Co to jest homoplazja? (Z przykładami)

Homoplazja (Z greckiego "homo ", Co to znaczy to samo i ”Plazda ", co oznacza formę; równe formy) jest postacią dzieloną przez dwa lub więcej gatunków, ale ta cecha nie występuje we wspólnym przodku. Podstawą definiowania homoplazji jest niezależność ewolucyjna.

Homoplazja między strukturami jest wynikiem zbieżnej ewolucji, podobieństw lub ewolucyjnych odwrócenia. Koncepcja jest kontrastowana z koncepcją homologii, w której charakterystyka lub cecha dzielona przez grupę gatunków odziedziczyła ją po przodku wspólnego.

Zbieżna ewolucja:. Źródło: Twórca: Dmitriry Bogdanov [CC przez 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/według/3.0)] [TOC]

Co to jest homoplazja?

W porównawczej gałęzi anatomii, podobieństwa między częściami organizmów można ocenić w kategoriach przodków, funkcji i wyglądu.

Według Kardong (2006), gdy dwie postacie mają wspólne pochodzenie, są one oznaczone jako homologiczne. Jeśli podobieństwo dotyczy funkcji, mówi się, że oba procesy są analogiczne. Wreszcie, jeśli pojawienie się struktur jest podobne, jest to homoplazja.

Jednak inni autorzy nadają szersze znaczenie tej koncepcji (nakładającej się na analogię), w tym wszelkie podobieństwo między dwoma lub więcej gatunkami, które nie mają wspólnego pochodzenia. W tej koncepcji podkreśla ewolucyjną niezależność wydarzenia.

Pochodzenie terminu

Historycznie te trzy terminy były używane od czasów predarwinów bez żadnego znaczenia ewolucyjnego. Po przybyciu Darwina i wykładniczym rozwoju teorii ewolucyjnych, warunki nabyły nowy niuans i podobieństwo zostały zinterpretowane w świetle ewolucji.

Homoplazja była terminem wymyślonym przez Lankester w 1870 roku w odniesieniu do niezależnego wzmocnienia podobnych cech w różnych liniach.

Z drugiej strony George Gaylord Simpson zaproponował rozróżnienie podobieństw w analogii, mimetyzmach i losowych podobieństwach, chociaż dziś są one uważane za przykłady zbieżności.

Może ci służyć: glikoliza aerobia: co to jest, reakcje, pośredniki glikolityczne

Rodzaje homoplazji

Tradycyjnie homoplazja została sklasyfikowana jako zbieżna ewolucja, podobieństwa ewolucyjne i ewolucyjne odwrócenie.

Recenzja Pattersona (1988) celów. Dla niektórych autorów rozróżnienie jest jedynie dowolne i wolą używać ogólnego terminu homoplazji.

Inni sugerują, że chociaż rozróżnienie między terminami nie jest bardzo jasne, różnią się one głównie w związku między zaangażowanym gatunkiem. Zgodnie z tą wizją, gdy linie przedstawiające podobne cechy są odległe, jest zbieżnością. W przeciwieństwie do tego, jeśli linie są ściśle powiązane, jest to równoległość.

Trzeci typ to odwrócenie, w których cecha ewoluowała, a następnie z czasem powraca do stanu początkowego lub rodowego. Na przykład delfiny i inne cetaceanie ewoluowały optymalne ciało pływackie przypominające potencjalny potencjał wodny, którego ewoluowali miliony lat temu.

Odwrócenie na poziomie morfologii są zwykle niezwykłe i trudne do zidentyfikowania. Jednak molekularne odwrócenie ewolucyjne - to znaczy na poziomie genów - są bardzo częste.

Homoplasias: Wyzwania przed rekonstrukcją ewolucyjnych opowieści

Podczas rekonstrukcji ewolucyjnych historii o różnych liniach, ważne jest, aby wiedzieć, jakie cechy są homologiczne, a które są prostymi homoplazami.

Jeśli ocenimy relacje między grupami, pozwalając nam poprowadzić homoplazje, osiągniemy błędne wyniki.

Na przykład, jeśli ocenimy jakikolwiek ssak, wieloryby i ryby pod względem członków zmodyfikowanych w formularzach płetw, stwierdzimy, że ryby i wieloryby są bardziej powiązane, niż obie grupy z ssakiem.

Jak znamy historię tych grup apriorycznie - Wiemy, że wieloryby Czy Ssaki -możemy łatwo stwierdzić, że taka hipotetyczna filogeneza (bliski związek między rybami i wielorybami) jest błędem.

Jednak kiedy oceniamy grupy, których relacje nie są jasne, homoplazje tworzą niedogodności, które nie są tak łatwe do wyjaśnienia.

Może ci służyć: 12 etapów rozwoju człowieka i jego cechy

Dlaczego istnieją homoplazje?

