Hva er homoplasi? (Med eksempler)
- 3419
- 514
- Prof. Joakim Johansen
De Homoplasia (Fra det greske "homo ", Hva betyr det det samme, og "Plasis ", som betyr form; like former) er en karakter som deles av to eller flere arter, men denne egenskapen er ikke til stede i dens felles stamfar. Grunnlaget for å definere homoplasi er evolusjonær uavhengighet.
Homoplasia mellom strukturer er resultatet av konvergent evolusjon, paralleller eller evolusjonære reverseringer. Konseptet er i kontrast til homologiens, der karakteristikken eller funksjonen som deles av gruppen av arter arvet det fra en stamfar til felles.
Konvergent evolusjon: På bildet setter vi pris på en ichthyoseur, veldig lik - både økologisk og mofologisk - til en delfin. Kilde: Skaper: Dmitry Bogdanov [CC av 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/3.0)] [TOC]
Hva er homoplasi?
I den sammenlignende anatomi -grenen kan likhetene mellom de delene av organismer evalueres med tanke på aner, funksjon og utseende.
I følge Kardong (2006), når to karakterer har et felles opphav, er de utpekt som homologe. Hvis likheten er når det gjelder funksjon, sies det at begge prosessene er analoge. Til slutt, hvis utseendet til strukturer er likt, er det en homoplasi.
Imidlertid gir andre forfattere en bredere betydning for konseptet (overlapping med analogi), inkludert enhver likhet mellom to eller flere arter som ikke har et vanlig opphav. I dette konseptet fremhever den evolusjonære uavhengigheten til arrangementet.
Opprinnelsen til begrepet
Historisk sett har disse tre begrepene blitt brukt siden predarwinistiske tider uten noen evolusjonær betydning. Etter ankomsten av Darwin og den eksponentielle utviklingen av evolusjonsteorier, ble begrepene en ny nyanse og likhet ble tolket i evolusjonens lys.
Homoplasia var et begrep myntet av Lankester i 1870 for å referere til den uavhengige gevinsten av lignende egenskaper i forskjellige avstamninger.
George Gaylord Simpson foreslo derimot skillet mellom likheter i analogi, mimetismer og tilfeldige likheter, selv om de i dag regnes som eksempler på konvergenser.
Det kan tjene deg: Aerobia glykolyse: Hva er, reaksjoner, glykolytiske mellommennTyper homoplasia
Tradisjonelt har homoplasi blitt klassifisert i konvergent evolusjon, evolusjonære paralleller og evolusjonære reverseringer.
En anmeldelse av Patterson (1988) Mål. For noen forfattere er skillet bare vilkårlig og foretrekker å bruke den generelle begrepet homoplasi.
Andre antyder at selv om skillet mellom begrepene ikke er veldig klart, skiller de seg hovedsakelig i forholdet mellom de involverte artene. I følge denne visjonen, når avstamningene som presenterer de lignende egenskapene er fjerne, er en konvergens. Derimot, hvis avstamningene er nært beslektet, er det en parallellisme.
En tredje type er reverseringer, der en egenskap har utviklet seg og deretter over tid går tilbake til sin opprinnelige eller forfedres tilstand. For eksempel har delfiner og andre cetaceans utviklet seg en optimal svømme kropp som minner om den vannlevende potensielle stamfaren som de utviklet seg millioner av år siden.
Reverseringer på morfologinivået er vanligvis uvanlige og vanskelige å identifisere. Imidlertid er molekylære evolusjonære reverseringer - det vil si på generasjonsnivået - veldig hyppige.
Homoplasias: Utfordringer før gjenoppbyggingen av evolutive historier
Når du rekonstruerer evolusjonshistoriene om de forskjellige avstamningene, er det viktig å vite hvilke egenskaper som er homologe og hvilke som er enkle homoplasier.
Hvis vi evaluerer forholdene mellom grupper, og lar oss veilede homoplasiene, vil vi nå feilaktige resultater.
For eksempel, hvis vi evaluerer pattedyr, hvaler og fisk når det.
Som vi kjenner historien til disse gruppene a priori - Vi vet at hvaler er pattedyr -vi kan lett konkludere med at slik hypotetisk fylogeni (nært forhold mellom fisk og hvaler) er en feil.
Når vi evaluerer grupper hvis forhold ikke er klare, skaper homoplasier imidlertid ulemper som ikke er så enkle å belyse.
Kan tjene deg: de 12 stadiene av menneskelig utvikling og dens egenskaperHvorfor eksisterer homoplasier?
Så langt har vi forstått at i naturen "utseende bedrar". Ikke alle organismer som ligner noe, er relatert - på samme måte som to mennesker kan se veldig fysisk ut, men de er ikke kjent. Overraskende nok er dette fenomenet veldig vanlig.
