03.06 老鼠基因和人类有很高相似度,为什么长得和人类差距这么大?

阿SIRym


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。


基因那些事


老鼠与人类基因相似度只有95%左右,黑猩猩与人类基因相似度也只有98.8%。

其实老鼠与人类基因有95%的相似度有也很高了,如果只从基因上看,是人是鼠还真的难以分辨。

可在真实世界中,老鼠与人类的外形差距太大了

老鼠是啮齿动物,世界鼠类有450多种,共有家鼠、黄毛鼠、屋顶鼠等1700多亚种,是最原始的哺乳动物。长得獐头鼠目,体态有大有小,体重在20~900g之间,一双鼠目贼溜的转,却视力低下。尾端长着一条长长的鼠尾,人类就以它受到启发发明出来鼠标。

鼠类生性机灵,善钻洞、攀爬、游泳。智商高,堪与人类一较高低。人类吃的它们都吃,人类不吃的蝎子等物它们也吃。对于栖息地没有要求,不管是脏乱的下水道还是垃圾堆,都能栖身,因此常会为人类带来病菌。

鼠类繁殖能力强过人类,每年可怀胎8次,每次可有7只左右幼鼠。

老鼠与人类的相似度

耶路撒冷大学的科研人员扫描老鼠的骨骼发现,精确到毫米的老鼠骨骼与人类骨骼相似度高达99%。如果将骨架延展开来,与人类骨骼几乎没有区别。

下图为老鼠骨骼:

科研人员通过千万个老鼠实验,在比对老鼠与人类基因后,发现老鼠比人类的要少约10%,老鼠的第16号染色体与人类第21号染色体最相似。而人类多出来的基因其实有很多是重复的垃圾基因。

下图为古哺乳动物(人类祖先)骨骼:

人类还将继续对老鼠的研究,以能更好的了解自己。而且人类的祖先就是一种像老鼠的生物。


弄潮科学


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。



在这颗大树成长起来之后,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,这已经差的太远了。


镜像科普


大家好,我是深度科技屋,作为一名科学领域的创作者,让我带领你们一起走进这个问题,现在让我们一起探讨一下。

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。

其次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。

最后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。

在以上的分享关于这个问题的解答都是个人的意见与建议,我希望我分享的这个问题的解答能够帮助到大家。

在这里同时也希望大家能够喜欢我的分享,大家如果有更好的关于这个问题的解答,还望分享评论出来共同讨论这话题。

我最后在这里,祝大家每天开开心心工作快快乐乐生活,健康生活每一天,家和万事兴,年年发大财,生意兴隆,谢谢!


深度科技屋


先说一组数据,今天地球上上的人类和黑猩猩基因相似度达到了96%,和老鼠的基因相似度达到了85%,和香蕉的基因相似度竟然达到了50%,是不是觉得很不可思议,人类不仅与哺乳动物基因相似度高,而且与植物的基因相似度都达到了非常高的重合度。

这是为什么呢?我们就来好好分析一下,为什么人类和那么多的生物基因重合度那么高。

基因重合度

我们知道,人类的遗传物质是DNA,而DNA分子是由脱氧核糖核苷酸组成的。

脱氧核糖核苷酸中包括:磷酸,脱氧核糖,碱基,氢键(这些记不住也没关系),我们只需要知道,对遗传信息起到决定作用的是碱基对的排列顺序

碱基是指:A(腺嘌呤),G(鸟嘌呤),T(胸腺嘧啶),C(胞嘧啶)组成。

碱基对是指碱基两两排列,并且有一定规则:A(腺嘌呤)一定对应着T(胸腺嘧啶);G(鸟嘌呤)一定对应着C(胞嘧啶)。

而人体中,一共有30多亿碱基对,也就是说人体内有30亿对脱氧核糖核酸,我们人体的性状就是由这30多亿碱基对的排列顺序决定的,它们就有点类似于遗传编码一样。

而这30多亿碱基对中,并不是所有的都会在你身上表现出来,有很多碱基对是无用的,在你身上并没有表现出来,比如:鳞片、尾巴等。而其中有用的碱基对排列顺序,可以通过转录、翻译等工序,组成各种各样蛋白质,而人类的形状就是通过蛋白质实现的。

物理学家Riccardo Sabatini曾经做过一个比方:如果把你体内所有的遗传密码打印出来,那么将会占满26.2万纸,而这其中,只有500页独属于你自己,其他人没有。

这个比例,其实就是人与人之间的差异,这也是为什么我们说,你和世界上任何一个人的基因相似度都高达99.9%,哪怕你和他没有血缘关系。

那么,我们为什么和老鼠的基因相似度也那么高呢?

