EVOGENIO® - Evolutionäre Kunst

- Carl Woese


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Carl R. Woese (* 15. Juli 1928 in Syracuse, New York) ist ein US-amerikanischer Mikrobiologe und Evolutionsbiologe. Er ist bekannt für seine Arbeiten über die Evolution der Zellorganisation von Bakterien und Archaeen, der genetischen Phylogenese und der Einführung 1977 der Archaeen (Archea), einer neuen Domäne (Biologie) neben den Bakterien (Bacteria) und den Eukaryoten (Eucaryota). Er hat 1967 ebenfalls die Priorität der RNA über die DNA vorgeschlagen, eine Theorie, die 1986 von Walter Gilbert aufgegriffen und als RNA-Welt-Hypothese bekannt wurde.

Laufbahn [Bearbeiten]

1950 schloss er am Amherst College mit dem B.A. in Mathematik und Physik ab. 1953 erhielt er seinen Ph.D. in Biophysik an der Yale University. Von 1953 bis 1960 war er als Postdoc im Fach Biophysik an der Yale University weiter tätig.

1960 bis 1963 arbeitete er als Biophysiker am General Electric Research Laboratory, anschließend am Institut Pasteur in Paris. Seit 1964 ist Woese Professor für Mikrobiologie am ‘Center for Advanced Study’ an der University of Illinois at Urbana-Champaign


3-Domänen-Modell 

Carl Woese und Otto Kandler schlugen im Jahr 1990 vor, das 3-Reiche- bzw. 5-Reiche-Modell zugunsten eines 3-Domänen-Modells zu verwerfen: die Domäne der Bakteria, Archaea und der Eukarya. Durch die Einführung der neuen Domäne der Archaeen änderten sie die Basis des evolutionären Stammbaums. Woeses phylogenetische Taxonomie beruht auf der Grundlage genetischer Untersuchungen (vergleichender Sequenzanalyse der ribosomale 16S rRNA von vielen verschiedenen Mikroorganismen) im Gegensatz zu der bisherigen Einteilung nach phänotypischen Unterschieden. Je ähnlicher die rRNA-Sequenzen, desto näher sind Organismen miteinander verwandt. Dies brachte ihm viel Kritik ein, auch von berühmten Biologen wie Salvador Luria und Ernst Mayr (siehe Links). Nicht ohne Grund bezeichnete die Zeitschrift Science Woese als „Microbiology's Scarred Revolutionary“ (der mit Narben bedeckte Revolutionär der Mikrobiologie). Doch die wachsende Anzahl unterstützender Daten führte die wissenschaftliche Gemeinschaft dazu, die Archaeen zu akzeptieren.


Horizontaler Gentransfer, Darwinsche Schwelle 

Nach Woese tauschten zu Beginn des Lebens die Organismen (auch unterschiedlicher Arten) ihre Gene in einem gemeinsamen Genpool frei aus (horizontaler Gentransfer). Dieses freie Tauschen war die treibende Kraft der frühen Zellevolution. Mit wachsender Komplexität der Organismen wurde dieser horizontale Gentransfer immer schwieriger und die Gene wurden nicht mehr an die in der Nachbarschaft lebenden Organismen weitergegeben sondern vorwiegend an ihre Nachkommen (vertikaler Gentransfer). Die Grenze, bei der die Evolution über Mutationen und Selektion vorherrscht, hat Carl Woese die Darwinsche Schwelle genannt. Damit nimmt Woese Abschied von Darwins ‚Prinzip der gemeinsamen Abstammung’, dass das Leben mit einer Urzelle begann. Nach seiner Vorstellung stammt das Leben von drei verschiedenen Zelltypen ab, den Archaeen, den Bakterien und den Eukaryoten.


Auszeichnungen 


Siehe auch 


Weblinks 

Nature 445 (25 January 2007): p. 369.




Quelle (05.2008): http://de.wikipedia.org/wiki/Carl_Woese






Carl Richard Woese (born July 15, 1928, Syracuse, New York) is an American microbiologist who attended Deerfield Academy and Amherst College. He is famous for defining the Archaea (a new domain or kingdom of life) in 1977 by phylogenetic taxonomy of 16S ribosomal RNA, a technique pioneered by Woese and which is now standard practice.[1][2][3] He was also the originator of the RNA world hypothesis in 1967, although not by that name. He currently holds the Stanley O. Ikenberry Chair and is Professor of Microbiology at the University of Illinois at Urbana-Champaign.

Having defined Archaea as a new domain, Woese redrew the taxonomic tree. His three-domain system, based upon genetic relationships rather than obvious morphological similarities, divided life into 23 main divisions, all incorporated within three domains: Bacteria, Archaea, and Eucarya. Archaea are neither Bacteria nor Eukaryotes. Looked at another way, they are Prokaryotes that are not Bacteria.

The tree of life elucidated by Woese is noteworthy for its demonstration of the overwhelming diversity of microbial lineages; single-celled organisms represent the vast majority of the biosphere's genetic, metabolic, and ecosystem niche diversity. This is surprising to some, given our familiarity with the macrobiological world. As microbes are responsible for many biogeochemical cycles and are crucial to the continued function of the biosphere, Woese's efforts to clarify the evolution and diversity of microbes provided an invaluable service to ecologists and conservationists.


The acceptance of the validity of Woese's classification was a slow and painful process. Famous figures, including Salvador Luria and Ernst Mayr, objected to his division of the prokaryotes. Not all criticism of him was restricted to the scientific level. Not without reason has Woese been dubbed "Microbiology's Scarred Revolutionary" by the journal Science. The growing amount of supporting data led the scientific community in general to accept the Archaea by the mid-1980s. A shrinking minority of scientists still adhere to outmoded conceptions of evolutionary radiation, but Woese appears to have been vindicated in his convictions.

Woese also conjectured an era in which there was a considerable amount of lateral transfer of genes between organisms. Species formed when organisms stopped treating genes from other organisms with equal importance to their own genes. Lateral transfer during this period was responsible for the fast early evolution of complex biological structures.

Woese's work is also significant in terms of its implications for the search for life on other planets. Prior to Woese, Archaea were thought to be extreme organisms that had evolved from the organisms that are more familiar to us. Many scientists now believe they are ancient, and may have robust evolutionary connections to the first organisms to live on Earth. Organisms similar to those Archaea that exist in extreme environments may have found a foothold on other planets, some of which are known to harbor conditions conducive to extremophile life.

Woese was a MacArthur Fellow in 1984, was made a member of the National Academy of Sciences in 1988, received the Leeuwenhoek Medal (microbiology's highest honor) in 1992, and was a National Medal of Science recipient in 2000. In 2003, he received the Crafoord Prize from the Royal Swedish Academy of Sciences. In 2006, he was made a foreign member of the Royal Society.


References

  1. ^ a b Woese C, Kandler O, Wheelis M (1990). "Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya.". Proc Natl Acad Sci U S A 87 (12): 4576-9. doi:10.1073/pnas.87.12.4576. PMID 2112744. 
  2. ^ Woese C, Magrum L, Fox G (1978). "Archaebacteria.". J Mol Evol 11 (3): 245-51. doi:10.1007/BF01734485. PMID 691075. 
  3. ^ Woese C, Fox G (1977). "Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: the primary kingdoms.". Proc Natl Acad Sci U S A 74 (11): 5088-90. doi:10.1073/pnas.74.11.5088. PMID 270744. 


See also


External links




Quelle (05.2008): http://en.wikipedia.org/wiki/Carl_Woese





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