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Kompaktlexikon der Biologie: molekulare Uhr

molekulare Uhr, die auf E. Zukkerkandl und L. Pauling zurückgehende Bez. für die Beobachtung, dass sich die evolutionäre Verwandtschaft von Arten auch auf Ebene ihres Erbguts nachvollziehen lässt. Durch Sequenzvergleiche von Genen und Proteinen unterschiedlicher Organismen kann unter bestimmten Annahmen deren evolutionäre Verwandtschaft ermittelt werden. Dabei wird davon ausgegangen, dass durch im Verlauf der Evolution zufällig entstehende Mutationen Veränderungen im Erbgut hervorgerufen wurden. Bei der Annahme der Existenz m.U. wird vorausgesetzt, dass die Mutationsrate über Jahrmillionen hinweg konstant war und im Bereich von 0,2 – 1 % pro 1 Million Jahre liegt. Die Analyse von DNA-Sequenzen erstreckt sich dabei häufig auf die nichtcodierenden Bereiche von Genen, deren Evolution schneller abläuft, da Mutationen nicht zu veränderten Genprodukten führen und somit auch nicht einer starken Selektion unterliegen. Phylogenetische Stammbäume, die das Ergebnis von molekularen Sequenzvergleichen sind, stimmen jedoch nicht immer mit anhand von morphologischen Merkmalen erstellten Stammbäumen überein, weil letztere das Ergebnis des Zusammenwirkens vieler verschiedener Gene sind.

Der Begriff m.U. ist nicht synonym mit dem endogenen Zeitmessapparat einiger Prokaryoten und aller Eukaryoten, der als so genannte innere Uhr inzwischen auch auf molekularer Ebene untersucht wird.

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  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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