Różnica między strukturami homologicznymi i analogicznymi

Struktury homologiczne występują w organizmach, które mają tego samego wspólnego przodka, a struktury mogą mieć różne funkcje. Analogiczne struktury pełnią podobne funkcje, ale powstają w organizmach, które nie są ściśle powiązane i nie mają tego samego przodka.

Co to jest struktury homologiczne?

Definicja:

Struktury homologiczne to cechy morfologiczne, które występują w organizmach, które ewoluowały ze wspólnego przodka. Oznacza to, że ściśle powiązane gatunki często dzielą homologiczne cechy, które często mają podobną strukturę, ale mogą mieć taką samą lub inną funkcję.

Stopień powiązania:

Organizmy, które dzielą wspólnego przodka, często tworzą tak zwaną grupę monofilową, gdy jest klasyfikowana na podstawie relacji filogenetycznych. Często ten bliski związek widać w tym, że wzorce rozwoju podczas embriologii są bardzo podobne wśród organizmów o strukturach homologicznych. Na przykład formy zarodków wszystkich rodzajów zwierząt kręgowców wyglądają bardzo podobnie.

Przykłady z królestwa zwierząt:

Istnieje wiele przykładów zwierząt, które mają homologiczne struktury. Jednym klasycznym przykładem są kończyny kręgowców, w których istnieje podstawowy wzór, który jest taki sam wśród wszystkich przedstawicieli, ale został zmodyfikowany i dostosowywany do różnych funkcji. Te same kości, a mianowicie kości ramienne, promień i łokcie, można na przykład zobaczyć w ramionach nietoperza, ptaka i człowieka, mimo że nietoperz i ptak mają skrzydła, podczas gdy człowiek nie. W ten sposób kości są modyfikowane do lotu u niektórych zwierząt kręgowców, podczas gdy w innych są używane do chodzenia i biegania.

Przykłady z królestwa roślin:

Liście niektórych rodzajów roślin są przykładami struktur homologicznych. W niektórych roślinach liście powstały z tego samego podstawowego wzoru i przodka, ale chociaż niektóre zostały zmodyfikowane do przechowywania wody (e.G. kaktus), inne zmodyfikowano w celu uwięzienia owadów (e.G. Wenus Fly Trap and Pitcher Plant).

Co to jest struktury analogiczne?

Definicja:

Analogiczne struktury ewoluowały niezależnie, aby mieć tę samą lub podobną funkcję, a zatem mogą pojawić się na powierzchni, aby mieć podobną strukturę, ale często różni się to bardzo od jednego organizmu do drugiego.

Stopień powiązania:

Organizmy, które mają analogiczne struktury, zwykle nie są ściśle powiązane i dlatego nie mają wspólnego przodka, a zatem drzewo filogenetyczne nie byłoby monofilowe. Zamiast tego każda analogiczna struktura ewoluowała osobno w każdym organizmie, aby służyć temu samemu lub podobnemu celowi. Chociaż struktury nie są homologiczne, często dostosowują organizmy do tej samej roli, e.G. lot. Analogiczne struktury mogą wynikać z zbieżnej ewolucji, na przykład usprawniony kształt ciała kałamarnicy i ryb umożliwia łatwość pływania. Zbieżną ewolucję można często zauważyć, gdy organizmy w zupełnie różnych częściach świata wykazują te same adaptacje morfologiczne do warunków środowiskowych.

Przykłady z królestwa zwierząt:

Analogiczne struktury, które są widoczne w królestwie zwierząt, obejmują skrzydła ptaków i skrzydła owadów. Ptakowe skrzydła składają się z pustych kości, które ewoluowały z prymitywnych zwierząt akordowych. Skrzydła owadów ewoluowały oddzielnie od struktur skrzelowych prymitywnych owadów wodnych.

Przykłady z królestwa roślin:

Afrykańskie euforbije mają soczyste liście do przechowywania wody, podobne do kaktusów znalezionych w Nowym świecie. Jednak zmodyfikowane liście magazynowe tych roślin reprezentują zbieżną ewolucję, powstając oddzielnie od różnych roślin przodków. Zatem, chociaż liście mają tę samą funkcję w euforbias i kaktach, mają różne pochodzenie przodków.

Różnica między strukturami homologicznymi i analogicznymi

Definicja

Struktury homologiczne to struktury, które ewoluują w żywych organizmach, które mają wspólnego przodka. Analogiczne struktury to te, które ewoluują niezależnie w różnych żywych organizmach, ale mają podobną lub tę samą funkcję.

Stopień powiązania między organizmami

Organizmy, które mają struktury homologiczne, są zawsze ściśle powiązane i mają wspólną formę przodków. Organizmy, które mają analogiczne struktury, nie są ściśle powiązane i nie powstają z tego samego przodka.

Wzór rozwojowy

Wzór rozwojowy w organizmach, które mają cechy homologiczne, jest bardzo podobny, a często jest to widoczne podczas badania zarodków tych organizmów. Wzór rozwojowy w organizmach, które mają analogiczne cechy, zwykle jest bardzo inny.

Funkcje

Struktury homologiczne mogą służyć tym samym lub różnym funkcjom. Struktury analogiczne zawsze mają takie same lub bardzo podobne funkcje.

Przykłady zwierząt

Kończyny kręgowców są przykładami struktur homologicznych, a w rzeczywistości te same kości są obecne, ale zmodyfikowane z jednego zwierzęcia na drugie. Skrzydła owadów i ptaków są przykładami analogicznych struktur o zupełnie różnych ścieżkach ewolucyjnych i pochodzenia.

Przykłady roślin

Przykładami struktur homologicznych są zmodyfikowane liście rośliny miotacza, pułapka muchowa Wenus i kaktus. Przykłady analogicznych struktur obejmują liście afrykańskiej euforbii i kaktusy.

Tabela porównująca struktury homologiczne i analogiczne

Podsumowanie homologicznego vs. Analogiczne struktury

• Struktury homologiczne znajdują się w żywych organizmach, które mają wspólnego przodka, a zatem są monofilowe.
• Analogiczne struktury znajdują się w organizmach, które nie mają wspólnego przodka.
• Organizmy o cechach homologicznych często mają podobne wzorce rozwoju embriologicznego.
• Struktury analogiczne zawsze mają podobną lub tę samą funkcję, co nie zawsze ma miejsce w przypadku struktur homologicznych.