2. Ewolucja
(,zei%?,v
'°m°gaica
zarodko»^l
Jlucyjnejjt się narządói iy, od klon;1 drazuiylt,Ł ów zaklócai nowej ach ikankilącmi ile rozwijtśi nabycie pne danie notsjtl przedzojącw leióńy (fleta 'ęicecłuen gości 10* zyskują róws Klnie z teorii hodzi jedwK
pierwias*^
izkioig*^
75-97*^»J
dwóch związków). Poznanie i porównanie budowy tych barwników zawdzięczamy Polakom fizjologom Marcelemu Nenckiemu (1847-1901) i Leonowi Marchlewskiemu (1868-1946).
W mięśniach zwierząt występuje substancja zwana fosfagenem służąca do regeneracji adenozynodwufosforanu (ADP) do adenozynotrójfosforanu (ATP). Substancją tą u zwierząt bezkręgowych jest fosfoarcinina (FA), zaś u kręgowców fosfokreatyna (FK). U osłonie występuje jeszcze wyłącznie FA, u bezczaszkowców FK. natomiast w typie szkarłupni niektóre zwierzęta mają FA, inne FK. zaś u jeżowców występują razem obydwa związki. Podobnie zarówno FA jak i FK istnieją u pizcdstmnowców. Stwierdzenie tego Taktu nie tylko wskazuje na szkarlupnic jako typ najbardziej spokrewniony ze strunowcami (na co wskazywały badania morfologiczne i cmbriologicznc), lecz także pozwala przypuszczać, że w okresie utrwalania się typów fosTagcnów u szkarłupni i strunowców obecność jednego bądź drugiego związku nie miała większego znaczenia dla działania doboru naturalnego.
W ostatnich latach opracowano metody analizy składu aminokwasowego (sekwencji aminokwasów, czyli ich kolejności ułożenia) łańcuchów białek. Owo ułożenie (czyli tzw. struktura pierwszorzędowa) jest charakteiystyczna dla gatunku, a nawet dla pojedynczych osobników i przekazywana dziedzicznie w postaci zapisu DNA. A zatem im większe podobieństwo składu aminokwasowego dwóch białek, tym podobniejsza struktura kodującego je genu. przekazywanego z pokolenia na pokolenie - a więc ściślejsze pokrewieństwo dwóch organizmów. Badania składu aminokwasowego cytochromu C (enzymu przenoszącego elektrony i zbudowanego ze 104 do 112 aminokwasów) u tak różnych organizmów jak człowiek, małpa, królik, pingwin, gr/echomik. tuńczyk, mól. grzyb Neurospora i inne pozwoliły na stwierdzenie, że u wszystkich badanych gatunków 35 aminokwasów w łańcuchu cytochromu jest jednakowych, w tym odcinek II aminokwasów (od 70-tego do 80-tego) jest wspólny wszystkim organizmom. Cytochrom C małpy tóżni się od cytochromu C człowieka tylko jednym aminokwasem, zaś cytochrom C pszenicy -35 aminokwasami. Podobieństwo struktury wielu białek było już wcześniej wykorzystywane praktycznie w medycynie: np. w przypadkach niedoborów hormonalnych stosowano hormony wyizolowane z dała zwierząt (insulina bydlęca ratuje życie ludzi chorych na cukrzycę). Dokładniejsze badania wykazały, że poszczególne hormony występują u większości zwierząt i mają podobną budowę, choć czasem pełnią zupełnie odmienne funkcje (np. prolaktyna u ssaków, ptaków, gadów • ryb - o czym będzie mowa w rozdziale o hormonach). Obecnie w kilku uczelniach na święcie prowadzi się badania sekwencji aminokwasów licznych białek wspólnych wszystkim organizmom żywym aa podstawie różnic próbuje się-z użyciem specjalnie zaprogramowanych komputerów odtworzyć pokrewieństwa ewolucyjne między badanymi organizmami.
Określenie kolejności aminokwasów w łańcuchu białka jest jednak rzeczą wymagającą dobrze ^posażoruga laboratorium. Tymczasem podobieństwo struktury białek można badać metodami urologicznymi (tac serum - surowica). Duże cząsteczki, jakimi są białka, wstrzyknięte do obcego oiguuzmu, działają jako tzw. antygeny, tzn. powodują reakcję obronną wytworzenie nrzeciwkn