DNA M 3

อลั เฟรด รัสเซล วอลเลซ• อัลเฟรด รัสเซล วอลเลซ (องั กฤษ: Alfred Russel Wallace; พ.ศ. 2366 — 2456) นกั ธรรมชาติวทิ ยา นกั ภมู ิศาสตร์ นกั มานษุ ยวทิ ยาและนกั ชีววทิ ยาชาวองั กฤษ เกิดที่ อสั ค์ มอนมธั ไชร์ เวลส์ตะวนั ออกเฉียงใต้วอลเลซได้เดินทางเก็บตวั อยา่ งพืชพรรณแถบ แอมะซอนเมื่อ พ.ศ. 2385-2395 และแถบแหลมมลายเู มื่อ พ.ศ. 2397- 2405 และได้เสนอทฤษฎีวิวฒั นาการวา่ เกิดจากการคดั สรรโดย ธรรมชาติอยา่ งเดียวกบั ทฤษฎีของชาลส์ ดาร์วิน อลั เฟรด รสั เซล วอลเลซ ไดส้ รา้ งความกา้ วหน้าใน พนื้ ฐานของวชิ า “สัตวภมู ศิ าสตร”์ (Zoogeography) เป็ นอยา่ งมาก รวมทง้ั ข้อเสนอเกย่ี วกบั ทฤษฎวี า่ ดว้ ย ววิ ฒั นาการทแ่ี ตกตา่ งระหวา่ งสัตวใ์ นภมู ภิ าค ออสเตรเลยี และเอเชยี บางครง้ั ก็มผี รู ยี กวอลเลซวา

การคดั เลือกโดยธรรมชาติ ทฤษฎีการคดั เลอื กโดยธรรมชาต(ิ theory of natural selection)• Variation• การเกดิ ตามลาดบั เรขาคณิต• การต่อสู้เพ่อื ความอย่รู อด• ส่ิงมีชีวติ ท่เี หมาะสมท่สี ุดเท่านัน้ ท่อี ย่รู อด

เกิดการแปรผนั ทางพนั ธุกรรม ของบรรพบุรุษนกฟิ นชเ์ กาะกาลาปากอสมาเป็นเวลานานจนเกิดววิ ฒั นาการเป็นสปี ชีส์ใหม่ข้ึน

นกฟิ นซ์

วิวฒั นาการมนุษย์• เป็นกระบวนการเปลีย่ นแปลง พฒั นาหรือววิ ฒั นาการ ท่ีทาให้สงิ่ มีชีวติ (สตั ว์เลยี ้ งลกู ด้วยนมประเภทลงิ ใหญ่ - Ape) มีการเปล่ยี นแปลงสาย พนั ธ์ุ กลายเป็นสปี ชีส์ใหม่ จนในท่ีสดุ พฒั นาไปเป็ นมนษุ ย์ปัจจบุ นั

เผา่ พนั ธุ์มนุษย์ 1• โปรคอนซูล เป็นลงิ ไม่มีหาง หนง่ึ ในสายพนั ธ์ขุ องมนษุ ย์ อาศยั อย่ใู นบริเวณแอฟริกา ตะวนั ออก เมื่อประมาณ 20-25 ล้านปี มาแล้ว มีมนั สมองขนาดเลก็ แตส่ ามารถยืน ลาตวั ตงั้ ตรง ได้แล้ว• ออสตราโลพธิ ีคสั เป็นสายพนั ธ์บุ รรพบรุ ุษมนษุ ย์ ท่ีพฒั นาขนึ ้ จนสามารถว่งิ ลาตวั ตงั้ ตรงได้ ขน ตามลาตวั น้อยลง มีความคล้ายคลงึ มนษุ ย์ในปัจจบุ นั มาก สามารถผลติ เครื่องมือทท่ี าจากหิน ในการล่าสตั ว์ได้แล้ว มีอายอุ ย่รู ะหว่าง 5 ล้านถึง 2 ล้านปีมาแล้ว• โฮโมอีเร็คตสั (มนษุ ย์ชวา) เคยอาศยั อยใู่ นเอเซียตะวนั ออกเฉียงใต้ และอฟั ริกาตะวนั ออก เมื่อ 1.5 ล้านปีมาแล้ว มีความเป็นมนษุ ย์เตม็ ตวั แล้ว ใบหน้าตงั้ ตรงเหมือนมนษุ ย์ในปัจจบุ นั และโฮ โม แซเปียนส์ (ทางขวา) เคยอาศยั อย่ใู นยโุ รป และตะวนั ออกกลาง มีอายเุ มื่อ 250,000 ปี มาแล้ว• โฮโมแซเปี ยนส์ สายพนั ธ์บุ รรพบรุ ุษมนษุ ย์ ในยโุ รปและตะวนั ออกกลาง มีอายเุ มื่อ 250,000 ปี มาแล้ว มกี ารพฒั นาทางร่างกาย ใกล้เคียงมนษุ ย์ปัจจบุ นั สามารถยืนตวั ตรงได้ ยงั ชีพด้วยการ ลา่ สตั ว์เป็นอาหาร โดยใช้อาวธุ ทไี่ ด้รับการพฒั นาให้ก้าวหน้าขนึ ้

