Kaj je homoplazija? (S primeri)

The Homoplazija (Iz grščine "homo ", Kaj pomeni enako, in "Plazi ", kar pomeni obliko; enake oblike) je lik, ki ga delita dve ali več vrst, vendar ta značilnost ni prisotna v njegovem skupnem predniku. Osnova za definiranje homoplazije je evolucijska neodvisnost.

Homoplazija med strukturami je posledica konvergentne evolucije, vzporednic ali evolucijskih preobratov. Koncept je v nasprotju s homologijo, kjer jo je značilnost ali značilnost, ki jo deli skupina vrst, podedovala od skupnega prednika.

Konvergentna evolucija: Na fotografiji cenimo ihtioseur, zelo podoben - ekološko in mofološko - z delfinom. Vir: Ustvarjalec: Dmitrij Bogdanov [CC do 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by/3.0)] [TOC]

Kaj je homoplazija?

V primerjalni anatomiji lahko podobnosti med deli organizmov ocenimo v smislu prednikov, funkcije in videza.

Po Kardongu (2006), ko imata dva lika skupnega izvora, sta označena kot homologna. Če je podobnost glede na funkcijo, se reče, da sta oba procesa analogna. Končno, če je videz struktur podoben, je homoplazija.

Vendar drugi avtorji konceptu dajejo širši pomen (prekrivanje z analogijo), vključno s kakršno koli podobnostjo med dvema ali več vrstami, ki nimajo skupnega izvora. V tem konceptu poudarja evolucijsko neodvisnost dogodka.

Izvor izraza

Zgodovinsko gledano so ti trije izrazi uporabljeni že od predrvinskih časov brez evolucijskega pomena. Po prihodu Darwina in eksponentnem razvoju evolucijskih teorij so bili izrazi pridobili novo nianso in podobnost so bili razlagani v luči evolucije.

Homoplazija je bila izraz, ki ga je leta 1870 skoval Lankester, da bi se skliceval na neodvisni dobiček podobnih značilnosti v različnih rodovih.

George Gaylord Simpson je na drugi strani predlagal razlikovanje podobnosti v analogiji, mimetizmih in naključnih podobnostih, čeprav jih danes veljajo za primere konvergenc.

Lahko vam služi: aerobijska glikoliza: kaj je, reakcije, glikolitični posredniki

Vrste homoplazije

Tradicionalno je bila homoplazija razvrščena v konvergentno evolucijo, evolucijske vzporednice in evolucijske preobrate.

Pregled Pattersona (1988) cilja. Za nekatere avtorje je razlikovanje le samovoljno in raje uporablja splošni izraz homoplazije.

Drugi predlagajo, da se, čeprav razlikovanje med izrazi ni zelo jasno, razlikujejo predvsem po razmerju med vpletenimi vrstami. Glede na to vizijo, ko so rodovnice, ki predstavljajo podobne značilnosti, oddaljene konvergence. V nasprotju s tem, če so rodovnice tesno povezane, je to paralelizem.

Tretja vrsta so preobrati, kjer se je značilnost razvijala in se nato sčasoma vrne v prvotno ali predniško stanje. Na primer, delfini in drugi kitovci so razvili optimalno plavalno telo, ki spominja na prednika vodnega potenciala, ki so se razvijali pred milijoni let.

Preobrati na ravni morfologije so običajno nenavadni in jih je težko prepoznati. Vendar so molekularni evolucijski preobrati - torej na ravni genov - zelo pogosti.

Homoplazije: izzivi pred obnovo evolutivnih zgodb

Pri rekonstrukciji evolucijskih zgodb različnih rodov je bistvenega pomena, da vemo, katere značilnosti so homologne in katere so preproste homoplazije.

Če ocenimo razmerja med skupinami in nam omogočimo, da vodimo homoplazije, bomo dosegli napačne rezultate.

Na primer, če ocenimo katerega koli sesalca, kitov in rib glede na člane, spremenjene v oblikah plavuti, bomo sklepali, da so ribe in kiti med seboj bolj povezani kot obe skupini z sesalcem.

Kot poznamo zgodovino teh skupin a priori - Vemo, da kiti so Sesalci -zlahka sklepamo, da je takšna hipotetična filogenija (tesno razmerje med ribami in kiti) napaka.

Ko pa ocenjujemo skupine, katerih odnosi niso jasni, homoplazije ustvarjajo neprijetnosti, ki jih ni tako enostavno razjasniti.

Vam lahko služi: 12 stopenj človeškega razvoja in njegove značilnosti

Zakaj homoplazije obstajajo?

Do zdaj smo razumeli, da v naravi "nastopi prevarajo". Niso vsi organizmi, ki spominjajo na nekaj, povezani - na enak način, kot sta dve osebi lahko videti zelo fizično, vendar nista znana. Presenetljivo je, da je ta pojav po naravi zelo pogost.

