老鼠的基因和人类基因的相似度并没有99%,不过貌似90%还是有的,至于说什么和人类基因相似度达到99%的,那是黑猩猩。
首先呢,人类和老鼠基因有一定的相似度是没有问题的,毕竟人类和老鼠都有着共同的祖先,那就是哺乳动物的,不过那也是好几亿年前的事情了,时至今日,老鼠和人类发展得可是迥然不同啊。而人类和黑猩猩的祖先都是古猿了,这个稍微近一点,也就几百万年前的事吧,所以黑猩猩和人类基因相似度更高也是说得过去的。
其实这并没有什么可大惊小怪的,因为不单单是人类和老鼠,人类和其它的哺乳动物,基因相似度都在90%以上,跟灵长类动物相比较,基因相似度普遍在96%以上。但是话又说回来了,即使如此,那又能说明什么呢?俗话说:“失之毫厘,差之千里。”人类和老鼠基因相似度10%的差距,足以让人类和老鼠发展成为截然不同的物种,就连是黑猩猩和人类基因有99%的相似度,仅仅1%的差距,那也还不是和人类有着天壤之别吗?
如果我们想要在人类和老鼠之间找出什么共同点的话,那么恐怕得回到数亿年前了,人类和老鼠同为哺乳动物,而哺乳动物最早进化于1.6亿年前,很多人认为哺乳动物进化于恐龙灭绝之后,实际上早在侏罗纪时代,哺乳动物就开始发育了,而至今为止,已经经过了1.6亿年的时间,人类和其它所有的哺乳动物都一样,最初源于始哺乳动物,而最初的哺乳动物,就像是一棵大树的根基一样,此后在这个根基之上,哺乳动物家族一点点壮大起来。
答:如果不理解“基因相似度”的概念,就很容易造成误解,生物之间哪怕是基因相似度1%的差别,也会造成两者的巨大差异,比如人和斑马鱼的基因相似度为87%,与老鼠的基因相似度为90%,与黑猩猩的基因相似度为99%,人与人之间的基因相似度高达99.99%以上。
人类拥有23对染色体,包含2万多个基因,总共30多亿个碱基对;我们经常听说的基因相似度,指的是对应基因中碱基对的一致性,比如某两个基因包含2万个碱基对,如果其中有100个碱基对不同,那么这两个基因的相似度就为:
(20000-100)/20000=99.5%;
对于地球上的动物来说,对应基因相差几个碱基对,其表达形式都有可能千差万别,比如人类当中有一种叫做镰刀型贫血病的隐性遗传病,因为红细胞呈镰刀状(正常为圆饼状)而得名。
然而科学家发现,血红蛋白由500多个氨基酸组成,正常人的血红蛋白和患病者的血红蛋白只区别于一个氨基酸,在β链N末端的第6个氨基酸处,正常人为谷氨酸,患者为缬氨酸,原因是患者DNA中负责血红蛋白的一个碱基对发生了突变,也就是DNA中一个碱基对的变化,就造成了一种遗传病的产生。
类似的例子在生物中很常见,比如人类和家猪的胰岛素只有一个氨基酸不同,人类与牛的胰岛素只有三个氨基酸不同,所以早期治疗糖尿病时,使用猪的胰岛素要比使用牛的胰岛素效果好。
人类拥有2万多个基因,每个基因都有各自的功能,比如负责肤色、身高、单双眼皮等等,也许负责肤色的基因中,也就是几个碱基对的差别,才有了全世界各种肤色的人类,对于不同的物种,基因差别会更大些。
人类和其他动物在形态上千差万别,但是与人类一样,很多动物也只有两只眼睛,一个鼻子,然后五脏俱全,所以这些动物和人类的基因会有很大的相似度,即便如此,剩下百分之几的基因差别,也会导致不同物种间的形态千差万别。
即便是人类当中的同卵双胞胎,两者基因完全相同,长大后双胞胎在性格、长相上也会有一定差异,而两个家族上没联系的人,其基因的相似度也高达99.99%以上。
所以说,人与黑猩猩的基因相似度为99%,与老鼠的基因相似度为90%,与斑马鱼的基因相似度为87%,这样的数据是可以理解的。
这也间接说明了,地球上的生物很可能是同源的,至少很大一部分物种是同源的,也就是由一个最初的物种演化而来;比如地球上最原始的灵长类,可以追溯到7000万年前的普尔加托里猴,该物种的外观就形似松鼠。