其实这是因为,老鼠和人类一样,遗传信息也是储存在DNA之中,也是通过碱基对的排列顺序来记录的,而且碱基都是由A(腺嘌呤),G(鸟嘌呤),T(胸腺嘧啶),C(胞嘧啶)组成。

大多数情况下,这些碱基对的排列顺序和人类的都相同,只有少部分与人类有差异。

人类和老鼠有85%的基因相似度是因为

这些基因执行着类似的功能,比如:呼吸功能,视觉功能,神经系统等等。

还有一些基因功能可能会在老鼠身上表现出来,而在人类身上不表现出来。

比如:某种基因疾病,可能在老鼠身上会发病,但在人类身上终身不发病。还有毛发,在老鼠身上会表现出全身毛发,但人类控制的形状是无体毛。

老鼠与人,为什么有85%的基因相似度?

在1亿多年前,人类和老鼠拥有共同的祖先,由于地球当时的霸主恐龙还没有灭绝,所以人类和老鼠的祖先只能占据较小的生态位,依靠夜行、树栖生活。

在7000万年前,人类祖先逐渐开始与老鼠祖先分家,但此时人类和老鼠的祖先是近亲,基因差异并不大,或许还存在部分生殖交流。

后来随着板块运动造成的地理隔绝,让人类祖先和老鼠祖先的基因差异越来越大,直至成为不同的物种。

尽管人类和老鼠成为了不同的物种,但人类和老鼠的在蛋白质编码基因上存在着许多相似度。美国国家人类基因组研究员认为,在蛋白质编码基因上,人类和老鼠相似度达到了85%,这也说明了两者在远古时拥有共同的祖先。

除了人类和老鼠有共同的祖先外,还有一个重要的原因,那就是并不是所有的碱基对都对应着性状,大多数碱基对是冗余的,它所对应的基因也是无用的,并不执行任何作用。

而有效的基因只占总基因的一小部分,正是这一小部分,决定了我们的长相、肤色、衰老与疾病。

而人类之所以与香蕉也有50%的基因重合度,是因为香蕉也是用DNA作为遗传物质,原理和人类相似,只是具体基因性状与人体不同。

总结

之所以老鼠基因和人类基因的相似度能够达到85%,其实是因为这些物种都是由真核细胞组成的,而真核细胞的遗传物质都是DNA,DNA上的碱基对排列原理都是相同的。

因此,即使物种之间外在的相似度不同,但控制生物最底层的逻辑都是相同的,因此在基因层面上,才具有如此高的相似度。


钟铭聊科学


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%。


来看世界呀



首先,我们要纠正下题目中的错误,老鼠的基因与人类是90%的相似度,而与人类基因相似度最近的是黑猩猩,达到96%,而老鼠的天敌猫和人的相似度也是90%,牛是80%,鸡是60%。令科学家惊奇的是和人类最不像的海胆竟然和人类还有70%的相似度。从上面可以看出,虽然黑猩猩和人类长的最像,基因相似度也最高,但下面的这些动物和人的基因相似度与外观并没有特别的规律。

生物的遗传物质是DNA,DNA可以通过转录生成RNA,RNA经过翻译最终合成蛋白质,这就是我们通常所说的中心法则。基因就是DNA序列,但不是所有的基因都会进行转录和翻译,不同生物之间会有不同的基因表达。即使是同一物种,基因表达还会受到各种调控,所以每个人的基因相似度高达99.99%,但所展现出来的外表也是千姿百态。不同的基因,不同的基因表达模式这就构成了生物的多样性。


医患家


地球上生物基因的相似性恰恰是证明进化论最有力的证据,这也足以说明地球生物都起源于远古时期的一个单细胞,经过漫长时间的进化形成物种的多样性,但是从基因角度来看,地球物种之间全部都有亲缘关系只是远近不同罢了。


以下举典型的例子:

目前已经探测基因组的动物中黑猩猩是与人类基因相似度最高的动物,可以达到99%。而黑猩猩于与人类在很多方面还是有很高相似性的。我们的祖先大约在500万年前才和现代黑猩猩的祖先分开,经过近化形成了现在的两个物种。还有另外一种动物与我们的基因相似度很高,那就是猫科动物的一员,在大约一万年前开始和铲屎官走到一起的猫,基因相似度可以达到90%。说完猫就不得不说一下老鼠,根据研究表明老鼠和人类的基因相似度大约是85%,这也是大量实验都拿小白鼠作为实验对象的原因之一,科学家表明老鼠和人类的祖先大约8000万年前开始各自进化,变成了今天完全不同的样子。



而更令人诧异的是人类和香蕉的基因相似度都有50%的相似度,难道说人类和香蕉有一半是相似的?或者说人类85%的形状和老鼠是一致的?