เผา่ พนั ธุม์ นุษย์ 2• มนุษย์ปักก่งิ อาศยั อยทู่ างตอนเหนือของประเทศจีน เมื่อประมาณ 3-4 แสนปี มาแล้ว เริ่มรู้จกั จดุ ไฟใช้เองได้ นิยมลา่ กวาง โดยใช้เคร่ืองมือท่ีทาจากหนิ• มนุษย์กับไฟ มนษุ ย์รู้จกั ใช้ไฟเม่ือมีการระเบิดของภเู ขาไฟในอฟั ริกา ซงึ่ เกิดขนึ ้ เมื่อประมาณ 4 แสนปี มาแล้ว นบั เป็นการค้นพบทางวทิ ยาศาสตร์ครัง้ แรกของ มนษุ ย์ หลงั จากนนั้ ความเป็นอยขู่ องมนษุ ย์ก็เริ่มดีขนึ ้ และไฟถกู นามาใช้ประโยชน์ สืบต่อกนั มาจนทกุ วนั นี ้• มนุษย์นีแอนเดอธัส อาศยั อย่ใู นยโุ รปและ ตะวนั ออกกลาง เมื่อประมาณหนง่ึ แสนปี ถงึ สามหมื่นห้าพนั ปี มาแล้ว ยืนตวั ตรง อาศยั อยตู่ ามถา้ ลา่ สตั ว์เป็นอาหาร เป็นช่วงเวลาที่เป็นยคุ นา้ แข็งของโลก นา้ ทะเลลดระดบั ต่าลงมาก จงึ มีถา้ มากมาย ให้ใช้เป็นท่ีอยอู่ าศยั

เผา่ พนั ธุ์มนุษย์ 3• มนุษย์โคมันยอง เป็นพวกนีแอนเดอธสั ที่สบื สายพนั ธ์บุ รรพบรุ ุษ มนษุ ย์ตอ่ มา ถือวา่ เป็นต้นตระกลู ของพวกคอเคซอยด์รุ่นแรก มี กระโหลกศีรษะโค้งมนมากขนึ ้ ขากรรไกรหดสนั้ แก้มนนู เดน่ ชดั นยิ มลา่ สตั ว์และนงุ่ หม่ ด้วยขนสตั ว์ มีอายอุ ยใู่ นช่วง 3 หมื่นถงึ 4 หม่นื ปีมาแล้ว• มนุษย์กับการเพาะปลูก เดิมทีมนษุ ย์รุ่นแรกๆ เม่ือ ห้าพนั ปี ก่อนคริสต ศกั ราช รู้จกั เก็บข้าวสาลีและข้าวบาร์เลย่ ์เป็นอาหาร ตอ่ มาด้วยความ ฉลาดและสงั เกต ทาให้มนษุ ย์สามารถเพาะปลกู ได้เอง โดยเร่ิมในเขต เมโสโปเตเมีย มนษุ ย์ปัจจบุ นั ได้แบง่ เชือ้ ชาตเิ ผา่ พนั ธ์กุ ว้างๆเป็ น คอเคซอยด์ มองโกลอยด์ นิกรอยด์ ออสตราลอยด์ โพลีเน เซียน

