Struktur homolog dan analog (dengan contoh)

Struktur homolog manusia, anjing, burung dan ikan paus. Sumber: Wikimedia Commons

Apakah struktur homolog dan analog?

The Struktur homolog Mereka adalah sebahagian daripada organisma biologi yang berkongsi nenek moyang yang sama, walaupun mereka bekerja dengan cara yang berbeza. The struktur analog Mereka melaksanakan fungsi yang serupa. Apabila membandingkan dua proses atau struktur, kita boleh memberikannya sebagai rakan dan analog.

Konsep -konsep ini mendapat populariti selepas kemunculan teori evolusi, dan pengiktirafan dan perbezaannya adalah kunci kepada pembinaan semula hubungan filogenetik yang berjaya antara makhluk organik.

Pangkalan teoritis

Dalam dua spesies, watak ditakrifkan sebagai rakan sejawat jika dia telah diwarisi dari nenek moyang yang sama. Ini mungkin telah diubah suai dengan kuat dan tidak semestinya membentangkan fungsi yang sama.

Bagi analogi, beberapa penulis biasanya menggunakan istilah homoplasia dengan cara yang sinonim dan boleh ditukar ganti, untuk merujuk kepada struktur yang sama yang terdapat dalam dua atau lebih spesies dan tidak berkongsi pendahuluan yang biasa.

Sebaliknya, dalam sumber lain, istilah analogi digunakan untuk menetapkan persamaan dua atau lebih struktur dari segi fungsi, sementara homoplasia terhad untuk menilai struktur yang sama antara satu sama lain, secara morfologi.

Di samping itu, watak boleh menjadi rakan sejawat antara dua spesies, tetapi keadaan watak tidak. Pentadactila adalah contoh yang sangat baik dari fakta ini.

Pada manusia dan buaya kita dapat membezakan lima jari. Walau bagaimanapun, badak mempunyai struktur dengan tiga jari yang bukan rakan sejawat, kerana keadaan ini telah berkembang secara bebas.

Penggunaan istilah ini tidak terhad kepada morfologi individu, mereka juga boleh digunakan untuk menggambarkan selular, fisiologi, molekul, dll.

Bagaimana homologi dan analogi didiagnosis?

Walaupun istilah homologi dan analogi mudah ditentukan, mereka tidak mudah didiagnosis.

Boleh melayani anda: Hardy-Weinberg Law

Umumnya, ahli biologi mencadangkan bahawa struktur tertentu adalah homolog antara satu sama lain, jika terdapat surat -menyurat dalam kedudukan yang berkaitan dengan bahagian lain badan dan surat -menyurat dalam struktur, sekiranya strukturnya terdiri. Kajian embriologi juga memainkan peranan penting dalam diagnosis.

Dengan cara ini, sebarang surat -menyurat yang boleh wujud dalam bentuk atau fungsi bukanlah ciri yang berguna untuk mendiagnosis homologi.

Mengapa analogi wujud?

Dalam kebanyakan kes - tetapi tidak dalam semua - spesies yang mempunyai ciri -ciri yang sama mendiami kawasan atau kawasan dengan keadaan yang sama dan tertakluk kepada tekanan selektif yang setanding.

Dengan kata lain, spesies menyelesaikan masalah dengan cara yang sama, walaupun tidak secara sedar,.

Proses ini dipanggil evolusi konvergen. Sebilangan penulis lebih suka memisahkan evolusi persamaan yang konvergen.

Evolusi konvergen atau konvergensi membawa kepada pembentukan persamaan permukaan yang berlaku melalui laluan pembangunan pembezaan. Sebaliknya, Parallelism melibatkan laluan pembangunan yang serupa.

Contoh

Bentuk fusiform pada haiwan akuatik

Di era Aristotelia, dianggap bahawa penampilan fusiform ikan dan ikan paus sudah cukup untuk mengumpulkan kedua -dua organisma dalam kategori "ikan" yang luas dan tidak tepat.

Walau bagaimanapun, apabila kita dengan teliti menganalisis struktur dalaman kedua -dua kumpulan, kita dapat menyimpulkan bahawa persamaannya secara eksklusif luaran dan cetek.

Memohon pemikiran evolusi, kita dapat mengandaikan bahawa, lebih dari berjuta -juta tahun, kuasa evolusi memberi manfaat kepada peningkatan kekerapan individu akuatik yang membentangkan bentuk tertentu ini.

Kita juga boleh mengandaikan bahawa morfologi fusiform ini memberi manfaat, seperti meminimumkan geseran dan meningkatkan kapasiti pergerakan dalam persekitaran akuatik.

