Razlika med homolognimi in analognimi strukturami

Homologne strukture se pojavljajo v organizmih z istim skupnim prednikom, strukture pa imajo lahko različne funkcije. Podobne strukture opravljajo podobne funkcije, vendar nastanejo v organizmih, ki niso tesno povezani in nimajo istega prednika.

Kaj so homologne strukture?

Opredelitev:

Homologne strukture so tiste morfološke značilnosti, ki jih najdemo v organizmih, ki so se razvili iz skupnega prednika. To pomeni, da si tesno povezane vrste pogosto delijo homologne lastnosti, ki so pogosto podobne strukture, vendar imajo lahko enako ali različno funkcijo.

Stopnja sorodnosti:

Organizmi, ki imajo skupnega prednika, pogosto tvorijo tisto, kar imenujemo monofiletična skupina, če jih razvrstimo na podlagi filogenetskih odnosov. Pogosto je to tesno razmerje razvidno iz dejstva, da so vzorci razvoja med embriologijo zelo podobni med organizmi s homolognimi strukturami. Na primer, oblike zarodkov vseh vrst vretenčarjev so si po videzu zelo podobne.

Primeri iz živalskega sveta:

Obstaja veliko primerov živali, ki imajo homologne strukture. Klasičen primer so okončine vretenčarjev, pri katerih obstaja osnovni vzorec, ki je enak med vsemi predstavniki, vendar se je spremenil in prilagodil različnim funkcijam. Iste kosti, in sicer nadlahtnico, polmer in ulno, lahko na primer vidimo v rokah netopirja, ptice in človeka, čeprav imata netopir in ptica krila, medtem ko človek nima. Tako se pri nekaterih vretenčarjih kosti spremenijo za let, pri drugih pa se uporabljajo za hojo in tek.

Primeri iz rastlinskega sveta:

Listi nekaterih vrst rastlin so primeri homolognih struktur. Pri nekaterih rastlinah so listi nastali iz istega osnovnega vzorca in prednika, medtem ko so bili nekateri spremenjeni za shranjevanje vode (npr. Kaktus), drugi so bili spremenjeni tako, da so ujeli žuželke (npr. Lovilka muh Venere in rastlina vrč).

Kaj so analogne strukture?

Opredelitev:

Analogne strukture so se razvile neodvisno, da bi imele enako ali podobno funkcijo, zato se lahko na površini pojavijo podobne strukture, vendar se to pogosto zelo razlikuje od organizma do organizma.

Stopnja sorodnosti:

Organizmi s podobno strukturo običajno niso tesno povezani in zato nimajo skupnega prednika, zato filogenetsko drevo ne bi bilo monofiletsko. Namesto tega se je vsaka podobna struktura v vsakem organizmu razvila posebej, da bi služila istemu ali podobnemu namenu. Čeprav strukture niso homologne, organizme pogosto prilagajajo isti vlogi, na primer letu. Podobne strukture so lahko posledica konvergentne evolucije, na primer poenostavljena oblika telesa lignjev in rib omogočajo enostavno plavanje. Konvergentno evolucijo lahko pogosto opazimo, ko organizmi na povsem različnih delih sveta kažejo enake morfološke prilagoditve na okoljske razmere.

Primeri iz živalskega sveta:

Podobne strukture, ki so očitne v živalskem svetu, vključujejo krila ptic in krila žuželk. Ptičja krila so sestavljena iz votlih kosti, ki so nastale iz primitivnih hordatnih živali. Krila žuželk so se razvila ločeno od škržnih struktur primitivnih vodnih žuželk.

Primeri iz rastlinskega sveta:

Afriške evforbije imajo sočne liste za shranjevanje vode, podobne tistim pri kaktusih v Novem svetu. Vendar spremenjeni skladiščni listi teh rastlin predstavljajo konvergentno evolucijo, ki je nastala ločeno od različnih rastlin prednikov. Čeprav imajo listi pri evforbijah in kaktusih enako funkcijo, imajo različne prednike.

Razlika med homolognimi in analognimi strukturami

Opredelitev

Homologne strukture so strukture, ki se razvijajo v živih organizmih, ki imajo skupnega prednika. Podobne strukture so tiste, ki se v različnih živih organizmih razvijajo neodvisno, vendar imajo podobno ali enako funkcijo.

Stopnja sorodnosti med organizmi

Organizmi, ki imajo homologne strukture, so vedno tesno povezani in imajo skupno obliko prednikov. Organizmi, ki imajo podobne strukture , niso tesno povezani in ne izvirajo iz istega prednika.

Razvojni vzorec

Razvojni vzorec pri organizmih s homolognimi lastnostmi je ponavadi zelo podoben, kar je pogosto razvidno pri pregledu zarodkov teh organizmov. Razvojni vzorec pri organizmih, ki imajo podobne lastnosti, se ponavadi zelo razlikuje.

Funkcije

Homologne strukture lahko opravljajo enake ali različne funkcije. Analogne strukture imajo vedno enake ali zelo podobne funkcije.

Primeri živali

Okončine vretenčarjev so primeri homolognih struktur in dejansko so prisotne iste kosti, vendar spremenjene od ene živali do druge. Krila žuželk in ptic so primeri podobnih struktur s popolnoma različnimi evolucijskimi potmi in izvorom.

Primeri rastlin

Primeri homolognih struktur so spremenjeni listi rastline vrč, pasti za muhe Venus in kaktus. Primeri podobnih struktur vključujejo liste afriške evforbije in kaktuse.

Tabela za primerjavo homolognih in analognih struktur

Povzetek Homologous Vs. Analogne strukture

  • Homologne strukture najdemo v živih organizmih, ki imajo skupnega prednika in so zato monofiletični.
  • Podobne strukture najdemo v organizmih, ki nimajo skupnega prednika.
  • Organizmi s homolognimi lastnostmi imajo pogosto tudi podobne vzorce embriološkega razvoja.
  • Analogne strukture imajo vedno podobno ali isto funkcijo, kar pa ne velja vedno za homologne strukture.

Poglej več o: ,