Evolusi konvergen

Evolusi konvergen lidah tulang mudah alih dalam dinosaur terbang dan pterosaur. Sumber: Li Z, Zhou Z, Clarke JA, CC oleh 4.0, Wikimedia Commons

Apa itu evolusi konvergen?

The Evolusi konvergen Ini adalah kemunculan mekanisme evolusi yang serupa dalam dua atau lebih keturunan jauh, secara bebas. Umumnya, corak ini diperhatikan apabila kumpulan yang terlibat tertakluk kepada persekitaran yang sama, mikroambien, atau cara hidup yang diterjemahkan ke dalam tekanan bersamaan selektif.

Oleh itu, ciri -ciri fisiologi atau morfologi yang dipersoalkan meningkatkan kecukupan biologi (kecergasan) dan kemahiran kompetitif dalam keadaan sedemikian. Apabila penumpuan berlaku dalam persekitaran tertentu, ia boleh menjadi intuit bahawa sifat tersebut adalah jenis Adaptasi. Walau bagaimanapun, kajian berikutnya diperlukan untuk mengesahkan fungsi sifat, melalui bukti yang menyokongnya, dengan berkesan, kecergasan penduduk.

Antara contoh evolusi konvergen yang paling ketara kita boleh menyebutkan penerbangan dalam vertebrata, mata dalam vertebrata dan invertebrata, bentuk fusiform dalam ikan dan mamalia akuatik, antara lain.

Konvergensi Evolusi Vs. Parallelism

Dalam kesusasteraan adalah biasa untuk mencari perbezaan antara penumpuan dan paralelisme. Beberapa penulis menggunakan jarak evolusi antara kumpulan untuk membandingkan dengan memisahkan dua konsep tersebut.

Evolusi berulang ciri dalam dua atau lebih kumpulan organisma dianggap selari jika fenotip yang sama berubah dalam keturunan yang berkaitan, sementara penumpuan melibatkan evolusi ciri -ciri yang serupa dalam keturunan yang berasingan atau agak jauh.

Satu lagi definisi penumpuan dan paralelisme bertujuan untuk memisahkannya dari segi laluan pembangunan yang terlibat dalam struktur. Dalam konteks ini, evolusi konvergen menghasilkan ciri -ciri yang sama dengan laluan pembangunan yang berbeza, sementara evolusi selari melakukannya dengan jalan yang sama.

Walau bagaimanapun, perbezaan antara evolusi selari dan konvergen boleh menjadi kontroversi dan semakin rumit apabila kita turun sehingga pengenalpastian asas molekul sifat yang dipersoalkan. Walaupun kesukaran ini, implikasi evolusi yang berkaitan dengan kedua -dua konsep adalah besar.

Boleh melayani anda: tahap taksonomi

Konvergensi dan perbezaan

Walaupun pemilihan nikmat fenotip serupa dalam persekitaran yang sama, ia bukan fenomena yang boleh digunakan dalam semua kes.

Persamaan, dari sudut pandangan morfologi, boleh membawa kepada organisma untuk bersaing antara satu sama lain. Akibatnya, pemilihan memihak kepada perbezaan antara spesies yang wujud bersama secara tempatan, mewujudkan ketegangan antara darjah penumpuan dan perbezaan yang diharapkan untuk habitat tertentu.

Individu yang rapat dan mempunyai tumpang tindih yang signifikan, adalah pesaing yang paling kuat, berdasarkan persamaan fenotip mereka, yang membawa mereka untuk mengeksploitasi sumber dengan cara yang sama.

Dalam kes ini, pemilihan yang berbeza boleh membawa kepada fenomena yang dikenali sebagai radiasi penyesuaian, di mana keturunan menimbulkan spesies yang berbeza dengan kepelbagaian kertas ekologi yang besar dalam masa yang singkat. Syarat -syarat yang menimbulkan sinaran penyesuaian merangkumi heterogenitas alam sekitar, ketiadaan pemangsa, antara lain.

Sinaran penyesuaian dan evolusi konvergen dianggap sebagai dua sisi "mata wang evolusi" yang sama.

Tahap apa penumpuan berlaku?

Dengan memahami perbezaan antara konvergensi evolusi dan paralel, soalan yang sangat menarik timbul: Apabila pemilihan semulajadi nikmat evolusi ciri -ciri yang sama, adakah ia berlaku di bawah gen yang sama, atau boleh berlainan gen dan mutasi melibatkan yang diterjemahkan ke dalam fenotip yang sama?