Boleh melayani anda: pengguna sekunder

Terdapat kes persamaan yang sangat khusus antara dua kumpulan haiwan akuatik: lumba -lumba dan sudah punah ichthyiosaur. Sekiranya pembaca yang ingin tahu mencari imej kumpulan terakhir sauropsids ini, dia dapat dengan mudah mengelirukannya dengan lumba -lumba.

Gigi di Anuro

Fenomena yang boleh membawa kepada kemunculan analogi adalah pembalikan watak kepada bentuk nenek moyangnya. Dalam sistematik, peristiwa ini mungkin mengelirukan, kerana tidak semua spesies keturunan akan membentangkan ciri atau ciri yang sama.

Terdapat beberapa spesies katak yang, dengan pengembalian evolusi, memperoleh gigi di rahang bawah. Keadaan "normal" katak adalah ketiadaan gigi, walaupun nenek moyang mereka memilikinya.

Oleh itu, adalah satu kesilapan untuk berfikir bahawa gigi katak yang aneh ini adalah homolog berkenaan dengan gigi kumpulan haiwan lain, kerana mereka tidak memperolehnya dari nenek moyang yang sama.

Sama di kalangan marsupial Australia dan mamalia Amerika Selatan

Persamaan yang wujud di antara kedua -dua kumpulan haiwan berasal dari nenek moyang yang sama -mamalia -tetapi diperoleh secara berbeza dan bebas dalam kumpulan kaedah Australia dan di mamalia Amerika Selatan Euterios.

Cactus

Contoh analogi dan homologi tidak hanya terhad kepada kerajaan haiwan, peristiwa -peristiwa ini disebarkan di seluruh pokok kehidupan yang kompleks dan rumit.

Di dalam tumbuhan, terdapat satu siri penyesuaian yang membolehkan toleransi terhadap persekitaran padang pasir, seperti batang berair, batang kolumnar, duri dengan fungsi perlindungan dan pengurangan permukaan foliar (daun).

Walau bagaimanapun, tidak betul untuk mengumpulkan semua tumbuhan yang mempunyai ciri -ciri seperti kaktus, kerana individu yang membawa mereka tidak memperolehnya dari nenek moyang yang sama.

Boleh melayani anda: Alpha Propeller: Apa, Struktur, Kepentingan

Malah, terdapat tiga keluarga yang berbeza dari Fanerogamas: Euphorbiaceae, Cactaceae dan Asclepiadaceae, yang wakilnya secara bersesuaian memperoleh penyesuaian kepada persekitaran yang gersang.

Akibat membingungkan struktur analog dengan rakan sejawat

Dalam biologi evolusi, dan di cabang biologi yang lain, konsep homologi adalah asas, kerana ia membolehkan kita menubuhkan filogeni makhluk organik -satu tugas yang paling relevan dari ahli biologi semasa.

Perlu ditekankan bahawa hanya ciri -ciri homolog dengan betul mencerminkan keturunan organisma yang sama.

Pertimbangkan bahawa dalam kajian tertentu kita ingin menjelaskan sejarah evolusi tiga organisma: burung, kelawar dan tikus. Sekiranya kita mengambil, sebagai contoh, ciri sayap untuk membina semula filogen kita, kita akan sampai ke kesimpulan yang salah.

Begitu juga, kerana burung dan kelawar hadir sayap dan kita akan mengandaikan bahawa mereka lebih berkaitan dengan masing -masing daripada masing -masing dengan tetikus. Namun, kita tahu priori Bahawa kedua -dua tikus dan kelawar adalah mamalia, jadi mereka lebih berkaitan antara satu sama lain daripada masing -masing dengan burung.

Jadi, kita mesti mencari ciri -ciri homolog yang membolehkan kita menjelaskan coraknya dengan betul. Sebagai contoh, kehadiran rambut atau kelenjar susu.

Memohon Visi Baru Ini Kita Akan Menemukan Corak Hubungan Yang Betul: Bat dan Tetikus Lebih Berkaitan antara Satu Ini Daripada Setiap Orang Dengan Burung.

Rujukan

1. Hall, b. K. (Ed.). (2012). Homologi: asas hierarki biologi perbandingan. Akhbar Akademik.
2. Kardong, k. V. (2006). Vertebrata: Anatomi Perbandingan, Fungsi, Evolusi. McGraw-Hill.
3. Soler, m. (2002). Evolusi: Asas Biologi. Projek Selatan.