在2019年2月,美国科学家有一个发现,他们创造出四种全新的碱基对,并且可以形成稳定的DNA双螺旋结构,这一发现暗示着外星生物体有可能与地球生物有着不同的DNA编码方式,也间接给地球生物同源的说法提供了证据,因为在地球上,使用DNA遗传的生物都是同一套编码方式。
先纠正一个错误,99%指的不是相似性,而是同源性,科学家们在2002年的时候,研究和分析了老鼠的基因,结果显示老鼠有99%的基因,都能在人类的基因当中找到同样的序列。
那么这个研究证明了在基因的层面上,人和老鼠是高度同源的,所以不要被一些流言误导了,人家明明说的是同源性,但却被一些自媒体说成是相似性。
当然了,这个研究并不奇怪,虽然说人和老鼠是两个截然不同的物种,但人和老鼠都属于哺乳动物的一员,而哺乳动物都拥有同一个祖先。
始祖兽是一种生活在1亿3000万年之前的哺乳动物,这种动物极有可能是胎生哺乳动物的最早祖先,那么包括人类,老鼠,鲸鱼在内的所有哺乳动物,都是始祖兽在漫长的演化过程当中,一步一步分化而来的,所以这也是为什么所有的哺乳动物,基因序列都差不多的原因了。
最后基因的同源性和相似性,它们完全是两码事,不可混淆在一起理解,例如哺乳动物的基因序列虽然都差不多,但基因的相似性就千差万别了。
例如和人类基因最像的动物是黑猩猩,它们的基因和人类的基因有98%都一样,但就是这1%的差异,导致人类可以上天入地,而黑猩猩要么被关在动物园里,要么在野外风餐露宿,所以基因太重要了……
老鼠的基因和人类基因的相似度并没有99%,不过貌似90%还是有的,至于说什么和人类基因相似度达到99%的,那是黑猩猩。
首先呢,人类和老鼠基因有一定的相似度是没有问题的,毕竟人类和老鼠都有着共同的祖先,那就是哺乳动物的,不过那也是好几亿年前的事情了,时至今日,老鼠和人类发展得可是迥然不同啊。而人类和黑猩猩的祖先都是古猿了,这个稍微近一点,也就几百万年前的事吧,所以黑猩猩和人类基因相似度更高也是说得过去的。
其实这并没有什么可大惊小怪的,因为不单单是人类和老鼠,人类和其它的哺乳动物,基因相似度都在90%以上,跟灵长类动物相比较,基因相似度普遍在96%以上。但是话又说回来了,即使如此,那又能说明什么呢?俗话说:“失之毫厘,差之千里。”人类和老鼠基因相似度10%的差距,足以让人类和老鼠发展成为截然不同的物种,就连是黑猩猩和人类基因有99%的相似度,仅仅1%的差距,那也还不是和人类有着天壤之别吗?
如果我们想要在人类和老鼠之间找出什么共同点的话,那么恐怕得回到数亿年前了,人类和老鼠同为哺乳动物,而哺乳动物最早进化于1.6亿年前,很多人认为哺乳动物进化于恐龙灭绝之后,实际上早在侏罗纪时代,哺乳动物就开始发育了,而至今为止,已经经过了1.6亿年的时间,人类和其它所有的哺乳动物都一样,最初源于始哺乳动物,而最初的哺乳动物,就像是一棵大树的根基一样,此后在这个根基之上,哺乳动物家族一点点壮大起来。
在这棵大树成长起来之后,它不断分化出各种各样的分叉,而人类和老鼠,在很早之前就已经不在同一个树干之上了,随着时间的推进,人类和老鼠已经变得越来越不同了,而人们普遍认为,原始猿类是人类的早期分化点,大约在600万年前,现代猩猩和人类分道扬镳,经过了真的多年的各自演变,人类和黑猩猩的基因差异度也才1%左右,已经形成了如此大的外貌、智力方面的差异,更不要提10%的差异了,这已经差得太远了。
老鼠的基因和人类的相似度90%左右,相似度不是指基因有多少相同,而是基因的类型和其主导的性状的关系,只要有一个碱基对不同,基因功能就不相同,导致不同物种的较大差异。