Mengikut bukti yang dihasilkan setakat ini, jawapan kepada kedua -dua soalan itu nampaknya. Terdapat kajian yang menyokong kedua -dua hujah.

Walaupun setakat ini tidak ada tindak balas konkrit untuk mengapa sesetengah gen "digunakan semula" pada masa depan evolusi, terdapat bukti empirikal yang bertujuan untuk menjelaskan perkara itu.

Boleh melayani anda: sintesis lipid: jenis dan mekanisme utama mereka

Perubahan yang melibatkan gen yang sama

Sebagai contoh, telah ditunjukkan bahawa evolusi berulang kali berbunga dalam tumbuh -tumbuhan, penentangan terhadap insektisida dalam serangga, dan pigmentasi dalam vertebrata dan invertebrata telah berlaku melalui perubahan yang melibatkan gen yang sama.

Walau bagaimanapun, untuk ciri -ciri tertentu, hanya sebilangan kecil gen yang dapat mengubah sifatnya. Mari kita ambil pandangan: perubahan penglihatan warna mestilah berlaku dalam perubahan yang berkaitan dengan gen opsina.

Sebaliknya, dalam ciri -ciri lain, gen yang mengawalnya lebih banyak. Dalam masa berbunga tumbuhan, kira -kira 80 gen campur tangan, tetapi hanya berubah sepanjang evolusi telah dibuktikan dalam beberapa.

Contoh evolusi konvergen

Pada tahun 1997, Moore dan Willmer tertanya -tanya betapa biasa fenomena penumpuan.

Bagi penulis ini, soalan ini masih belum dijawab. Mereka berpendapat bahawa, menurut contoh -contoh yang diterangkan setakat ini, terdapat tahap konvergensi yang agak tinggi. Walau bagaimanapun, mereka mencadangkan bahawa masih terdapat pengurangan ketara penumpuan evolusi dalam makhluk organik.

Penerbangan dalam vertebrata

Dalam makhluk organik, salah satu contoh konvergensi evolusi yang paling menakjubkan adalah penampilan penerbangan dalam tiga keturunan vertebrata: burung, kelawar dan pterodaktil yang sudah pupus.

Malah, penumpuan dalam kumpulan vertebrata terbang semasa melampaui anggota depan yang diubah suai dalam struktur yang membolehkan penerbangan.

Satu siri penyesuaian fisiologi dan anatomi dikongsi antara kedua -dua kumpulan, seperti ciri -ciri yang mempunyai usus yang lebih pendek yang dianggap, mengurangkan jisim individu semasa penerbangan, menjadikannya lebih murah dan lebih afektif.

Boleh melayani anda: Asid lemak tepu: ciri, struktur, fungsi, contoh

Malah lebih mengejutkan, penyelidik yang berbeza telah menemui konvergensi evolusi dalam kumpulan kelawar dan burung dalam bidang keluarga.

Sebagai contoh, kelawar keluarga Molossidae serupa dengan ahli keluarga Hirundinidae (menelan dan berkaitan) pada burung. Kedua -dua kumpulan dicirikan oleh penerbangan pantas, di ketinggian tinggi, mempamerkan sayap serupa.

Begitu juga, ahli keluarga Nycteridae berkumpul dalam beberapa aspek dengan burung passerif (passeriform). Kedua -duanya terbang dengan kelajuan rendah, dan mempunyai keupayaan untuk bergerak di dalam tumbuh -tumbuhan.

Aye-aye dan tikus

Contoh penumpuan evolusi yang luar biasa didapati ketika menganalisis dua kumpulan mamalia: aye-aye dan tupai.

Hari ini, aye-aye (Daubentonia madagascariensis) Ia diklasifikasikan sebagai primata lemuriform endemik Madagascar. Diet yang tidak biasa pada dasarnya terdiri daripada serangga.

Aye-Aye mempunyai penyesuaian yang berkaitan dengan tabiat trophik mereka, seperti pendengaran akut, pemanjangan di jari tengah dan gigi dengan tajam.

Dari segi gigi palsu, ia menyerupai beberapa aspek dengan tikus. Bukan sahaja dalam penampilan incisors, mereka juga berkongsi formula pergigian yang sangat serupa.

Penampilan antara kedua-dua taksiran sangat menarik, bahawa taksonomi pertama diklasifikasikan Aye-aye, bersama dengan tupai lain, dalam genre Sciurus.

Rujukan

1. Doolittle, r. F. Evolusi konvergen: Keperluan untuk menjadi jelas. Trend dalam Sains Biokimia.
2. Greenberg, g., & Haraway, m. M. Psikologi Perbandingan: Buku Panduan. Routledge.