Homologia (biologia)

Homologia on rakenne, elin tai prosessi, joka on läsnä kahdessa tai useammassa yksilössä, jota voidaan seurata sen yhteiseen alkuperään asti. Kuva näyttää eläinten ja ihmisten väliset homologiat Sir Richard Owenin luettelossa, 1848

Mikä on homologia?

Eräs Homologia Se on rakenne, elin tai prosessi kahdessa yksilössä, joita voidaan seurata yhteiseen alkuperään. Kirjeenvaihdon ei tarvitse olla identtinen, rakennetta voidaan modifioida jokaisessa tutkitussa suvussa.

Esimerkiksi selkärankaisten jäsenet ovat homologisia toisilleen, koska rakenne voidaan seurata tämän ryhmän yhteiseen esi -isään.

Homologiat edustavat vertailevan biologian perusta. Sitä voidaan tutkia eri tasoilla, mukaan lukien molekyylit, geenit, solut, elimet, käyttäytyminen ja muut. Siksi se on ratkaiseva käsite on erilaisia ​​biologian alueita.

Homologiatyypit

Tällä hetkellä termi homologia määritellään kahdeksi rakenteeksi, prosessiksi tai ominaisuuksiksi, joilla on yhteinen esi -isä.

Toisin sanoen rakennetta voidaan seurata ajan myötä, kunnes samat ominaisuudet esi -isässä on yhteistä.

Vakava homologia

Sarjahomologia on homologian erityistapaus, jossa samassa organismissa on samankaltaisuutta (kaksi lajia tai kahta yksilöä (kaksi lajia tai kahta yksilöä ei enää verrata).

Tyypilliset esimerkit sarjamologioista ovat selkärankaisten pylvään selkärangan ketju, peräkkäiset gillikaarit ja lihassegmentit, jotka on kiinnitetty vartaloa pitkin.

Molekyyli homologiat

Molekyylitasolla löydämme myös homologioita. Ilmeisin on yhteisen geneettisen koodin olemassaolo kaikille eläville organismeille.

Voi palvella sinua: mikä on makromolekyylitaso?

Ei ole syytä, että tietty aminohappo on liitetty tiettyyn kodoniin, koska se on mielivaltainen valinta.

Loogisin syy siihen, miksi kaikki organismit jakavat geneettisen koodin, on se, että näiden muotojen yhteinen esi -isä käytti samaa järjestelmää.

Sama pätee sarjaan metabolisia reittejä, joita esiintyy monissa organismeissa, kuten esimerkiksi glykolyysissä.

Syvä homologia

Molekyylibiologian saapuminen ja kyvyttömyyden kyky antoi tien uuden termin syntymiseen: syvä homologia. Nämä löytöt antoivat meille mahdollisuuden päätellä, että vaikka kaksi organismia on erilainen morfologiassaan, he voivat jakaa geneettisen säätelytavan.

Siten syvä homologia myötävaikuttaa uuden näkökulman morfologiseen evoluutioon. Termiä käytettiin ensin arvostetun lehden vaikutusvaltaisessa artikkelissa Luonto Oikeus: Fossiilit, geenit ja eläinten raajojen kehitys.

Hölynpöly et al., Artikkelin kirjoittajat määrittelevät sen "säätelyyn osallistuvien geneettisten reittien olemassaoloksi erilaisissa eläinten ominaisuuksissa morfologian ja fylogeenisesti kaukaisen termin suhteen".

Toisin sanoen syviä homologioita löytyy analogisista rakenteista.

PAX6 -geenillä on välttämätön rooli vision tuottamisessa nilviäisissä, hyönteissä ja selkärankaisissa. Hox -geenit, Toisaalta ne ovat tärkeitä kalojen raajojen rakentamiselle ja tetrapodien jäsenille. Molemmat ovat esimerkkejä syvistä homologioista.

Analogia ja homoplasia

Kun haluat tutkia kahden prosessin tai rakenteen välistä samankaltaisuutta, se voidaan tehdä toiminnan ja ulkonäön suhteen, ei vain yhteisten esi -isien kriteerien noudattamisen suhteen.

Voi palvella sinua: Urasiili: rakenne, toiminnot, ominaisuudet, synteesi

Siten on olemassa kaksi liittyvää termiä: analogia, joka kuvaa ominaisuuksia, joilla on samanlaiset toiminnot ja joilla voi olla tai ei ole yhteinen esi -isä.

Toisaalta homoplasia viittaa rakenteisiin, jotka yksinkertaisesti näyttävät. Vaikka nämä termit ovat peräisin 1800 -luvulta, ne saivat suosiota evoluutioideoiden saapuessa.

Esimerkiksi perhosilla ja lintusiipillä on sama tehtävä: lento. Siksi voimme päätellä, että ne ovat analogisia, mutta emme voi seurata niiden alkuperää yhteiselle esi -isälle siipien kanssa. Tästä syystä ne eivät ole homologisia rakenteita.

Sama koskee lepakoiden ja lintujen siipiä. Kuitenkin muodostuvat luut ovat homologisia toistensa suhteen, koska voimme seurata näiden sukulaisten yhteistä alkuperää, joilla on yläraajojen luukuvio: humerus, kuutio, radio, phalanges jne. Huomaa, että termit eivät ole toisiaan poissulkevia.

Homoplasia voi heijastua samanlaisissa rakenteissa, kuten delfiinin ja kilpikonnan evät.

Siipien rakenne lintuissa, lepakoissa ja pterodaktiesissa. Lähde: Wikimedia Commons

Homologian merkitys evoluutiossa

Homologia on avainkäsite evoluutiobiologiassa, koska se heijastaa vain
Oikein organismien yhteinen esi -isä.

Jos haluamme rakentaa fylogeneesin uudelleen kahden lajin sukulaisuuden, esi -isien ja jälkeläisten suhteiden luomiseksi, ja vahingossa käytämme ominaisuuksia, jotka vain jaetut muodot ja toiminnot, pääsemme vääriin johtopäätöksiin.

Esimerkiksi, jos haluamme määrittää lepakoiden, lintujen ja delfiinien väliset suhteet, ja vahingossa käytämme siipiä homologisena luonteena, päättelemme, että lepakot ja linnut liittyvät enemmän toisiinsa kuin lepakko delfiinin kanssa.

Voi palvella sinua: mikä on antibioosi? Käsite ja esimerkit

A priori Tiedämme, että tämä suhde ei ole totta, koska tiedämme, että lepakot ja delfiinit ovat nisäkkäitä ja ovat enemmän sukulaisia ​​toisiinsa kuin kukin lintujen kanssa. Siksi meidän on käytettävä homologisia hahmoja, kuten maitorauhaset, keskiarvon kolme autoa, muun muassa.

Viitteet

1. BILL, B. K -k -. (Ed.-A. (2012). Homologia: vertailevan biologian hierarkkinen perusta. Akateeminen lehdistö.
2. Kardong, k. V. (2006). Selkärankaiset: vertaileva anatomia, funktio, evoluutio. McGraw-Hill.