Гомологичные и аналогичные структуры (с примерами)



гомологичная структура они являются частями биологического организма, которые имеют общего предка, в то время как аналогичные выполняют аналогичные функции. Сравнивая два процесса или структуры, мы можем назначить их как гомологов и аналогов.

Эти концепции приобрели популярность после появления эволюционной теории, и их признание и различие являются ключом к успешной реконструкции филогенетических отношений между органическими существами..

индекс

  • 1 Теоретические основы
  • 2 Как диагностируются гомологии и аналогии?
  • 3 Почему есть аналогии?
  • 4 примера
    • 4.1 - веретенообразная форма у водных животных
    • 4.2-Зубы в ануране
    • 4.3 - Появления между австралийскими сумчатыми и южноамериканскими млекопитающими
    • 4.4 Кактус
  • 5 Последствия смешения аналогичной структуры с гомологичной
  • 6 Ссылки

Теоретические основы

У двух видов символ определяется как гомолог, если он произошел от общего предка. Это, возможно, было интенсивно изменено и не обязательно имеет ту же функцию.

Что касается аналогий, некоторые авторы часто используют синонимы и взаимозаменяемо с термином гомоплазия для обозначения аналогичных структур, которые присутствуют у двух или более видов и не имеют общего близкого предка поблизости.

Напротив, в других источниках термин «аналогия» используется для обозначения сходства двух или более структур с точки зрения функции, тогда как гомоплазия ограничивается оценкой структур, похожих друг на друга, морфологически говоря.

Кроме того, персонаж может быть гомологичным между двумя видами, а состояние персонажа - нет. Пентадактиль является отличным примером этого факта.

У человека и крокодилов мы можем различить пять пальцев, однако носороги имеют структуры с тремя пальцами, которые не являются гомологичными, поскольку это состояние развивалось независимо..

Применение этих терминов не ограничивается морфологией индивида, их также можно использовать для описания клеточных, физиологических, молекулярных и т. Д. Характеристик..

Как диагностируются гомологии и аналогии?

Хотя термины гомология и аналогия легко определить, их нелегко диагностировать.

Как правило, биологи предполагают, что определенные структуры гомологичны друг другу, если есть соответствие в положении относительно других частей тела и соответствие в структуре, если структура составлена. Эмбриологические исследования также играют важную роль в диагностике.

Таким образом, любая корреспонденция, которая может существовать в форме или функции, не является полезной функцией для диагностики гомологий..

Почему существуют аналогии?

В большинстве случаев - но не во всех - виды со сходными характеристиками обитают в регионах или зонах со сходными условиями и подвергаются сопоставимому селективному давлению.

Другими словами, вид решил проблему таким же образом, хотя и не сознательно, конечно.

Этот процесс называется конвергентной эволюцией. Некоторые авторы предпочитают отделять конвергентную эволюцию от параллелизма.

Конвергентная эволюция или конвергенция приводит к формированию поверхностных сходств, которые происходят через дифференциальные пути развития. Параллелизм, с другой стороны, включает похожие пути развития.

примеров

-Веретенообразная форма у водных животных

В аристотелевские времена веретенообразный аспект рыбы и кита считался достаточным для группировки обоих организмов в широкую и неточную категорию «рыб».

Однако, когда мы тщательно анализируем внутреннюю структуру обеих групп, мы можем заключить, что сходство является исключительно внешним и поверхностным.

Применяя эволюционное мышление, мы можем предположить, что в течение миллионов лет эволюционные силы способствовали увеличению частоты водных особей, представляющих эту конкретную форму.

Кроме того, мы можем предположить, что эта веретенообразная морфология принесла некоторую пользу, такую ​​как минимизация трения и увеличение способности передвижения в водной среде..

Существует очень частный случай сходства между двумя группами водных животных: дельфинами и вымершими ихтиозаврами. Если любопытный читатель искал изображение этой последней группы зауропсид, он мог легко принять его за дельфинов.

-Зубы в ануро

Феномен, который может привести к появлению аналогий, - это возвращение персонажа к его исконной форме. В систематике это событие может сбивать с толку, поскольку не все потомки будут иметь одинаковые характеристики или признаки.

Есть некоторые виды лягушек, которые вследствие эволюционного обращения приобрели зубы в нижней челюсти. «Нормальным» состоянием лягушек является отсутствие зубов, хотя общий предок их обладал ими.

Таким образом, было бы ошибкой думать, что зубы этих своеобразных лягушек гомологичны по отношению к зубам другой группы животных, поскольку они не приобрели их у общего предка..

-Сходство между австралийскими сумчатыми и южноамериканскими млекопитающими

Сходства, которые существуют между обеими группами животных, происходят от общего предка - млекопитающего, - но они были приобретены по-разному и независимо в австралийских группах метатериев млекопитающих и у южноамериканских эвтерических млекопитающих.

кактус

Примеры аналогии и гомологии не ограничиваются только животным миром, эти события широко распространены в сложном и запутанном древе жизни..

У растений существует ряд адаптаций, которые допускают устойчивость к пустынным условиям, таким как сочные стебли, столбчатые стебли, шипы с защитными функциями и значительное уменьшение поверхности листьев (листьев)..

Однако неправильно группировать все растения, обладающие этими характеристиками, как кактусы, поскольку несущие их особи не приобретали их у общего предка..

На самом деле существует три отдельных семейства фанерогам: Euphorbiaceae, Cactaceae и Asclepiadaceae, представители которых сходным образом приобрели адаптацию к засушливым условиям..

Последствия смешения аналогичной структуры с гомологичной

В эволюционной биологии и в других областях биологии концепция гомологии является фундаментальной, поскольку она позволяет нам установить филогению органических существ - одну из наиболее заметных задач современных биологов..

Следует подчеркнуть, что только гомологические характеристики адекватно отражают общее происхождение организмов..

Учтите, что в одном исследовании мы хотим выяснить эволюционную историю трех организмов: птиц, летучих мышей и мышей. Если бы мы взяли, например, характеристику крыльев для реконструкции нашей филогении, мы бы пришли к неверному выводу.

Почему? Потому что у птиц и летучих мышей есть крылья, и мы предполагаем, что они больше связаны друг с другом, чем с мышью. Тем не менее, мы знаем априори что и мыши, и летучие мыши являются млекопитающими, поэтому они больше связаны друг с другом, чем с птицей.

Затем мы должны искать характеристики гомологичны что позволяет нам правильно выяснить картину. Например, наличие волос или молочных желез.

Применяя это новое видение, мы дадим правильную схему отношений: летучая мышь и мышь больше связаны друг с другом, чем с птицей..

ссылки

  1. Аркас, Л.П. (1861). Элементы зоологии. Печать Габриэля Альгамбра.
  2. Кертис Х. & Шнек А. (2006). Приглашение к биологии. Ed. Panamericana Medical.
  3. Холл Б.К. (ред.). (2012). Гомология: иерархическая основа сравнительной биологии. Академическая пресса.
  4. Кардонг, К. В. (2006). Позвоночные: сравнительная анатомия, функции, эволюция. McGraw-Hill.
  5. Lickliter, R. & Bahrick, L.E. (2012). Концепция гомологии как основа для оценки механизмов развития: изучение избирательного внимания на протяжении всей жизни. Психобиология развития, 55(1), 76-83.
  6. Ворон, П. Х., Эверт, Р. Ф. и Айххорн, С. Э. (1992). Биология растений (Том 2). Я поменял.
  7. Солер М. (2002). Эволюция: основа биологии. Южный Проект.