同是哺乳动物分支,老鼠和人类往远了说有一个共同的直系祖先,而哺乳动物的演化 历史 大约只有1亿多年,相较于地球生命40亿年的 历史 还是很短暂的,因而哺乳动物间保留了一些相似的基因,据分析人类和老鼠的基因相似度在85%-90%,然而这里的相似度指的只是“相似”,并不说明两者有多少相同的基因,哺乳动物的生殖发育规律是有一定相似的,最初的时候形态相似度非常高,相似的发育来源于相似的基因,基因的行为才是生物发育的根本 ,而尽管基因有相似,但是哺乳动物的胚胎发育在时间上有较为明显的区别,人类需要10个月,一些哺乳动物仅仅只需要几周,但是每种基因中又多多少少有一些碱基对的差异,这来源于漫长进化 历史 中不断形成的可遗传变异,就是这一点点差异导致了基因产物的天差地别,基因控制的生物体的发育结果就千差万别,而对于现代技术来说,基因的差异是可以测定的。
据科学家分析,人类的语言是和基因有关的,有一些基于基因突变的遗传病导致人缺乏语言能力,听不懂也不会说,而分析后发现猿类动物也有这种基因,只是和人类有几个碱基对的差别,造就了它们没有语言能力。生物的繁衍来自于基因的复制,复制几乎是100%一样地向后代传递,因此生物的繁衍首先是保持了物种的稳定,而那些可遗传的变异才形成了生物演化的基础,可遗传的变异导致了种群内生物的差异,可大范围的基因突变一般是直接导致死亡,所以这些变异也只是少数基因点位的变异,因此不同的生物个体拥有大量相似只有少量不同。 然而这些会随着演化的时间而不断累积,动物也会因为微生物的感染将一些病毒或者细菌的基因固定在自己的基因中,成为内源性的病毒基因,人类和老鼠生活的环境大不相同,各自都会引入很多不同的基因,各种基因差异的累积尽管使两者之间只有10%左右的差异,基因的表达结果却千差万别。
地球生命一脉相承,构成物质都是一样的,十来种碱基,20种左式氨基酸,尽管它们之间的配对可以有很多很多种,可是已知的地球生物都有一两百万种了,未知的可能还有千万种,那就会使碱基的配对有高度相似的不同物种。人类不仅和老鼠基因相似度在90%左右,和香蕉的相似度也有50%。
人类和老鼠都是哺乳动物,拥有共同的祖先,所以人类和老鼠的基因相似度很高并不奇怪。但是这没有什么大惊小怪的,不单单是人类与老鼠,人类与其他哺乳动物的基因相似度也基本都在90%以上,人类和大猩猩等灵长类物种的基因相似度更是能达到96%以上,这说明人类和大猩猩的共同祖先距离更近,也更直接!
举个例子,地球上的物种分布就像一棵大树,每一个分支就是一和物种,地球上的原始生命就是接近地面的树干,然后树干开始不断向上生长,不断向不同的方向产生分支,也就是物种走向不同的进化方向!
人类与老鼠基因90%都相似,只有10%不同,但为什么人类地老鼠相差如此之大,这也说明了基因非常细微的差别就可能导致物种的巨大差别!同时10%不同的基因就是人类与老鼠的最大区别所在!
所以这就是为什么生物学家研究癌症的相关机制都喜欢用小鼠做模型。
首先,老鼠和人类基因组相似度很高,对之进行比较研究可得知很多关于人类疾病和生理机能的信息。其次,老鼠与人类一样属哺乳动物,繁殖速度很快,易于笼养,遗传性状研究起来很容易。目前每天有约2500万只老鼠伴随着全世界的科学家,帮助人类寻找治疗癌症、心脏病、艾滋病等的新方法, 探索 生物为何衰老等的生物学重大谜题。在研究老鼠基因组的过程中,新发现了约1200个人类基因,其中许多基因与癌症等常见疾病有关。
最后,拥有相同的基因并不代表有共同的表征,因为每个个体都是基因与环境共同作用的结果。
对于老鼠基因和人类有99%相似,为什么长得和人类差距这么大呢之话题,我个人观点认为,鼠类动物的出现是陆生哺乳类动物演化的生态基础来源,地球上现阶段所有形成的哺乳类动物物种,都是由原始的鼠类动物不断进化而来的,所有哺乳类动物都是同缘异形的生态体现。为什么会这样说呢?
