- Ewolucja
- Równoległość i konwergencja
- cechy
- Przykłady analogicznych narządów
- - U zwierząt
- Ludzie i mięczaki
- Rekiny i delfiny
- Kret i świerszcz
- - W roślinach
- Bibliografia
Na podobne organy są struktury ciała podobnej do tej gołym okiem w formie i funkcji, ale której ewolucyjne pochodzenie jest inna. Prostym przykładem tej koncepcji jest przypadek skrzydeł; Te przydatki są obserwowane w różnych grupach zwierząt, takich jak ptaki, owady, nietoperze itp., Ale nie mają tego samego pochodzenia.
Chociaż dwie lub więcej grup żywych istot ma podobieństwa w niektórych częściach ciała, nie jest to dowód ani znak, że te grupy są ewolucyjnie blisko siebie lub są blisko spokrewnione.
Narządy analogiczne i homologiczne (źródło: Vanessablakegraham Via Wikimedia Commons)
W ewolucji analogia i homologia nie oznaczają tego samego. Termin homologia odnosi się do istnienia struktur, podobnych lub nie z morfologicznego i funkcjonalnego punktu widzenia, które są produktem wspólnego pochodzenia ewolucyjnego, z cechy u wspólnego przodka, który przeszedł modyfikacje związane ze środowiskiem, gdy który został dostosowany.
Przykładem homologii może być płetwa delfina i ramię człowieka; Są to kończyny przednie u obu kręgowców, ale pełnią one nieco inne funkcje.
Z drugiej strony analogia odnosi się do „powierzchownego” podobieństwa między żywymi istotami lub ich częściami, bez żadnej wartości z filogenetycznego punktu widzenia dla prowadzenia badań pokrewieństwa między gatunkami.
Ewolucja
Kiedy mówimy o ewolucji analogicznych narządów, to siłą rzeczy mówimy o ewolucji zbieżnej, ponieważ zgodnie z tą definicją ta sama cecha powstała niezależnie w różnych momentach naturalnej historii istot żywych, aby pełnić tę samą funkcję w ewolucyjnie różnych gatunkach.
Aby głębiej zrozumieć temat, ważne jest rozróżnienie między podobieństwami lub podobieństwami, które są wynikiem pochodzenia (homologia), a tymi, które wynikają wyłącznie z podobieństw funkcjonalnych (analogia).
Skrzydła muchy i ptaka są funkcjonalnie równoważne, ponieważ oba służą do latania; nie są to jednak produkty wspólnego zejścia, co oznacza, że skrzydła ptaka i muchy nie są zmodyfikowanymi wersjami struktury występującej wcześniej u wspólnego przodka obu zwierząt.
Zdjęcie motyla (zdjęcie: moonzigg na www.pixabay.com)
W tym sensie można uogólnić, że ewolucja analogicznej cechy lub organu następuje jako reakcja adaptacyjna do pełnienia wspólnej funkcji, jaką w przypadku ptaka i muchy jest lot.
Należy wyjaśnić, że niektóre narządy mogą być częściowo analogiczne, a częściowo homologiczne.
Na przykład skrzydła nietoperzy i ptaków są częściowo homologiczne, gdy analizuje się je w kontekście gadziego przodka, którego dzielą oba zwierzęta (w układzie szkieletu tej samej kończyny przedniej).
Są jednak częściowo analogiczne z punktu widzenia ewolucji modyfikacji lub przystosowań do lotu, które powstały niezależnie od podobnych form życia.
Równoległość i konwergencja
Istnieje inny termin używany przez ewolucjonistów, który często trudno odróżnić od ewolucyjnej konwergencji lub analogii między strukturami ciała.