Men hvorfor vises det? I de fleste tilfeller oppstår homoplasia som en tilpasning til et lignende medium. Det vil si at begge avstamninger er underlagt lignende selektivt trykk, noe som fører til å løse "problemet" på samme måte.
La oss ta opp eksemplet med hvaler og fisk. Selv om disse linjene er markant adskilt, har begge et vannlevende liv. Dermed favoriserer naturlig seleksjon fusiform kropper med finner som beveger seg effektivt innen vannmassene.
Omstruktureringskonsepter: dype homologier
Alle fremskritt i utviklingen av biologi, oversettes til ny kunnskap for evolusjon - og molekylærbiologi er intet unntak.
Med de nye sekvenseringsteknikkene er en enorm mengde gener og deres tilhørende produkter blitt identifisert. I tillegg har den evolusjonære biologien for utvikling også bidratt til modernisering av disse konseptene.
I 1977 utviklet Sean Carroll og samarbeidspartnere begrepet dyp homologi, definert som tilstanden der veksten og utviklingen av en struktur i forskjellige avstamninger har den samme genetiske mekanismen, som arvet fra en stamfar til felles.
La oss ta eksemplet med øynene i virvelløse dyr og virveldyr. Øynene er komplekse fotoreseptorer som vi finner i forskjellige dyregrupper. Det er imidlertid klart at den vanlige stamfaren til disse dyrene ikke hadde et sammensatt øye. La oss tenke på øynene våre og de av en blekkspor: de er radikalt forskjellige.
Til tross for forskjellene deler øynene en dyp aner, siden Opsinas utviklet seg fra en forfedres opsin og utviklingen av alle øyne styres av det samme genet: PAX 6.
Så er øynene homologe eller konvergent? Svaret er begge deler, det avhenger av nivået du evaluerer situasjonen.
Det kan tjene deg: de 4 viktigste typene spesifikasjoner (med eksempler)Pattedyr og pungdyr: en konvergensstråling
Eksemplene på homoplasier florerer i naturen. Noe av det mest interessante er konvergensen mellom amerikanske placentated pattedyr og australske pungdyr - to avstamninger som divergerte med å tjene mer enn 130 millioner år.
I begge miljøer finner vi veldig like former. Hvert pattedyr ser ut til å ha sin "ekvivalent", når det gjelder morfologi og økologi i Australia. Det vil si at nisjen som opptar et pattedyr i Amerika, i Australia er okkupert av en lignende pungdyr.
Mole i Amerika tilsvarer den australske pungdyret, den numbat antikke bjørnen (Myrmecobius fasciatus), The Marsupial Mouse (Dasyuridae Family), Lemur Al Cucus (Phalanger Maculatus), Ulven til ulven av Tasmania, blant andre.
Referanser
- Doolittle, r. F. (1994). Konvergent evolusjon: behovet for å være eksplisitt. Trender i biokjemiske vitenskaper, 19(1), 15-18.
- Greenberg, g., & Haraway, m. M. (1998). Sammenlignende psykologi: en håndbok. Routledge.
- Kardong, k. V. (2006). Virveldyr: Sammenlignende anatomi, funksjon, evolusjon. McGraw-Hill.
- Kliman, r. M. (2016). Encyclopedia of Evolutionary Biology. Akademisk presse.
- Losos, J. B. (2013). Princeton Guide to Evolution. Princeton University Press.
- McGhee, G. R. (2011). Konvergent evolusjon: begrensede former vakreste. MIT Press.
- Ris, s. TIL. (2009). Encyclopedia of Evolution. Informere publisering.
- Sanderson, m. J., & Hufford, L. (Eds.). (nitten nittiseks). Homoplasy: Gjentakelsen av likhet i evolusjonen. Elsevier.
- Starr, c., Evers, c., & Starr, L. (2010). Biologi: konsepter og applikasjoner uten fysiologi. Cengage Learning.
- Stayton c. T. (2015). Hva betyr konvergent evolusjon? Tolkningen av konvergens og dens implikasjoner i jakten på evolusjonsgrenser. Fokusgrensesnitt, 5(6), 20150039.
- Tobin, a. J., & Dusheck, J. (2005). Spør om livet. Cengage Learning.
- Våkne, d. B., Wake, m. H., & Specht, C. D. (2011). Homoplasy: Fra å oppdage mønster til å avskrekke prosess og evolusjonsmekanisme. Vitenskap, 331(6020), 1032-1035.
- Zimmer, ca., Emlen, d. J., & Perkins, a. OG. (2013). Evolusjon: Å gjøre mening om livet. CO: Roberts.