Homologinės ir analogiškos struktūros (su pavyzdžiais)



The homologinė struktūra jie yra biologinio organizmo dalys, kurios turi bendrą protėvį, o analogiškos atlieka panašias funkcijas. Lyginant du procesus ar struktūras, galime juos priskirti homologams ir analogams.

Šios koncepcijos įgijo populiarumą po evoliucinės teorijos atsiradimo, o jų pripažinimas ir atskyrimas yra esminis veiksnys sėkmingam organinių būtybių filogenetinių santykių rekonstrukcijai..

Indeksas

  • 1 Teoriniai pagrindai
  • 2 Kaip diagnozuojamos homologijos ir analogijos?
  • 3 Kodėl yra analogijos?
  • 4 Pavyzdžiai
    • 4.1 - Fusiform forma vandens gyvūnuose
    • 4,2 -Teth anurans
    • 4.3 - Australijos žydų ir Pietų Amerikos žinduolių pasirodymai
    • 4.4 Kaktusas
  • 5 Analogiškos struktūros sumaišymo su homologine pasekmė
  • 6 Nuorodos

Teoriniai pagrindai

Dviejose rūšyse simbolis apibrėžiamas kaip homologas, jei jis buvo gautas iš bendro protėvio. Tai galėjo būti intensyviai pakeista ir nebūtinai turi tą pačią funkciją.

Kalbant apie analogijas, kai kurie autoriai dažnai vartoja terminą homoplazija sinonimiškai ir pakaitomis, nurodydami panašias struktūras, esančias dviejose ar daugiau rūšių ir nesutampa su bendru protėviu.

Priešingai, kituose šaltiniuose terminas „analogija“ vartojamas dviejų ar daugiau struktūrų panašumo į funkciją atžvilgiu, o homoplazija apsiriboja vieni kitiems panašių struktūrų vertinimu, morfologiniu požiūriu.

Be to, simbolis gali būti homologiškas tarp dviejų rūšių, bet charakterio būklė negali. Pentadaktilas yra puikus šio fakto pavyzdys.

Žmogaus ir krokodilų atveju galime išskirti penkis pirštus, tačiau raganos turi tris pirštus, kurie nėra homologiški, nes ši sąlyga išsivystė savarankiškai.

Šių terminų taikymas neapsiriboja individo morfologija, jie taip pat gali būti naudojami apibūdinant ląstelių, fiziologinių, molekulinių ir kt. Savybes..

Kaip diagnozuojamos homologijos ir analogijos?

Nors terminai homologija ir analogija yra lengvai apibrėžti, jie nėra lengvai diagnozuojami.

Apskritai biologai teigia, kad tam tikros struktūros yra homologiškos viena kitai, jei padėtis, palyginti su kitomis kūno dalimis, ir korespondencija struktūroje, jei struktūra yra sudaryta. Embrioniniai tyrimai taip pat atlieka svarbų vaidmenį diagnozuojant.

Tokiu būdu bet kokia forma ar funkcija gali būti naudinga diagnozuojant homologiją.

Kodėl egzistuoja analogijos?

Daugeliu atvejų - bet ne visos - rūšys, turinčios panašių savybių, gyvena regionuose ar zonose su panašiomis sąlygomis ir yra panašios atrankinio spaudimo.

Kitaip tariant, rūšis išsprendė problemą vienodai, nors ir ne sąmoningai.

Šis procesas vadinamas konvergencine evoliucija. Kai kurie autoriai pageidauja atskirti konvergencinę evoliuciją nuo paralelių.

Konvergencinė evoliucija arba konvergencija lemia paviršinių panašumų, atsirandančių per skirtingus vystymosi kelius, susidarymą. Kita vertus, lygiagretumas susijęs su panašiais vystymosi keliais.

Pavyzdžiai

-Fusiform forma vandens gyvūnams

Aristotelio laikais žuvų ir banginių fusiformas buvo laikomas pakankamu abiejų organizmų grupavimui į plačią ir netikslią „žuvų“ kategoriją..

Tačiau, atidžiai išanalizavus abiejų grupių vidinę struktūrą, galime daryti išvadą, kad panašumas yra tik išorinis ir paviršutiniškas.

Taikydami evoliucinį mąstymą galime manyti, kad per milijonus metų evoliucinės jėgos naudojo padidėjusį vandens individų dažnumą, pateikdami šią konkrečią formą.

Be to, galime manyti, kad ši fusiforminė morfologija suteikė tam tikrą naudą, pvz., Sumažino trintį ir padidino judėjimo galimybes vandens aplinkoje..

