Ключевая разница - гомологичные и аналогичные структуры
Сходство между организмами и структурами считается унаследованным от общего предка. Биологи утверждают, что все живые организмы должны иметь одного последнего общего предка. При критическом анализе и сравнении их сходства можно выявить доказательства их эволюционных взаимоотношений. Однако большое влияние на характеристики организмов оказывает и окружающая среда. Естественный отбор и адаптация приводят организмы к выживанию или исчезновению из окружающей среды. Ученые сравнивают анатомию, данные эмбрионов и ДНК, чтобы определить эволюционную историю организмов и построить филогенетические деревья. Однако филогенетические деревья или эволюционные деревья являются гипотетическими конструкциями. Следовательно, ученые используют гомологичные признаки и аналогичные признаки. Гомологичные признаки - это сходные признаки, наблюдаемые у разных организмов из-за общего предка. Эти организмы имеют гомологичную структуру. Аналогичные признаки - это черты, которые демонстрируют внешнее сходство в результате естественного отбора и конвергентной эволюции. Эти организмы обладают аналогичным строением. Ключевое различие между гомологичными и аналогичными структурами заключается в том, что гомологичные структуры происходят от общей предковой структуры, в то время как аналогичные структуры происходят от разных эволюционных предков.
Что такое гомологичные структуры?
Гомологичные структуры – это органы или другие структуры у разных животных, происходящие от общего предка. Эти структуры анатомически похожи, но могут выполнять разные функции. Гомологичные структуры развиваются у родственных организмов, поскольку они имеют общего предка. Гомология - это термин, описывающий общие характеристики видов из-за общего происхождения. Различают три основных типа гомологии. Это морфологическая гомология (показывает анатомическое сходство), онтогенетическая гомология (показывает сходство в развитии (эмбриологии)) и молекулярная гомология (показывает сходство в ДНК, РНК и белке).
Типичным примером гомологичных структур являются компоненты скелета позвоночных. Рука человека, крыло птицы или летучей мыши, нога собаки и плавник дельфина или кита являются гомологичными структурами.
Рисунок 01: Гомологические структуры
Эти структуры имеют разные функции, но они похожи и имеют общие черты, которые свидетельствуют об общем происхождении.
Что такое аналогичные структуры?
Аналогичные структуры имеют схожие функции. Они не произошли от общего предка и имеют разные эволюционные корни. Аналогичные структуры являются результатом конвергентной эволюции. Неродственные организмы обладают сходными чертами из-за адаптации к сходной среде или экологическим нишам. Естественный отбор заставляет неродственные организмы иметь наиболее эффективные и практичные структуры для выживания. Некоторые примеры аналогичных структур включают крылья птиц, летучих мышей и насекомых. Эти структуры выполняют одну и ту же функцию у разных видов. Но модели их развития и происхождения различны.
Рисунок 02: Аналогичные структуры
В чем разница между гомологичными и аналогичными структурами?
Гомологичные и аналогичные структуры |
|
| Гомологичные структуры – это структуры, происходящие от общего предка, которые имеют сходную морфологию и анатомию и разные функции. | Аналогичные структуры – это структуры, происходящие от разных эволюционных предков, которые имеют сходные функции и разную анатомию. |
| Анатомия | |
| Гомологичные структуры похожи по анатомии. | Аналогичные структуры анатомически различны. |
| Функция | |
| Гомологичные структуры выполняют разные функции. | Аналогичные структуры выполняют схожие функции. |
| Разработка | |
| Гомологичные структуры развиваются у родственных животных. | Аналогичные структуры развиваются у неродственных животных. |
| Паттерны развития | |
| Гомологичные структуры демонстрируют схожие модели развития. | Аналогичные структуры показывают разные модели развития. |
|
Наследство | |
| Гомологичные структуры наследуются от общего предка. | Аналогичные структуры наследуются от разных предков. |
| Примеры | |
| Примеры гомологичных структур включают плавник дельфина, крыло птицы, кошачью ногу и человеческую руку. | Примеры аналогичных структур включают крылья бабочки и крылья летучей мыши. |
Резюме – Гомологичные и аналогичные структуры
Структуры, полученные из общей предковой структуры, которые могут выполнять или не выполнять одну и ту же функцию у вида, называются гомологичными структурами. Структуры, происходящие от разных предков и выполняющие сходные функции, называются аналогичными структурами. Гомологичные структуры наблюдаются у эволюционно родственных видов. Аналогичные структуры наблюдаются у эволюционно неродственных видов. Анатомия гомологичных структур похожа, в то время как анатомия аналогичных структур различна. В этом разница между гомологичными и аналогичными структурами. Гомологичные структуры рассматриваются как свидетельство эволюции. Аналогичные структуры рассматриваются как результат конвергентной эволюции.
Загрузить PDF-версию гомологичных и аналогичных структур
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечаниями к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между гомологичными и аналогичными структурами.