说一个差异较小的地方,无论是人类、老鼠或者是香蕉,本质上都属于真核生物,那么从细胞角度来考虑问题,我们的细胞中都有细胞核和内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体等细胞器。同时遗传基因的转录方式也基本一致等等,这个角度看差异还大吗?


实际上个个物种出现的这些差异性,归根结底都是漫长岁月中基因突变、基因变异的积累,最终表现出性状,被自然选择下来。基因角度上差异越大,意味着两者之间在进化之路上分道扬镳的时间越早,在八千多万年前你和老鼠还在称兄道弟的当好兄弟。兄弟两只分开后度过恐龙时代,躲过6500万年前的小行星撞地球,发展到今天的人类文明和人人喊打的老鼠。
看到上边图片中的动物了吗?这是普尔加托里猴,生活在古新纪,2012年10月科研人员推断这可能是人类最古的祖先。看一看它到底像什么?



科学黑洞


所有的有五脏六腑的动物都跟人类的基因都特别的相近,差距都不是很大。都是在一个根上生出的枝丫。

我们跟所有的动物都是近亲。绝对不是什么远亲呐!一直是相伴的共生共赢,来到这个地球上来的。

既然是尽情,我们应该怎么样去善待他们呢?

吃他们肉,喝他们血,你不觉得太残酷了吗?

加了养了猫和狗以后,你就知道生命这些小动物呢,到底是怎么一回事?

就连一只八哥都会说人话,而且会理解我们许多许多的意思。说明了什么?

所有的动物都和我们人一样,拥有着这样一场壮观的生命,都应该受到尊重,最起码的尊重,我们尊重他们了吗?我们对他们所有的杀戮行为是不是太残忍了?他们真的就是我们的兄弟姐妹,他们的基因给我们那么的相同,我们有什么权利去葬送别人的生命呢?

从动物的基因这一个问题上,我们好好去思考一下吧,他们的基因为什么跟我那么相同?他们也为什么也因为我的血液五脏六腑到底为什么?好好去思考一下吧。

生命就是一个奇迹。

当这个奇迹出现在我们面前的时候,我们没有权利呀去毁坏他们。

千万千千万,记住不要贪心。我们一起踏空儿来,携手来到这个世界上。我们理应彼此好好地去尊重吧。

尊重所有的生命的存在,就是尊重我们自己。

伤害任何的一种生命形式的存在,都是在伤害我们自己。





东北向前


人类基因组有30亿碱基对,其中只有0.1%在人类之间是存在差异的,整个人类99.9%的碱基对完全一样因为有共同的进化历史,我们与所有哺乳动物共享大量DNA。所以科学家才能够通过建立生物模型来了解人体复杂的分子机制,老鼠长期以来一直被用于了解基因功能、疾病和药物开发。

老鼠和人类以及其他哺乳动物在7500万到1.25亿年前拥有一个共同祖先,虽然现在的老鼠和人类看起来不太一样,但两者的基因蓝图却惊人地相似。大鼠基因组大约有27.5亿个碱基对,比人类基因组要略小,略大于小鼠基因组(26亿个碱基对)。但是两者基因组包含的基因数与人类基因数量大致相同,各有大约3万个基因,但其中只有300个左右是独一无二的。老鼠和人类拥有99%相同的基因,在其中一个物种中发现的几乎所有基因都可以在另一个物种中找到其同源基因。此外,几乎所有已知的与疾病相关的人类基因在大鼠基因组中都有对应的基因,并且在哺乳动物进化过程中表现出高度保守,这证实了大鼠是医学研究领域的优秀模型。

老鼠和人类的基因组成如此相似,为什么长得和人类差距这么大?

首先,共享99%的基因并不等于共享99%的DNA。实际上基因只占我们基因组的3%,我们基因组的其余部分被称为非编码或垃圾DNA,这些DNA在基因的表达调控中起着重要的作用,使人类和老鼠的基因表达模式不一样。比如老鼠和人类都有尾巴的基因,但是人类的尾巴基因处于关闭状态。

其次,虽然老鼠和人类可能拥有几乎相同数量和类型的基因,但这并不意味着这些基因的碱基序列完全相同。基因的功能跟基因表达出来的蛋白质相关,蛋白质关键结构域氨基酸的突变足以改变蛋白质的结构和功能,人类中只需要1个碱基发生突变就可以导致β地中海贫血。虽然99%的老鼠基因在人类基因组中都有同源基因,这是最广泛的相似性度量,将这些基因碱基逐个比对时,则只有40%的相似性。

最后,相同基因会在物种的进化过程中会因为适应其特殊生存环境而发生进一步进化,比如老鼠的嗅觉基因比人类多得多,而且它们有更多的基因来繁殖幼崽。


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