Yra labai ypatingas dviejų vandens gyvūnų grupių panašumas: delfinai ir išnykę ichthososaurai. Jei smalsus skaitytojas ieškojo šio paskutinio grupės „sauropsidų“ įvaizdžio, jis galėjo lengvai sugadinti delfinus.

-Dantys anurose

Tai reiškinys, kuris gali sukelti analogijų atsiradimą, - tai charakterio sugrąžinimas į jo protėvių formą. Sisteminėje sistemoje šis įvykis gali būti painus, nes ne visos palikuonių rūšys turi tas pačias savybes ar bruožus.

Yra tam tikrų varlių rūšių, kurios dėl evoliucinio apsisukimo įgijo dantų apatinėje žandikaulyje. „Normali“ varlių būklė yra dantų nebuvimas, nors jų bendras protėvis turėjo juos.

Taigi, būtų klaidinga manyti, kad šių ypatingų varlių dantys yra homologiški kitos gyvūnų grupės dantims, nes jie jų nepriėmė iš bendro protėvio.

-Panašumai tarp Australijos pelkių ir Pietų Amerikos žinduolių

Panašumai tarp abiejų gyvūnų grupių kyla iš bendro protėvio - žinduolio -, tačiau jie buvo įsigyti skirtingai ir nepriklausomai Australijos žinduolių metaterianų grupėse ir Pietų Amerikos eutherijos žinduoliuose.

Kaktusas

Analogijos ir homologijos pavyzdžiai neapsiriboja tik gyvūnų karalystė, šie įvykiai yra plačiai paplitę per sudėtingą ir sudėtingą gyvenimo medį.

Augaluose yra daug pritaikymų, leidžiančių toleruoti dykumos aplinką, pvz., Sultingus stiebus, stulpelius, stuburus su apsaugos funkcijomis ir didelį lapų paviršiaus (lapų) sumažėjimą..

Tačiau netikslinga grupuoti visus augalus, kurie turi tokias savybes kaip kaktusas, nes juos gabenantys asmenys jų neįgijo iš bendro protėvio..

Tiesą sakant, yra trys skirtingos phanerogams šeimos: Euphorbiaceae, Cactaceae ir Asclepiadaceae, kurių atstovai konvergentiškai įgyja prisitaikymą prie sausos aplinkos.

Analogiškos struktūros sumaišymo su homologine pasekmė

Evoliucinėje biologijoje ir kituose biologijos sektoriuose homologijos samprata yra esminė, nes tai leidžia mums sukurti organinių būtybių filogeniją - vieną iš ryškiausių dabartinių biologų užduočių..

Reikėtų pabrėžti, kad tik homologinės charakteristikos tinkamai atspindi bendrą organizmų protėvį.

Apsvarstykite, kad tam tikrame tyrime norime išsiaiškinti trijų organizmų evoliucinę istoriją: paukščius, šikšnosparnius ir peles. Jei mes, pavyzdžiui, sparnų charakteristikas atkūrėme savo filogeniją, galėtume padaryti neteisingą išvadą.

Kodėl? Kadangi paukščiai ir šikšnosparniai turi sparnus ir manome, kad jie labiau susiję vienas su kitu, nei kiekvienas su pele. Tačiau mes žinome a priori kad ir pelės, ir šikšnosparniai yra žinduoliai, todėl jie yra labiau tarpusavyje susiję nei paukščiai.

Tada turime ieškoti savybių homologinis tai leidžia mums tinkamai išaiškinti modelį. Pavyzdžiui, plaukų ar pieno liaukų buvimas.

Taikydami šią naują viziją, mes suteiksime teisingą santykių modelį: šikšnosparnis ir pelė yra labiau tarpusavyje susijusios nei kiekvienas su paukščiu.

Nuorodos

  1. Arcas, L. P. (1861). Zoologijos elementai. Gabriel Alhambra spausdinimas.
  2. Curtis, H., ir Schnek, A. (2006). Kvietimas į biologiją. Red. Panamericana Medical.
  3. Hall, B. K. (Red.). (2012). Homologija: lyginamosios biologijos hierarchinis pagrindas. „Academic Press“.
  4. Kardong, K. V. (2006). Stuburiniai: lyginamoji anatomija, funkcija, evoliucija. McGraw-Hill.
  5. Lickliter, R., ir Bahrick, L. E. (2012). Homologijos samprata, kaip pagrindas vystymosi mechanizmams įvertinti: atrankinio dėmesio per visą gyvenimą tyrimas. Plėtros psichobiologija, 55(1), 76-83.
  6. Raven, P. H., Evert, R. F., ir Eichhorn, S. E. (1992). Augalų biologija (2 tomas). Aš atvirkščiai.
  7. Soler, M. (2002). Evoliucija: biologijos pagrindas. Pietų projektas.