因为,鼠类动物的形成,遍布全球各地,各自所处的生存环境不同,食物来源不同,地理位置不同,土质气候不同,进化路径不同等等,这些不同的生存因素,会带来对不同生存环境适应性的生理改变,会使鼠类动物在繁衍进化的过程中发生变种再变种的生态现象,不同的生存环境,会塑造出与之生存环境相适应的物种。
因此,地球上的哺乳类动物是种类繁多和多样性的情况,都是由鼠类动物作为演化基础,形成同缘异形不同物种的体现。正因为是同缘异形的同纲物种,鼠类的基因与人类的基因才会有99%的相似度;正因为鼠类动物已发生了变种再变种的较大变化过程,处在人类的进化路径才会出现人类物种现阶段的生存状态,其体型体貌长得当然与人类会有较大的差距。
作为一个生物学博士,我想说这个问题有误导性,问题没讲明白。人类的基因组和老鼠相差甚远,按照序列来算不会超过百分之30(老鼠二代测序的结果比对到人类基因组),所谓的99%基因相似是指编码蛋白质的基因,这部分基因很少,只占百分之2左右,功能相似但不完全一样。而基因组的其他部分(98%)也是有功能,其中绝大部分我们还知之甚少。
到目前为止,在一个物种中发现的几乎所有基因在另一个物种中都可以以一种密切相关的形式存在。
在已被研究的大约4000个基因中,只有不到10个在一个物种中发现,而在另一个物种中却没有。
小鼠和人类基因组都包含大约31亿个碱基对(或化学字母)。只有大约5%的序列由蛋白质编码区域(基因)组成。超过90%的基因组是非编码DNA,有时被称为“垃圾”DNA,没有已知的功能。由于大量的非编码DNA,仅凭一个序列很难识别基因;
即使是今天最好的计算程序也不能识别许多编码序列,并错误地识别其他编码序列。
同样,要识别DNA内的调控区域也很困难,因为它们仅以定义不清的“一致”序列的形式存在。
平均而言,老鼠和人类基因组的蛋白质编码区域有85%是相同的;一些基因99%相同,而另一些只有60%相同。这些区域在进化上是保守的,因为它们是功能所必需的。相比之下,非编码区域的相似性要小得多(只有50%或更少)。
因此,当我们将人类和老鼠的相同DNA区域进行比较时,功能元素明显地脱颖而出,因为它们有更大的相似性。
科学家们已经开发出一种计算机软件,可以自动对人类和老鼠的序列进行比对,使蛋白质编码和调控区域变得明显。
大约八千万年前,人类、老鼠和其他哺乳动物拥有共同的祖先。因此,所有哺乳动物的基因组都是相似的。
从理论上讲,将狗或牛的DNA序列与人类的DNA序列进行比较,将提供相当丰富的信息。然而,老鼠有一个主要的优势,因为它是一个完善的实验模型。
基因不仅可以很容易地在小鼠基因组序列中找到,而且还可以通过实验来测试这些基因在小鼠体内的功能。因此,科学家可以在老鼠身上模拟人类疾病中发生的DNA变化的影响,并仔细研究这些DNA拼写错误的后果。
小鼠模型也提供了测试可能的治疗药物并评估其精确效果的机会。
据了解,老鼠的基因与人相似度只有85%。有的人也很诧异,85%也非常高了,为什么在形态上差距那么大?
首先,在比较基因组组相似度时,比较的只是编码蛋白质的基因相似度,不过,这类基因在人类的染色体中只占了1.5-2%,其他的差不多98%的区域未参与比较。这绝大部分的区域其实也在调控着细胞的生理状态。
其实只要在关键的基因上存在差异,那么整体的形态就会有翻天覆地的变化,有科学家认为老鼠的祖先与人类的祖先在八千万年以前就分开了,这么久的时间,基因的差异逐渐变大。
其实,就其根本来说,老鼠与人都是哺乳动物,也都是由真核细胞构成,都是一个祖先过来的,只不过由于分家分的早,所以宏观形态差异性才那么大,在微观细胞水平上差异不大。而像分家分得晚的黑猩猩与人的基因相似度高达99%,因为与它们分家时是在500万年以前。
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