Toda zakaj se zdi? V večini primerov homoplazija nastane kot prilagoditev podobnemu mediju. To pomeni, da sta obe rodovi podvrženi podobnim selektivnim pritiskom, kar vodi k reševanju "problema" na enak način.

Vzemimo primer kitov in rib. Čeprav sta ti rodovi izrazito ločeni, se oba spopadata z vodnim življenjem. Tako naravna selekcija favorizira varovalna telesa s plavuti, ki se učinkovito gibljejo znotraj vodnih teles.

Koncepti prestrukturiranja: globoke homologije

Ves napredek pri razvoju biologije pomeni novo znanje za evolucijo - in molekularna biologija ni izjema.

Z novimi tehnikami zaporedja je bila ugotovljena ogromna količina genov in z njimi povezanih izdelkov. Poleg tega je k modernizaciji teh konceptov prispevala tudi evolucijska biologija razvoja.

Leta 1977 so Sean Carroll in sodelavci razvili koncept globoke homologije, ki je bil opredeljen kot pogoj, kjer imata rast in razvoj strukture v različnih rodovih enak genetski mehanizem, ki je podedoval od skupnega prednika.

Vzemimo primer oči v nevretenčarji in vretenčarji. Oči so zapleteni fotoreceptorji, ki jih najdemo v različnih skupinah živali. Vendar je jasno, da skupni prednik teh živali ni imel zapletenega očesa. Razmislimo o naših očh in o cefalopodu: so radikalno drugačni.

Kljub razlikam si oči delijo globoko predniko, saj so se opsinas razvile iz predničnega opsina in razvoj vseh oči nadzira isti gen: Pax 6.

So tudi oči homologne ali konvergentne? Odgovor je oboje, odvisno od stopnje, na kateri ocenjujete situacijo.

Lahko vam služi: 4 ​​najpomembnejše vrste specifikacije (s primeri)

Sesalci in marsupiali: konvergenčno sevanje

Primeri homoplazij je v naravi veliko. Ena najzanimivejših je konvergenca med ameriškimi posteljicirani sesalci in avstralskimi marsupials - dvema rodoma, ki sta se razhajali več kot 130 milijonov let.

V obeh okoljih najdemo zelo podobne oblike. Zdi se, da ima vsak sesalec "enakovredno", kar zadeva morfologijo in ekologijo v Avstraliji. To pomeni, da niša, ki zaseda sesalca v Ameriki, v Avstraliji zaseda podoben marsupial.

Krt v Ameriki ustreza avstralskemu marsupialnemu topom, starinskim medvedom Numbat (Myrmecobius fasciatus), Marsupialna miška (družina Dasyuridae), Lemur al Cucus (Phalanger Maculatus), Volk do volka Tasmanije, med drugim.

Reference

1. Doolittle, r. F. (1994). Konvergentna evolucija: potreba po izrecni. Trendi v biokemijskih znanostih, 19(1), 15-18.
2. Greenberg, g., & Haraway, m. M. (1998). Primerjalna psihologija: priročnik. Routledge.
3. Kardong, k. V. (2006). Vretenčarji: primerjalna anatomija, funkcija, evolucija. McGraw-Hill.
4. Kliman, r. M. (2016). Enciklopedija evolucijske biologije. Akademski tisk.
5. LosOS, J. B. (2013). Princeton Vodnik po evoluciji. Princeton University Press.
6. McGhee, g. R. (2011). Konvergentna evolucija: omejene oblike najlepše. MIT Press.
7. Riž, s. Do. (2009). Enciklopedija evolucije. Obvestiti založništvo.
8. Sanderson, m. J., & Hufford, L. (Eds.). (devetnajst devetdeset šest). Homoplazija: ponovitev podobnosti v evoluciji. Elsevier.
9. Starr, c., Evers, c., & Starr, L. (2010). Biologija: pojmi in aplikacije brez fiziologije. Cengage učenje.
10. Stayton c. T. (2015). Kaj pomeni konvergentna evolucija? Razlaga konvergence in njene posledice pri iskanju omejitev do evolucije. Vmesnik fokus, 5(6), 20150039.
11. Tobin, a. J., & Dusheck, J. (2005). Sprašuje o življenju. Cengage učenje.
12. Zbudi se, d. B., Zbudi se, m. H., & Specht, c. D. (2011). Homoplazija: od zaznavanja vzorca do odvračanja procesa in mehanizma evolucije. Znanost, 331(6020), 1032-1035.
13. Zimmer, c., Emlen, d. J., & Perkins, a. In. (2013). Evolucija: smiselno življenje. CO: Roberts.