Конвергентная эволюция

Конвергентная эволюция - это процесс в биологии. Он происходит, когда у двух видов, происходящих из неродственных линий, развиваются одинаковые черты или особенности. Это происходит потому, что они живут в сходной среде обитания и вынуждены разрабатывать решения для одних и тех же проблем.

Сходство признаков может происходить двумя путями. Оба вида могли приобрести этот признак путем происхождения от общего предка. В этом случае структуры гомологичны. Примером может служить конечность тетрапода, которая была унаследована от ранних тетрапод в позднем девоне/раннем карбоне, около 360 миллионов лет назад. С другой стороны, обе структуры могут быть независимыми адаптациями к сходным условиям среды обитания. В этом случае структуры аналогичны. Конвергентная эволюция приводит к появлению аналогичных черт.

Zoom


Эти два рода суккулентных растений, Euphorbia и Astrophytum, имеют лишь отдаленное родство. Они независимо друг от друга сошлись на очень похожей форме телаZoom
Эти два рода суккулентных растений, Euphorbia и Astrophytum, имеют лишь отдаленное родство. Они независимо друг от друга сошлись на очень похожей форме тела

Примеры

  • Крылья: крылья насекомых, птиц, летучих мышей и птерозавров в определенной степени похожи. В частности, все они тонкие и прочные, с большой площадью поверхности. Крылья можно механически двигать обычным образом, чтобы создать подъемную силу, и так далее. В каждом случае крылья развивались отдельно, поэтому их форма отражает определенные физические потребности. У всех трех крупных животных есть изоляция и терморегуляция, а значит, и высокая скорость метаболизма. Это также необходимо для полета, который требует большого количества энергии.
  • Глаза: Одним из самых известных примеров конвергентной эволюции является камерный глаз головоногих моллюсков (например, кальмаров), позвоночных (например, млекопитающих) и книдарий (например, коробчатых желе). Их последний общий предок имел простое фоторецепторное пятно, но ряд процессов привел к постепенному усовершенствованию этой структуры до продвинутого глаза камеры. Сходство структур в большинстве аспектов, несмотря на сложную природу органа, иллюстрирует, как могут существовать некоторые биологические задачи, имеющие оптимальное решение.
  • Нектароядные: Четыре группы певчих птиц из разных семейств в разных странах специализируются на поедании нектара. Это колибри (Trochilidae; Америка), солнечные птицы (Nectariniidae; Южная Африка), медоеды (Meliphagidae; Австралия) и медоносы (Drepanididae; Гавайи).p224 Они имеют схожие приспособления, поскольку все они используют язык для поедания нектара из центра цветков.
  • Грифы Старого и Нового Света относятся к отдельным, хотя и родственным семействам. Грифы Старого Света относятся к семейству Accipitridae, в которое также входят орлы, коршуны, канюки и ястребы. Грифы Старого Света находят туши исключительно с помощью зрения. Грифы Нового Света относятся к семейству Cathartidae и используют не только зрение, но и запах. Это крупные парящие птицы, которые питаются мертвыми тушами. У них мощные клювы, длинные шеи без перьев, сильные желудочные кислоты, обширный урожай для хранения пищи во время еды и так далее. Эти черты эволюционировали независимо друг от друга.
  • Форма крупных, быстро движущихся водных животных стремится к торпедообразной: тунец, акулы, дельфины, косатки, ихтиозавры - все они имеют похожую форму. Такая обтекаемая форма уменьшает сопротивление при движении по воде. У некоторых (ихтиозавры, акулы) плавники расположены в одних и тех же местах на теле. Они пришли к такой форме из совершенно разных исходных точек.
  • Образ жизни саблезубой кошки независимо эволюционировал у млекопитающих по меньшей мере пять раз.

Примеры конвергентной эволюции чрезвычайно многочисленны: это важная особенность эволюции.

Параллелофилия

Параллелофилия - это особый случай, когда две или более линий с близким общим предком приобретают один и тот же признак независимо друг от друга. Цихлиды в озере Танганьика в Восточной Африке выработали один и тот же способ питания в шести различных линиях. У акалиптеровых мух стебельчатые глаза появляются нерегулярно и независимо друг от друга. Они явно унаследовали генетическую способность к таким глазам. Эта способность отбирается только в некоторых линиях. p62, 225

Вопросы и ответы

В: Что такое конвергентная эволюция?


О: Конвергентная эволюция - это процесс в биологии, когда два вида, происходящие из разных линий, развивают одинаковые черты или особенности из-за того, что живут в схожей среде обитания и вынуждены вырабатывать решения однотипных проблем.

В: Почему происходит конвергентная эволюция?


О: Она происходит потому, что два вида живут в схожей среде обитания и вынуждены вырабатывать решения для одинаковых проблем.

В: Как может происходить сходство признаков?


О: Сходство признаков может происходить двумя путями. Оба вида могли приобрести этот признак в результате происхождения от общего предка, или оба вида могут быть независимыми адаптациями к сходным условиям среды обитания.

В: Что такое гомологичные структуры?


О: Гомологичные структуры - это структуры, которые похожи, потому что оба вида приобрели этот признак в результате происхождения от общего предка.

В: Приведите пример гомологичной структуры.
О: Примером гомологичной структуры является конечность тетрапода, которая была унаследована от ранних тетрапод в позднем девоне/раннем карбоне, около 360 миллионов лет назад.

В: Что такое аналогичные структуры?


О: Аналоговые структуры - это структуры, которые похожи друг на друга, потому что они являются независимыми адаптациями к сходным условиям среды обитания.

В: К чему приводит конвергентная эволюция?


О: Конвергентная эволюция приводит к появлению аналогичных признаков.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3