เทคโนโลยชี ีวภาพ 23• เทคโนโลยีชีวภาพ ( Biotechnology )• ความหมายของเทคโนโลยีชีวภาพ ( Biotechnol ogy ’ s definitions )• คาวา่ “ ชีวภาพ ” หรือ “ Bio ” ในเทคโนโลยีชีวภาพยอ่ ม หมายถงึ สงิ่ มีชีวิตทกุ ชนิดและทกุ รูปแบบ นน่ั คอื อาณาจกั รจลุ นิ ทรีย์• ( microbiology ) ท่ีเป็ นสงิ่ มีชีวติ ขนาดเลก็ ที่สดุ เซลล์และ เนือ้ เยื่อพืชเซลล์และเนือ้ เย่ือสตั ว์ หรืออวยั วะหรือสว่ นประกอบของ สง่ิ มีชีวิต

คาวา่ “ เทคโนโลยี ” หรือ “ technology ” หมายถึงเทคนิคและกรรมวธิ ีของกระบวนการ และข้นั ตอนต่าง ๆ ในการทาใหส้ ิ่งมีชีวติ เกิดกิจกรรมในการก่อใหเ้ กิดผลิตภณั ฑ์ ผลผลิต ท่ีสามารถนามาประยกุ ตใ์ หเ้ กิดประโยชนต์ ่อเผา่ พนั ธุข์ องมนุษยชาติ สิ่งมีชีวติ อื่น ๆ ตลอดจนสภาพแวดลอ้ มและบรรยากาศของโลก• เทคโนโลยีชีวภาพ เป็ นเทคโนโลยที ี่นาเอาระบบชีววทิ ยามาใช้ ประโยชน์ ต้นกหุ ลาบ และต้นสร้อยไก่ ออกดอกใน ขวดเพาะเลีย้ ง เนือ้ เย่ือพชื

ความก้าวหน้าและผลของเทคโนโลยชี ีวภาพ• เทคโนโลยีชีวภาพ (biotechnology) หมายถึง การประยกุ ต์ใช้ ความรู้ท่ีเก่ียวข้องกบั สง่ิ มีชีวิตมาใช้ในการปรับปรุงคณุ ภาพชีวติ ของ มนษุ ย์ ด้วยการเพม่ิ ผลผลิต การพฒั นาลกั ษณะท่ีต้องการให้เกิดขนึ ้ ใน สงิ่ มชี ีวิต โดยการนาความรู้ทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพและพนั ธุกรรมมา ใช้ มอี ยู่ 3 วธิ ี 1. การคดั เลอื กพนั ธ์ุผสม 2. การโคลนหรือการเพาะพนั ธ์ุจากเซลล์ 3. การใช้พนั ธวุ ศิ วกรรม

การคดั เลอื กพนั ธ์ุผสม• การคดั เลอื กพนั ธ์ผุ สม• จุดประสงค์ม่งุ ไปที่การเพม่ิ คณุ คา่ ของพืชหรือสตั ว์ให้กบั คน เชน่ โคนมเป็ น ววั ท่ีเกิดจากการผสมเพ่ือให้ผลติ นา้ นมปริมาณมากๆ ผลไม้และพชื ผกั หลายหลากพนั ธ์ุได้รับการผสมขนึ ้ มาให้มีความต้านทานโรคและแมลงที่ รบกวน การคดั เลือกพนั ธ์ผุ สม มี 2 วธิ ี คือ 1. การคัดเลือกพนั ธ์ุผสมท่เี กดิ จากการผสมภายในสายพนั ธ์ุเดียวกัน (inbreeding)• 2. การคัดเลือกพนั ธ์ุผสมท่เี กดิ จากการผสมข้ามสายพันธ์ุ (hybridization) นกั ผสมพนั ธ์จุ ะนาสงิ่ มีชีวติ ทม่ี ีองค์ประกอบทาง พนั ธุกรรมที่แตกตา่ งกนั มาผสมกนั แล้วคดั พนั ธ์จุ ากลกู ผสมที่ได้รับลกั ษณะท่ี ดีท่ีสดุ จากพอ่ แม่มาเพาะพนั ธ์ุ

