Доказательства эволюции из молекулярной биологии, цитологии и эмбриологии
Макроэволюцию, которую нельзя наблюдать непосредственно, изучают по косвенным доказательствам. Молекулярная биология: у всех организмов наследственная информация содержится в ДНК (у некоторых вирусов – в РНК), генетический код почти одинаков (один кодон – одна аминокислота), синтез белка идёт на рибосомах, АТФ – универсальный переносчик энергии; это указывает на общее происхождение жизни. Последовательности белков и ДНК сравнивают у разных видов: близкие виды различаются мало, дальние – сильно. Например, последовательности ДНК человека и шимпанзе совпадают примерно на 98–99 %; цитохром c человека и макаки отличается всего на 1 аминокислоту, человека и лошади – примерно на 12. Поскольку различия накапливаются со временем, «молекулярные часы» помогают оценить, когда виды разошлись. Цепи α и β гемоглобина (141 и 146 аминокислот) имеют сходные последовательности – они возникли в результате дупликации и дивергенции одного предкового гена. Цитология: все организмы состоят из клеток (клеточная теория), а клетки имеют общие органоиды и мембраны. Эмбриология: зародыши позвоночных на ранних стадиях сходны (жаберные щели, хвост, хорда), а признаки, специфичные для классов, появляются позже (закон К. Бэра). Э. Геккель предложил биогенетический закон (онтогенез – краткое повторение филогенеза); по современным представлениям онтогенез повторяет эмбриональные стадии, а не взрослые формы предков, а некоторые стадии выпадают или изменяются (теория филэмбриогенеза А. Северцова: полезные мутации изменяют эмбриональные стадии и тем самым изменяют филогенез).
«Молекулярное древо»: группы получают таблицу различий аминокислот между видами и рисуют «родословное древо» на основе чисел.