Blog
analogiczny
adj.
definicja: w biologii ewolucyjnej, odpowiadająca funkcji, ale nie w pochodzeniu ewolucyjnym
źródło: zmodyfikowana przez Marię Wiktorię Gonzagę, BiologyOnline.com, z prac Vanessablakegrahama (anatomiczne części płetw), CC BY-SA 4.0 i Jonathana Kingtona (wodnicha), CC BY 2.0.
spis treści
w biologii ewolucyjnej znaczenie analogii oznacza „posiadanie podobieństw w funkcjach, ale różne pochodzenie ewolucyjne”., Innymi słowy, różne gatunki o różnych liniach ewolucyjnych wykorzystują swoje struktury biologiczne do tego samego celu. Ten rodzaj ewolucji jest określany jako ewolucja zbieżna. Jest to rodzaj ewolucji, w której organizmy ewoluują struktury, które mają te same funkcje pomimo ich niepowiązanych przodków ewolucyjnych. Tak więc wszystkie analogiczne struktury niepowiązanych ze sobą gatunków mają odpowiednie funkcje, chociaż mają inne pochodzenie ewolucyjne lub rozwojowe. Struktury te mogą przypominać pewne aspekty, na przykład w funkcji lub wyglądzie.,
co oznacza analogiczna? Termin analogiczny pochodzi od greckiego analogos, co oznacza „według odpowiedniego stosunku lub proporcji”. Struktury te ewoluowały niezależnie w różnych osobnikach, aby spełniać tę samą funkcję. Można to wyjaśnić na dwa sposoby:
w analogicznych strukturach mogą nie ewoluować jednocześnie lub w tym samym czasie., Nie są również dziedziczone przez tego samego przodka.
naukowcy zazwyczaj identyfikują analogiczne struktury, badając znanych krewnych dwóch porównywanych gatunków. Małpy i ludzie wydają się mieć wspólną linię, na przykład, ponieważ obie grupy mają wiele cech anatomicznych, które są dość podobne, np. kończyny przednie., Ich zapis kopalny pokazuje, że mają wspólnego przodka. W tym przypadku ich kończyny przednie nie są uważane za analogiczne. Jeśli jednak nie mają wspólnego przodka dzielącego cechę ewolucyjną, wówczas omawiane struktury są analogiczne. Przykładem tego są skrzydła nietoperzy i owadów. Obie grupy mają różne linie ewolucyjne i dlatego ich skrzydła są uważane za analogiczne.
różnica między strukturami analogowymi a homologicznymi może być zdefiniowana przez dzielenie wspólnej linii ewolucyjnej i funkcji. W przeciwieństwie do analogicznych struktur, struktury homologiczne mają wspólnego przodka, ale nie mogą już pełnić tej samej funkcji.,
struktury homologiczne mają odrębny związek ewolucyjny, a mimo to struktury te mogły zostać przystosowane do innego lub innego celu. Struktury te są jednak wykorzystywane jako mocne dowody na teorię ewolucji. Nie ma powodu, dla którego te same kości były obecne w płetwach wieloryba i skrzydłach nietoperza, chyba że wyewoluowały z tej samej linii rozwojowej.
spójrz na poniższy rysunek. Kości, które tworzą ludzkie palce, zostały odziedziczone po przodku wspólnym dla wszystkich ssaków. Nietoperze, psy i wieloryby mają te same kości., Jednak niektóre z nich ewoluowały w nabywanie unikalnych lub odrębnych cech. Na przykład nietoperze nabyły skrzydła, psy chodzą po nich, a wieloryby przystosowały płetwy.
jak już omówiliśmy powyżej, kości kończyn przednich ludzi i nietoperzy mają tę samą strukturę morfologiczną i mają to samo pochodzenie embrionalne. Mimo że struktury te mają te same podstawowe struktury szkieletowe, ewoluowały, aby spełniać różne funkcje. Podobnie jak wszystkie inne ssaki, główne elementy kończyny przedniej nietoperza obejmują kość ramienną, promień, kość łokciową i paliczki, cyfry są dość wydłużone, promieniując wokół nadgarstka i pajęczyny. Istnieje jednak delikatna błona zwana patagium rozciągająca się między ramieniem a kośćmi palca., Błona jest przedłużeniem skóry składającej się z mięśni, nerwów, naczyń krwionośnych i tkanek łącznych.