การโคลนหรือการเพาะพนั ธุ์จากเซลล์• การโคลน (clone) หมายถึง การสร้างส่ิงมีชีวิตขนึ ้ มา โดยไมต่ ้องมี การปฏสิ นธิกบั เซลล์สบื พนั ธ์เุ พศผ้แู ละเพศเมยี แตใ่ ช้เซลล์ร่างกายใน การสร้างสง่ิ มีชีวิตขนึ ้ มาใหม่ สง่ิ มีชีวิตที่เกิดจากการโคลนจะมี องค์ประกอบทางพนั ธกุ รรมเช่นเดยี วกบั สง่ิ มีชีวิตต้นกาเนิดทกุ อยา่ ง•

การโคลนพชื• วธิ ีที่ใช้ในการโคลนพชื คอื 1. การตดั ปักชา สว่ นท่ีตดั เป็นชิน้ สว่ นเลก็ ๆ จ ากพืช เชน่ ใบ ลาต้น เป็ น ต้น ซง่ึ ชิน้ สว่ นท่ีตดั ออกมาสามารถเจริญเป็ นต้นใหมไ่ ด้ 2. การเพาะเลยี ้ งเนือ้ เยื่อ ใช้สว่ นตา่ งๆ ของพืช เชน่ เซลล์ อวยั วะ เนือ้ เย่ือ และโพรโทพลาสต์มาเลยี ้ งในอาหารสงั เคราะห์ ในสภาพที่ ปลอดเชือ้ พืชที่เจริญขนึ ้ มาใหมจ่ ะตรงตามพนั ธ์ุเดิมทกุ ประการ พืชที่ นิยมนามาเพาะเลยี ้ งเนือ้ เยื่อ ได้แก่ กล้วยไม้ ปาล์มนา้ มนั

การโคลนสัตว์

โคลนนิ่งแกะ• ดร.เอยี น วิลมตุ นกั วทิ ยาศาสตร์ชาวสก็อตได้โคลนน่ิงแกะขนึ ้ มา โดยนาเซลล์เต้ามนของแกะต้นแบบออกมา แล้วเอานิวเคลียส ออกจากเซลล์เต้านมนนั้ จากนนั้ นาเซลล์ไขข่ องแกะอีกตวั หนง่ึ มา แล้วเอานิเคลียสของเซลล์ไขอ่ อก นานิวเคลียสของเซลล์เต้า นมแกะท่ีเป็นต้นแบบมาใสใ่ นไขท่ ่เี อานิวเคลียสออก นาเซลล์ไข่ ทที่ าการ โคลนน่ิงแล้วไปถา่ ยฝากตวั ออ่ นในท้องแมแ่ กะอีกตวั หนงึ่ จะได้แกะท่ีเกิดขนึ ้ จากเซลล์ร่างกายของแกะ และเรียกแกะ ทถ่ี กู โคลนน่ิงขนึ ้ มาตวั แรกวา่ “ดอลล่ี”

3. การใชพ้ นั ธุวศิ วกรรม• พนั ธวุ ิศวกรรม (genetic engineering) หมายถงึ กระบวนการ เปล่ยี นแปลงสารพนั ธุกรรม เพ่ือให้ได้ส่ิงมีชีวิตตามท่ีต้องการ เป็ นการ นายีนจากสิ่งมีชีวติ ชนดิ หนง่ึ ไปใสใ่ ห้กบั ดเี อน็ เอของสงิ่ มีชีวิตชนิดหนง่ึ เรียกวิธีการพนั ธุวศิ วกรรมนีว้ า่ \"การตัดต่อแต่งยีน\"• วธิ ีการ ตดั แยกโมเลกลุ ของดเี อ็นเอออก แล้วนายนี จากส่ิงมีชีวติ อ่ืน ประกอบตอ่ ตรงรอยเข้าไป• การใช้พนั ธวุ ศิ วกรรมสามารถช่วยในการผลติ ยา ชว่ ยในการปรับปรุงพชื พนั ธ์ธุ ญั ญาหารและนามาใช้ในการรักษาความผิดปกติตา่ งๆ ทาง พนั ธกุ รรมในคนอกี ด้วย #

ประโยชน์ทไ่ี ด้จากพนั ธุวศิ วกรรม มีดงั น้ี• 1. การผลติ ฮอร์โมน ปัจจบุ นั ได้มีการผลติ ฮอร์โมนในแบคทีเรียและในยีสต์ เช่น อินซลู ิน (insulin) โกรทฮอร์โมน (growth hormone) เป็นต้น 2. การสร้างวัคซนี เชน่ วคั ซนี แก้โรคกลวั นา้ โรคตบั อกั เสบ เป็นต้น 3. การผลติ ชนิ้ ส่วนดีเอน็ เอ เพื่อตรวจสอบโรคโลหิตจาง โรคปัญญาอ่อน ซงึ่ เป็นโรคทาง พนั ธกุ รรม 4. การปรับปรุงสายพนั ธ์ุจุลนิ ทรีย์ เพ่ือให้สายพนั ธ์ใุ หม่มีประสิทธิภาพสงู หรือเพ่ือผลิต วิตามิน และยาปฏิชีวนะ 5. การปรับปรุงพนั ธ์ุพชื และสัตว์ เพอ่ื ให้ได้พชื ท่ีมีความทนทานตอ่ แมลง ศตั รูพืช สว่ นสตั ว์ เพื่อให้มีขนาดใหญ่และมีคณุ คา่ ทางอาหารมากขนึ ้ 6. การรักษาด้วยยนี หรือยนี บาบดั (gene therapy) ทาได้โดยใสย่ ีนจาลองแบบที่ สามารถเข้าไปในเซลล์ของบคุ คล ซง่ึ มีความผิดปกตทิ างพนั ธกุ รรมนนั้ ๆ โดยตรง 7. การทาลายพมิ พ์ดเี อน็ เอ เทคนิคทางพนั ธกุ รรมที่เรียกวา่ ลายพิมพ์ดีเอ็นเอนาไปใช้ในการ แก้ปัญหาอาชญากรรม

การรักษาด้วยยนี หรือยนี บาบัด• การรักษาด้วยยนี หรือยีนบาบัด (gene therapy) ทาได้โดยใส่ ยีนจาลองแบบที่สามารถเข้าไปในเซลล์ของบคุ คล ซง่ึ มีความผดิ ปกติ ทางพนั ธุกรรมนนั้ ๆ โดยตรง เช่น คนท่ีเป็ นโรคซสี ตกิ ไฟโบรซสี จะไม่ สามารถสร้างโปรตนี ท่ีจาเป็นตอ่ การปฏิบตั หิ น้าท่ีที่ถกู ต้องของปอดได้ นกั วิทยาศาสตร์สามารถที่จะใสย่ ีนชดุ ท่ีทางานได้เข้าไปในไวรัส ซงึ่ ไมม่ ี พิษใดๆ แล้วนาไวรัสท่ีถกู ตกแตง่ ยีน พน่ เข้าไปในปอดของคนที่เป็นโรคซี สตกิ ไฟโบรซสี ซง่ึ การรักษาวธิ ีนีย้ งั คงอยใู่ นขนั้ ของการทดลอง

การทาลายพมิ พ์ดีเอน็ เอ• การทาลายพมิ พ์ดเี อ็นเอ เทคนคิ ทางพนั ธกุ รรมท่ีเรียกว่า ลายพมิ พ์ดี เอ็นเอนาไปใช้ในการแก้ปัญหาอาชญากรรม ในการทาลายพมิ พ์ดีเอ็นเอ จะต้องใช้การตดั ตวั อยา่ งดเี อ็นเอท่ีพบ ณ ที่เกิดเหตใุ ห้แยกออกเป็นชนิ ้ เลก็ ชิน้ น้อย จากนนั้ ใช้กระแสไฟฟ้ าชว่ ยแยกชิน้ สว่ นออกจากกนั ตาม ขนาดเพื่อทารูปแบบให้เป็นแถบรูปแบบของแถบดีเอ็นเอ ในคนแตล่ ะคน จะมเี อกลกั ษณ์เฉพาะตนซง่ึ ไมเ่ หมือนใคร เราสามารถนารูปแบบของ แถบดีเอน็ เอที่เก็บตวั อยา่ งได้ไปเปรียบเทียบกบั รูปแบบของแถบดีเอ็นเอ ของบคุ คลผ้ตู ้องสงสยั วา่ เป็นผ้กู ่ออาชญากรรม

จบแลว้ จะ๊