在类似的机构类似于人体结构的在形式和功能,但肉眼其进化起源是不同的。一个简单的例子就是机翼。这些附属物在各种动物中都观察到,例如鸟类,昆虫,蝙蝠等,但它们的来源不同。
尽管两组或更多组生物在其身体的某些部位具有相似性,但这并不表示这些组在进化上彼此接近或紧密相关。
类比器官和同源器官(来源:Vanessablakegraham,维基媒体共同体)
在进化中,类比和同源并不意味着同一件事。术语“同源性”是指从形态和功能的角度来看相似或不相似的结构的存在,这些结构是共同进化起源的产物,是从共同祖先的特征中获得的,而这些特征在经历了与环境相关的修饰后改编了。
同源性的一个例子是海豚的鳍和人的手臂。它们在两个脊椎动物中都是前肢,但它们的功能有所不同。
另一方面,类比是指生物或生物各部分之间的“表面”相似性,从系统发育的角度来看,在物种间进行亲缘关系研究没有任何价值。
演化
当我们提到类似器官的进化时,我们必然在谈论趋同进化,因为根据此定义,同一性状在生物的自然历史中的不同时间独立出现,以在进化上不同的物种中行使相同的功能。
为了更深入地理解该主题,重要的是要区分由血统(同源性)引起的相似性或相似性与仅由功能相似性(相似性)引起的相似性或相似性。
苍蝇的翅膀和鸟的翅膀在功能上是相同的,因为它们都可以飞行。但是,它们不是共同下降的产物,这意味着鸟的翅膀和苍蝇的翅膀不是以前存在于两种动物共同祖先中的结构的修改版本。
蝴蝶的照片(图片由moonzigg在www.pixabay.com提供)
从这个意义上讲,我们可以概括地说,类似的性状或器官的进化是作为执行共同功能的适应性反应而发生的,在鸟类和苍蝇的情况下,这是飞行。
有必要澄清一些器官可能是部分相似和部分同源的。
例如,当在两只动物共享的爬行动物祖先的背景下进行分析时,蝙蝠和鸟类的翅膀是部分同源的(在同一前肢的骨骼中)。
然而,从飞行的修改或适应的演变的角度来看,它们部分相似,它们独立于相似的生命形式而产生。
并行与融合
进化论者使用的另一个术语通常很难与进化趋同或身体结构之间的类比区分开。
该术语是并行性,是指存在以相似方式独立进化的两个或多个谱系,因此每个谱系的“进化”后代与其祖先一样相似。
特点
类似器官的特征是:
-通过融合进化而兴起
-从系统发育上讲,在远处的生物体中实现相同的功能(热塑性)
-作为进化适应类似生活方式的产物
-从遗传学的角度来看,在许多情况下,类似的结构或器官由彼此同源的基因决定
-除了在不同物种中发挥相同的功能外,相似的器官在结构和功能上很多时候是相似的,否则同源的器官
类似器官的例子
对许多专家而言,类比器官代表了由于适应特定环境条件而发生的进化过程的压倒性证据,因此他们的研究使我们能够深入研究不同的进化理论和解释。
-在动物中
可以进化出非常不同的动物物种,获得非常相似的功能或功能相同的器官。
人类和软体动物
例如,在软体动物和人类中独立出现的眼睛就是这种情况。
举个例子,尽管章鱼的眼睛比人类的眼睛高得多,因为它没有盲点,但是在两组动物中,尽管它们的视线都相同,但它们的功能却相同。人类和章鱼在进化上距离很远。
动物中类似器官的另一个例子是无脊椎动物,鸟类和哺乳动物的翅膀。
鲨鱼和海豚
海豚和鲨鱼鳍的情况是另一个通常用来说明类似器官进化现象的例子。
鲨鱼和海豚(来源:Charles R. Knight,在奥斯本教授的指导下。通过Wikimedia Commons)
海豚属于哺乳动物,其鳍的骨架在解剖学上的排列方式与人的手臂或蝙蝠的翅膀相同,因此在本文中,我们将其称为同源器官。一群哺乳动物。
另一方面,鲨鱼是软骨鱼,尽管它们的鳍和海豚的鳍表面上相似,但它们的作用相似,但它们的器官类似于海豚,因为它们起源于结构不同的胚胎细胞在解剖学上是不同的,但是它们行使相同的运动功能。
mole鼠和the
mole鼠是一种哺乳动物,主要生活在地下,它们自己挖洞。该动物的前肢的远端部分经过改良以挖洞。
mole也生活在地下,是一种昆虫,其前腿上的附属物经过改良,类似于痣的爪子,因此可以挖窝,因此在这两个结构上都是相似的器官。
-在植物中
在植物中也有多种类比的情况。在系统发育上相距遥远的植物群中,类似结构或器官的经典例子包括刺和肉叶,它们分别出现在各种沙漠和非沙漠植物群中。
一种多肉的叶子和荆棘的植物(来源:来自英国西萨塞克斯郡的莱奥诺拉·恩金,通过维基共享资源)
某些种类的水生植物已经修饰了一些浸在水中的叶子,后者的叶子形态与陆生植物的根非常相似,甚至还具有非常相似的功能。
参考文献
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