Termin ten to paralelizm, który odnosi się do istnienia dwóch lub więcej linii, które wyewoluowały niezależnie w podobny sposób, tak że „wyewoluowani” potomkowie każdej linii są do siebie tak podobni jak ich przodkowie.
cechy
Narządy analogiczne charakteryzują się:
- Powstają w wyniku zbieżnej ewolucji
- Spełniają tę samą funkcję w odległych organizmach, mówiąc filogenetycznie (homoplastycznie)
- Będąc produktem ewolucyjnych adaptacji do podobnych sposobów życia
- Z genetycznego punktu widzenia, w wielu przypadkach analogiczne struktury lub narządy są określane przez geny, które są względem siebie homologiczne
- Oprócz pełnienia tej samej funkcji u różnych gatunków, analogiczne narządy są wielokrotnie podobne strukturalnie i funkcjonalnie, w przeciwnym razie organy homologiczne
Przykłady analogicznych narządów
Analogiczne narządy stanowią dla wielu ekspertów mocne dowody na procesy ewolucyjne zachodzące dzięki adaptacjom do określonych warunków środowiskowych, więc ich badanie pozwoliło nam zgłębić różne teorie i wyjaśnienia ewolucyjne.
- U zwierząt
Mogą ewoluować bardzo różne gatunki zwierząt, uzyskując bardzo podobne cechy lub organy, które spełniają równoważne funkcje.
Ludzie i mięczaki
Tak jest na przykład w przypadku oczu, które powstały niezależnie u mięczaków i hominidów.
Pomimo faktu, że oko ośmiornic, by przytoczyć przykład, znacznie przewyższa ludzkie oko, ponieważ nie ma martwego pola, w obu grupach zwierząt obie struktury pełnią tę samą funkcję, mimo że ludzie i ośmiornice są ewolucyjnie bardzo odlegli.
Innym przykładem analogicznych narządów u zwierząt są skrzydła bezkręgowców, ptaków i ssaków, o którym mowa powyżej.
Rekiny i delfiny
Przypadek płetw delfinów i rekinów to kolejny przykład, który jest zwykle używany do zilustrowania ewolucyjnego fenomenu analogicznych organów.
Rekiny i delfiny (źródło: Charles R. Knight, pod kierunkiem profesora Osborna. Via Wikimedia Commons)
Delfiny należą do grupy ssaków, a szkielet ich płetw ułożony jest anatomicznie w taki sam sposób jak ramię człowieka czy skrzydło nietoperza, dlatego w tym kontekście nazywamy go organem homologicznym dla grupa ssaków.
Z drugiej strony rekiny są rybami chrzęstnymi i pomimo powierzchownego podobieństwa między ich płetwami a płetwami delfina, które służą podobnym celom, te narządy u tego zwierzęcia są analogiczne do organów delfina, ponieważ powstały ze struktur Różne komórki embrionalne są anatomicznie różne, ale pełnią tę samą funkcję lokomocyjną.
Kret i świerszcz
Kret to ssak, który żyje głównie pod ziemią, w wykopanych przez siebie jaskiniach. To zwierzę ma dystalne części kończyn przednich zmodyfikowane do kopania.
Świerszcz kret, owad żyjący również pod ziemią, kopie swoje gniazda dzięki zmodyfikowanym wyrostkom na przednich nogach, które przypominają pazury kretów, więc w tym sensie obie struktury są analogicznymi organami .
- W roślinach
W zakładach istnieje również wiele przypadków analogii. Klasycznymi przykładami analogicznych struktur lub organów wśród odległych filogenetycznie grup roślin są kolce i mięsiste liście, które powstały niezależnie w różnych grupach roślin pustynnych i nie-pustynnych.
Roślina o mięsistych liściach i cierniach (źródło: Leonora Enking z West Sussex, Anglia, źródło Wikimedia Commons)
Niektóre gatunki roślin wodnych zmodyfikowały niektóre z liści, które zanurzają się w wodzie, przy czym te ostatnie zyskały morfologię bardzo podobną do korzeni roślin lądowych, a nawet spełniały bardzo podobne funkcje.
Bibliografia
- Boyden A. (1943). Homologia i analogia: sto lat po definicji „homologu” i „analogu” Richarda Owena. Kwartalny przegląd biologii, 18 (3), 228-241.
- Encyclopaedia Britannica. (2011). Pobrano 20 grudnia 2019 r. Ze strony www.britannica.com/science/analogy-evolution.
- Gallardo, MH (2011). Ewolucja: bieg życia (nr 575 G 162).
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC i Garrison, C. (2001). Zintegrowane zasady zoologii (tom 15). Nowy Jork: McGraw-Hill.
- Nabors, MW (2004). Wprowadzenie do botaniki (nr 580 N117i). Osoba.