular. O advento da sequenciação de proteínas permitiu que biólogos moleculares criassem comparação de proteínas à base de filogenias, e de usar as diferenças entre sequências homólogas como um relógio molecular para estimar o tempo decorrido desde o último ancestral comum. No fim da década de 60, a teoria neutral da evolução molecular forneceu a base teórica para o relógio molecular, embora tanto o relógio como a teoria neutral fossem controversas, uma vez que a maioria dos biólogos evolutivos se mantivessem fieis ao panseleccionismo, com a selecção natural como a única causa importante de mudanças evolutivas. Depois dos anos 70, a sequenciação de ácidos nucleicos permitiu que a evolução molecular chegasse para além das proteínas até sequências altamente conservadas de RNA ribossomal, a fundação para a reconceptualização do princípio da história da vida.

Primeiros tempos

Antes do surgimento da biologia molecular nas décadas de 1950 e 1960, alguns biólogos tinham explorado a possibilidade de usar diferenças bioquímicas entre espécies para estudar evolução. Alfred Sturtevant previu a existência de inversões cromossómicas em 1921 e junto com Dobzhansky construiu uma das primeiras filogenias moleculares em 17 estirpes de Drosophila pseudoobscura a partir da acumulação de inversões cromossómicas observadas por hibridação de cromossomas politénicos Ernest Baldwin trabalhou extensivamente em bioquímica comparativa começando na década de 1930, e Marcel Florkin foi pioneiro de técnicas para a construção de filogenias baseadas em caracteres moleculares e bioquímicos na década de 1940. Contudo, só na década de 1950 é que biólogos desenvolveram técnicas para produzir dados bioquímicos para o estudo quantitativo de evolução molecular.

A primeira investigação de sistemática molecular baseou-se em ensaios imunológicos e "fingerprinting" proteíco. Alan Boyden, expandindo métodos imunológicos de G. H. F. Nuttall, desenvolveu novas técnicas começando em 1954, e no início da década de 60 Curtis Williams e Morris Goodman usaram comparações imunológicas para estuda a filogenia dos primatas. Outros, como Linus Pauling e os seus estudantes, aplicaram uma combinação de electroforese e cromatografia em papel recentemente desenvolvida para criar padrões bi-dimensionais de proteínas submetidas a digestão parcial por enzimas digestivas, permitindo comparações finas entre proteínas homólogas.