Homologe und analoge Strukturen (mit Beispielen)

Homologe Strukturen eines Menschen, eines Hundes, eines Vogels und eines Wales. Quelle: Wikimedia Commons

Was sind homologe und analoge Strukturen?

Der Homologe Strukturen Sie sind Teile eines biologischen Organismus, die einen Vorfahren gemeinsam haben, obwohl sie anders arbeiten. Der Analoge Strukturen Sie erfüllen ähnliche Funktionen. Beim Vergleich von zwei Prozessen oder Strukturen können wir sie als Gegenstücke und Analoga zuweisen.

Diese Konzepte wurden nach dem Erscheinen der Evolutionstheorie an Popularität gewonnen, und ihre Erkennung und Unterscheidung sind der Schlüssel zur erfolgreichen Rekonstruktion phylogenetischer Beziehungen zwischen organischen Wesen.

Theoretische Basen

Bei zwei Arten wird ein Charakter als Gegenstück definiert, wenn er gemeinsam von einem Vorfahren geerbt wurde. Dies kann intensiv modifiziert worden sein und nicht unbedingt dieselbe Funktion darstellt.

In Bezug.

Im Gegensatz dazu wird in anderen Quellen der Begriff Analogie verwendet, um die Ähnlichkeit von zwei oder mehr Strukturen in Bezug auf die Funktion zu bezeichnen, während die Homoplasie auf die Bewertung ähnlicher Strukturen miteinander beschränkt ist, morphologischsprachig.

Darüber hinaus kann ein Charakter ein Gegenstück zwischen zwei Arten sein, aber ein Charakterzustand nicht. Pentadactila ist ein hervorragendes Beispiel für diese Tatsache.

Beim Menschen und im Krokodil können wir fünf Finger unterscheiden. Rhinoceros haben jedoch Strukturen mit drei Fingern, die keine Gegenstücke sind, da sich dieser Zustand unabhängig voneinander entwickelt hat.

Die Anwendung dieser Begriffe ist nicht auf die Morphologie des Individuums beschränkt, sie können auch verwendet werden, um zelluläre, physiologische, molekulare usw. zu beschreiben.

Wie werden Homologien und Analogien diagnostiziert??

Obwohl die Begriffe Homologie und Analogie leicht zu definieren sind, sind sie nicht leicht zu diagnostizieren.

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Im Allgemeinen schlagen Biologen vor, dass bestimmte Strukturen homolog zueinander sind, wenn in der Position, die sich auf andere Körperteile und Korrespondenz in der Struktur bezieht. Embryologische Studien spielen auch eine wichtige Rolle bei der Diagnose.

Auf diese Weise ist jede Korrespondenz, die in Form oder Funktion existieren kann, kein nützliches Merkmal für die Diagnose von Homologien.

Warum existieren Analogien??

In den meisten Fällen - aber nicht in allen - sind die Arten, die ähnliche Eigenschaften haben.

Mit anderen Worten, die Art löste ein Problem auf die gleiche Weise, wenn auch nicht bewusst, natürlich nicht bewusst.

Dieser Prozess wird als konvergente Evolution bezeichnet. Einige Autoren ziehen es vor, die konvergente Entwicklung von Parallelen zu trennen.

Konvergente oder Konvergenzentwicklung führt zur Bildung von Oberflächenähnlichkeiten, die durch differentielle Entwicklungswege auftreten. Die Parallelität beinhaltet andererseits ähnliche Entwicklungsrouten.

Beispiele

Fusiforme Form bei Wassertieren

In der aristotelischen Ära wurde angenommen, dass das fusiforme Erscheinungsbild eines Fisches und eines Wales ausreichte, um beide Organismen in der breiten und ungenauen Kategorie von "Fischen" zu gruppieren, um beide Organismen zu gruppieren.

Wenn wir jedoch die interne Struktur beider Gruppen sorgfältig analysieren, können wir zu dem Schluss kommen, dass die Ähnlichkeit ausschließlich extern und oberflächlich ist.

Wenn wir das evolutionäre Denken anwenden, können wir davon ausgehen, dass die Evolutionskräfte über Millionen von Jahren der Häufigkeit der Häufigkeit von Wasserpersonen profitierten, die diese bestimmte Form präsentierten.

Wir können auch davon ausgehen, dass diese fusiforme Morphologie einen gewissen Nutzen gewährte, z.

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Es gibt einen ganz besonderen Fall von Ähnlichkeiten zwischen zwei Wassergruppen: Delfine und bereits ausgestorbene Ichthyiosaurier. Wenn der neugierige Leser nach einem Bild dieser letzten Gruppe von Sauropsiden suchte, könnte er es leicht mit den Delfinen verwechseln.

Zähne in Anuro

Ein Phänomen, das zum Auftreten von Analogien führen kann, ist die Umkehrung eines Charakters in seine Stammform. In systematischer Weise kann dieses Ereignis verwirrend sein, da nicht alle Nachkommensarten die gleichen Eigenschaften oder Merkmale aufweisen werden.

Es gibt einige Frösche Arten, die durch evolutionäre Umkehrung im Unterkiefer Zähne erworben haben. Der "normale" Zustand der Frösche ist das Fehlen von Zähnen, obwohl ihr gemeinsamer Vorfahr sie besaß.

Daher wäre es ein Fehler zu glauben, dass die Zähne dieser besonderen Frösche in Bezug auf die Zähne einer anderen Tiergruppe homolog sind, da sie sie nicht von einem gemeinsamen Vorfahren erhalten haben.

Ähnlich unter australischen Beuteltiern und südamerikanischen Säugetieren

Die Ähnlichkeiten, die zwischen beiden tierischen Gruppen bestehen.

Kaktus

Beispiele für Analogie und Homologie sind nicht nur auf das Tierreich beschränkt, diese Ereignisse werden im gesamten komplexen und komplizierten Baum des Lebens verbreitet.

In Pflanzen gibt es eine Reihe von Anpassungen, die Toleranz gegenüber Wüstenumgebungen ermöglichen, wie saftige Stängel, Säulenstämme, Dornen mit Schutzfunktionen und erhebliche Verringerung der Blattoberfläche (Blätter).

Es ist jedoch nicht korrekt, alle Pflanzen zu gruppieren, die diese Eigenschaften wie Kakteen haben, da die Personen, die sie tragen.

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Tatsächlich gibt es drei verschiedene Familien von Fanerogamas: Euphorbiaceae, Cactaceae und Asclepiadaceae, deren Vertreter konversent Anpassungen an aride Umgebungen erlangten.

Folgen der Verwirrung einer analogen Struktur mit einem Gegenstück

In der Evolutionsbiologie und in anderen Zweigen der Biologie ist das Konzept der Homologie von grundlegend.

Es muss betont werden, dass nur homologe Merkmale die gemeinsame Abstammung von Organismen richtig widerspiegeln.

Bedenken Sie, dass wir in einer bestimmten Studie die Evolutionsgeschichte von drei Organismen aufklären wollen: Vögel, Fledermäuse und Mäuse. Wenn wir zum Beispiel das Merkmal der Flügel zum Wiederaufbau unserer Phylogenie genommen haben, würden wir zu einer falschen Schlussfolgerung kommen.

Es ist so, weil Vögel und Fledermäuse Flügel präsentieren und wir davon ausgehen würden, dass sie mehr miteinander verwandt sind als mit jeder mit der Maus. Wir wissen es jedoch a priori Dass sowohl Mäuse als auch Fledermäuse Säugetiere sind, so dass sie mehr miteinander als mit jedem mit dem Vogel verwandt sind.

Wir müssen also nach Eigenschaften suchen homolog Das ermöglicht es uns, das Muster korrekt aufzuklären. Zum Beispiel das Vorhandensein von Haaren oder Brustdrüsen.

Anwenden dieser neuen Vision werden wir das richtige Beziehungsmuster finden: Die Fledermaus und die Maus sind mehr miteinander verwandt als mit jedem mit dem Vogel.

Verweise

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2. Kardong, k. V. (2006). Wirbeltiere: Vergleichende Anatomie, Funktion, Evolution. McGraw-Hill.
3. Soler, m. (2002). Evolution: Die Grundlage der Biologie. Südprojekt.