Do tej pory zrozumieliśmy, że w naturze „pozory oszukiwania”. Nie wszystkie organizmy, które przypominają coś, są powiązane - w taki sam sposób, w jaki dwie osoby mogą wyglądać bardzo fizycznie, ale nie są zaznajomieni. Co zaskakujące, zjawisko to jest bardzo powszechne z natury.

Ale dlaczego to się wydaje? W większości przypadków homoplazja powstaje jako adaptacja do podobnego medium. Oznacza to, że oba linie podlegają podobnym ciśnieniu selektywnym, co prowadzi do rozwiązania „problemu” w ten sam sposób.

Weźmy przykład wielorybów i ryb. Chociaż te linie są wyraźnie oddzielone, oba stoją przed życiem wodnym. Zatem dobór naturalny sprzyja ciałom wrzecionowatym z płetwami, które skutecznie poruszają się w ciałach wody.

Koncepcje restrukturyzacji: głębokie homologie

Wszystkie postępy w rozwoju biologii przekładają się na nową wiedzę na temat ewolucji - a biologia molekularna nie jest wyjątkiem.

Za pomocą nowych technik sekwencjonowania zidentyfikowano ogromną ilość genów i powiązanych z nimi produktów. Ponadto biologia ewolucyjna rozwoju przyczyniła się również do modernizacji tych koncepcji.

W 1977 r. Sean Carroll i współpracownicy opracowali koncepcję głębokiej homologii, zdefiniowaną jako warunek, w którym wzrost i rozwój struktury w różnych liniach ma ten sam mechanizm genetyczny, który odziedziczył po przodku wspólnego.

Weźmy przykład oczu w bezkręgowce i kręgowce. Oczy są złożonymi fotoreceptorami, które znajdujemy w różnych grupach zwierzęcych. Jednak jasne jest, że wspólny przodek tych zwierząt nie miał złożonego oka. Pomyślmy o naszych oczach i o oczach głowonogu: są radykalnie różne.

Pomimo różnic, oczy mają głębokie pochodzenie, ponieważ opsyny ewoluowały z rodowej optyny, a rozwój wszystkich oczu jest kontrolowany przez ten sam gen: Pax 6.

Podobnie oczy są homologiczne lub zbieżne? Odpowiedź brzmi oba, zależy od poziomu, na który oceniasz sytuację.

Może ci służyć: 4 najważniejsze rodzaje specjacji (z przykładami)

Ssaki i torbacze: promieniowanie konwergencji

Przykłady homoplazji obfitują w naturze. Jednym z najciekawszych jest zbieżność między amerykańskimi ssakami łożonymi a australijskimi torbaczami - dwie linie, które rozbieżały się, zarabiając ponad 130 milionów lat.

W obu środowiskach znajdujemy bardzo podobne formy. Każdy ssak wydaje się mieć swój „równoważny” pod względem morfologii i ekologii w Australii. Oznacza to, że nisza, która zajmuje ssak w Ameryce, w Australii zajmuje podobny torbacz.

Mol w Ameryce odpowiada australijskiemu topo torbaczowi, nieczystym niedźwiedziem Numbat (Myrmecobius fasciatus), mysz marsupialna (rodzina Dasyuridae), Lemur al Ocus (Phalanger Maculatus), Wilk do wilka Tasmanii,.

Bibliografia

1. Doolittle, r. F. (1994). Zbieżna ewolucja: potrzeba bycia jawnym. Trendy w naukach biochemicznych, 19(1), 15-18.
2. Greenberg, g., & Haraway, m. M. (1998). Psychologia porównawcza: Podręcznik. Routledge.
3. Kardong, k. V. (2006). Kręgowce: anatomia porównawcza, funkcja, ewolucja. McGraw-Hill.
4. Kliman, r. M. (2016). Encyklopedia biologii ewolucyjnej. Academic Press.
5. Losos, J. B. (2013). Przewodnik po Ewolucji Princeton. Princeton University Press.
6. McGhee, g. R. (2011). Zbieżna ewolucja: ograniczone formy najpiękniejsze. MIT Press.
7. Rice, s. DO. (2009). Encyklopedia ewolucji. Informować publikowanie.
8. Sanderson, m. J., & Hufford, L. (Eds.). (1996). Homoplasy: nawrót podobieństwa w ewolucji. Elsevier.
9. Starr, c., Evers, c., & Starr, L. (2010). Biologia: koncepcje i zastosowania bez fizjologii. Cengage Learning.
10. Stayton c. T. (2015). Co oznacza zbieżna ewolucja? Interpretacja konwergencji i jej implikacje w poszukiwaniu granic ewolucji. Interfejs ostrości, 5(6), 20150039.
11. Tobin, a. J., I Dusheck, J. (2005). Pytając o życie. Cengage Learning.
12. Wake, D. B., Wake, m. H., & Specht, C. D. (2011). Homoplasy: od wykrywania wzorca do wykrywania procesu i mechanizmu ewolucji. Nauka, 331(6020), 1032-1035.
13. Zimmer, c., Emlen, zm. J., & Perkins, a. I. (2013). Ewolucja: rozumienie życia. CO: Roberts.