w przeciwieństwie do struktur homologicznych, analogiczne struktury ewoluowały oddzielnie w różnych okresach pełniąc podobną funkcję. Przykładem są płetwy ryb i płetwy wieloryba (ssaków). Struktury te wyewoluowały z niepowiązanych ze sobą zwierząt, a mimo to są wykorzystywane do pływania. Analogiczne struktury mogą być odmienne pod względem anatomii, podczas gdy struktura homologiczna może mieć te same cechy anatomiczne., Struktury homologiczne mają podobne wzorce rozwojowe; struktury analogiczne nie.,e wspólne pochodzenie ewolucyjne
przykłady: skrzydła motyla i owada. Nie wyewoluowały z tej samej linii, ale pełnią tę samą funkcję, jaką jest lot.,
zauważyliśmy wcześniej, że analogiczne struktury wyewoluowały przez ewolucję zbieżną, mającą odmiennych lub niepowiązanych przodków. Struktury te niekoniecznie mają te same cechy anatomiczne, a także mają inne pochodzenie rozwojowe., Te wspólne cechy ewoluują niezależnie od siebie. Ewolucja tych struktur jest związana z tym, jak gatunek dokonuje adaptacji w podobnym środowisku.
wszystkie te analogiczne struktury są dowodem ewolucji, co oznacza, że gatunek ewoluuje w odpowiedzi na swoje środowisko. Naturalna selekcja sprzyjała cechom, które umożliwiają gatunkowi adaptację, przetrwanie i rozwój. Mogły wyewoluować różne cechy ze wspólnego rodu, ale funkcja może dobrze służyć takiej, która pasuje do ich niszy ekologicznej., Wnioskujemy, że wszystkie te analogiczne struktury są dowodem na to, że różne gatunki ewoluują w jakiś sposób korespondencyjnie, ale niezależnie.
poniżej kilka przykładów analogicznych struktur: (1) analogiczne skrzydła, (2) analogiczne rachunki i anatomia ochrony wody w roślinach.,
jak wspomniano powyżej, jednostki rozwijają analogiczne struktury niezależnie i w różnym czasie. Wszystkie stworzenia wyewoluowały skrzydła, aby przezwyciężyć ten sam ewolucyjny problem: jak latać w powietrzu. Jednak wszystkie z nich ewoluowały przy różnych okazjach w całej historii.,
owady jako pierwsze rozwinęły te struktury, napędzając swoje ciała i wykonując je w powietrzu. Umożliwiają one przepuszczanie powietrza przez części egzoszkieletów. Po milionach lat Gady nauczyły się tego samego. Pterozaury rozwinęły błonę skórną między palcami a kostkami kostnymi, dzięki czemu mogły poruszać się w powietrzu. Miliony lat później, te struktury zostały oddzielnie wyewoluowane przez dinozaury do lotu-za pomocą ich piór, które zostały opracowane, aby utrzymać ciepło, aby pchnąć je w niebo., W końcu te małe pierzaste dinozaury ewoluowały w ptaki. (Patrz rysunek 1) Niektóre ssaki, takie jak nietoperze, również wykształciły cechy anatomiczne umożliwiające lot. Znaleziono różne skamieniałości skrzydeł o analogicznych strukturach. Implikują one różne pochodzenie przodków, a mimo to pełniły podobną funkcję.
dziobak wyewoluował pewne struktury biologiczne, aby rozwiązać problem zbierania pokarmu, takiego jak ryby, kaczki lub inne rośliny wodne z wody., Kiedy jego pierwsza próbka została wysłana do British Museum, próbowali podważyć te struktury, zakładając, że są fałszywe. Naukowcy uważali, że kaczka utknęła na ciele bobra podobnego do zwierzęcia. Zarówno kaczki, jak i dziobaki nie mają wspólnego przodka i nawet nie ewoluują w tej samej erze. Podobne rozwiązania wyewoluowały jednak po przejściu z lądu na wodę.,
niektóre geny roślin przeznaczone do ochrony wody mają podobny wygląd, np. Euphorbia i astrophytum. Oba mają okrągłe, kuliste ciała podzielone na osiem klinów; oba mają twarde ciernie wyrastające ze środka każdego klina, które chronią je przed roślinożerstwem., Jest to szczególnie niezwykłe, ponieważ te dwa gatunki są odlegle spokrewnione i żyją w różnych częściach świata. Astrophytum wyewoluowało w Ameryce Północnej, podczas gdy wszystkie inne rodzaje należą do kaktusów, które żyją na południowo-zachodnich pustyniach. Z drugiej strony euforbia rozwinęła się na pustyniach Afryki.
obie te afrykańskie i północnoamerykańskie rośliny oszczędzają wodę, zmniejszając powierzchnię, rozwijając okrągły, kulisty kształt, grubą i woskową skórę oraz umieszczając na skórze kłujące środki odstraszające, aby chronić zwierzęta, które próbują zjeść ją dla jej wilgoci.,
oto kilka innych przykładów analogicznych struktur: