Kluczowa różnica – struktury homologiczne a analogiczne
Uważa się, że podobieństwa między organizmami i strukturami są dziedziczone po wspólnym przodku. Biolodzy twierdzą, że wszystkie żywe organizmy muszą mieć jednego wspólnego przodka. Krytycznie analizując i porównując ich podobieństwa, można zidentyfikować dowody na ich ewolucyjne relacje. Jednak środowisko ma również duży wpływ na cechy organizmów. Dobór naturalny i adaptacja prowadzą organizmy do przetrwania lub wyginięcia ze środowiska. Naukowcy porównują dane anatomiczne, embrionalne i DNA, aby określić historię ewolucyjną organizmów i zbudować drzewa filogenetyczne. Jednak drzewa filogenetyczne lub drzewa ewolucyjne są konstrukcjami hipotetycznymi. Dlatego naukowcy posługują się znakami homologicznymi i znakami analogicznymi. Charakterystyczne cechy to podobne cechy obserwowane w różnych organizmach ze względu na wspólnego przodka. Organizmy te mają struktury homologiczne. Charakterystyki analogiczne to cechy, które wykazują powierzchowne podobieństwo w wyniku doboru naturalnego i ewolucji konwergentnej. Organizmy te posiadają analogiczne struktury. Kluczowa różnica między strukturami homologicznymi i analogicznymi polega na tym, że struktury homologiczne wywodzą się ze wspólnej struktury przodków, podczas gdy struktury analogiczne pochodzą od różnych przodków ewolucyjnych.
Czym są struktury homologiczne?
Struktury homologiczne to organy lub inne struktury u różnych zwierząt, które pochodzą od wspólnego przodka. Struktury te są anatomicznie podobne, ale mogą pełnić różne funkcje. Struktury homologiczne powstają w organizmach pokrewnych, ponieważ mają wspólnego przodka. Homologia to termin opisujący dzielenie się cechami przez gatunki ze względu na wspólne pochodzenie. Istnieją trzy główne typy homologii. Są to homologia morfologiczna (wykazują podobieństwa anatomiczne), homologia ontogenetyczna (wykazują podobieństwa rozwojowe (embriologiczne)) i homologia molekularna (wykazują podobieństwa w DNA, RNA i białku).
Typowym przykładem struktur homologicznych są elementy szkieletowe kręgowców. Ramię człowieka, skrzydło ptaka lub nietoperza, noga psa i płetwa delfina lub wieloryba to struktury homologiczne.
Rysunek 01: Struktury homologiczne
Te struktury mają różne funkcje, ale są podobne i mają wspólne cechy, które wskazują na wspólne pochodzenie.
Czym są struktury analogiczne?
Analogiczne struktury mają podobne funkcje. Nie wywodzą się od wspólnego przodka i mają różne pochodzenie ewolucyjne. Analogiczne struktury są wynikiem ewolucji zbieżnej. Organizmy niespokrewnione posiadają podobne cechy ze względu na przystosowanie do podobnego środowiska lub nisz ekologicznych. Dobór naturalny zmusza niespokrewnione organizmy do posiadania najbardziej wydajnych i praktycznych struktur umożliwiających przetrwanie. Niektóre przykłady analogicznych struktur obejmują skrzydła ptaków, nietoperzy i owadów. Struktury te pełnią tę samą funkcję u różnych gatunków. Ale ich wzorce rozwoju i pochodzenie są inne.
Rysunek 02: Analogiczne struktury
Jaka jest różnica między strukturami homologicznymi a analogicznymi?
Struktury homologiczne a analogiczne |
|
| Struktury homologiczne to struktury pochodzące od wspólnego przodka, które mają podobną morfologię i anatomię oraz różne funkcje. | Struktury analogiczne to struktury pochodzące od różnych przodków ewolucyjnych, które mają podobne funkcje i odmienną anatomię. |
| Anatomia | |
| Struktury homologiczne są podobne w anatomii. | Analogiczne struktury są różne w anatomii. |
| Funkcja | |
| Struktury homologiczne pełnią różne funkcje. | Analogiczne struktury pełnią podobne funkcje. |
| Rozwój | |
| U spokrewnionych zwierząt rozwijają się struktury homologiczne. | Analogiczne struktury rozwijają się u niespokrewnionych zwierząt. |
| Wzorce rozwoju | |
| Struktury homologiczne wykazują podobne wzorce rozwoju. | Analogiczne struktury wykazują różne wzorce rozwoju. |
|
Dziedziczenie | |
| Struktury homologiczne są dziedziczone od wspólnego przodka. | Analogiczne struktury są dziedziczone od różnych przodków. |
| Przykłady | |
| Przykłady struktur homologicznych obejmują płetwę delfina, skrzydło ptaka, nogę kota i ramię człowieka. | Przykłady analogicznych konstrukcji to skrzydła motyla i skrzydła nietoperza. |
Podsumowanie – struktury homologiczne a analogiczne
Struktury wywodzące się ze wspólnej struktury przodków, które mogą, ale nie muszą pełnić tę samą funkcję u gatunku, nazywane są strukturami homologicznymi. Struktury pochodzące od różnych przodków, które pełnią podobne funkcje, nazywane są strukturami analogicznymi. Struktury homologiczne obserwuje się u gatunków spokrewnionych ewolucyjnie. Analogiczne struktury obserwuje się w ewolucyjnie niespokrewnionych gatunkach. Anatomia struktur homologicznych jest podobna, natomiast anatomia struktur analogicznych jest niepodobna. Na tym polega różnica między strukturami homologicznymi i analogicznymi. Struktury homologiczne uważa się za dowód ewolucji. Analogiczne struktury są uważane za wynik zbieżnej ewolucji.
Pobierz wersję PDF struktur homologicznych a analogicznych
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline, zgodnie z notatkami dotyczącymi cytowań. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między strukturami homologicznymi i analogicznymi.
