HOMOPLAZI NEDIR? (ÖRNEKLERLE) - BIYOLOJI - 2024

Homoplasy (Yunanca anlamı "homo" dan aynı ve "plasis" anlamına yolu, aynı formlar) iki veya daha fazla türün tarafından paylaşılan bir temeldir, ancak bu özellik ortak atanın mevcut değildir. Homoplaziyi tanımlamanın temeli evrimsel bağımsızlıktır.

Yapılar arasındaki homoplazi, yakınsak evrim, paralellikler veya evrimsel tersine dönmelerin sonucudur. Kavram, türler grubu tarafından paylaşılan özellik veya özelliğin ortak bir atadan miras alındığı homoloji kavramıyla çelişir.

Yakınsak evrim: Fotoğrafta bir yunusa hem ekolojik hem de mfolojik olarak çok benzeyen bir iktiyozor görüyoruz. Kaynak: Oluşturan: Dmitry Bogdanov

Homoplazi nedir?

Karşılaştırmalı anatomi dalında, organizmaların bölümleri arasındaki benzerlikler soy, işlev ve görünüm açısından değerlendirilebilir.

Kardong'a (2006) göre, iki karakter ortak bir kökene sahip olduğunda, bunlar homolog olarak adlandırılır. Benzerlik işlev açısından ise, iki işlemin benzer olduğu söylenir. Son olarak, yapıların görünümü benzer ise, bu bir homoplazidir.

Bununla birlikte, diğer yazarlar, ortak bir kökene sahip olmayan iki veya daha fazla tür arasındaki herhangi bir benzerliği kapsayarak (analoji ile örtüşen) kavrama daha geniş bir anlam verir. Bu konseptte olayın evrimsel bağımsızlığı öne çıkıyor.

Terimin kökeni

Tarihsel olarak, bu üç terim, evrimsel bir anlamı olmadan Darwin öncesi dönemlerden beri kullanılmıştır. Darwin'in gelişi ve evrim teorilerinin katlanarak gelişmesinden sonra terimler yeni bir renk kazandı ve benzerlik evrim ışığında yorumlandı.

Homoplasia, 1870 yılında Lankester tarafından farklı soylarda benzer özelliklerin bağımsız kazanımına atıfta bulunmak için icat edilen bir terimdi.

George Gaylord Simpson, bugün yakınsama örnekleri olarak kabul edilmelerine rağmen, analoji, taklit ve rastgele benzerliklerdeki benzerliklerin ayrılmasını önerdi.

Homoplazi türleri

Geleneksel olarak homoplazi, yakınsak evrim, evrimsel paralellikler ve evrimsel tersine dönüşler olarak sınıflandırılmıştır.

Patterson (1988) tarafından yapılan bir inceleme, yakınsama ve paralellik terimlerinin kullanımını netleştirmeyi amaçlamaktadır, çünkü bunlar genellikle kafa karıştırıcı veya yanlış yorumlanabilir. Bazı yazarlar için, ayrım yalnızca keyfidir ve genel olarak homoplazi terimini kullanmayı tercih ederler.

Diğerleri, terimler arasındaki ayrımın çok net olmamasına rağmen, esas olarak ilgili türler arasındaki ilişkide farklılık gösterdiğini öne sürmektedir. Bu görüşe göre benzer özellikler gösteren soyların uzak olması bir yakınsamadır. Aksine, soylar yakından ilişkiliyse, bu bir paraleldir.

Üçüncü bir tür, bir özelliğin geliştiği ve daha sonra zamanla ilk veya atalarından kalma durumuna geri döndüğü ters çevirmelerdir. Örneğin yunuslar ve diğer deniz memelileri, milyonlarca yıl önce evrimleştikleri potansiyel su atalarını anımsatan, yüzme için en uygun vücut geliştirdiler.

Morfoloji düzeyinde tersine dönmeler genellikle nadirdir ve tanımlanması zordur. Bununla birlikte, moleküler evrimsel tersine dönüşler - yani genler düzeyinde - çok sık görülür.

Homoplasias: evrimsel tarihlerin yeniden inşası önündeki zorluklar

Farklı soyların evrimsel tarihlerini yeniden inşa ederken, hangi özelliklerin homolog ve hangilerinin basit homoplaziler olduğunu bilmek önemlidir.

Homoplaziler tarafından yönlendirilmemize izin veren gruplar arasındaki ilişkileri değerlendirirsek, hatalı sonuçlara ulaşırız.

Örneğin, herhangi bir memeliyi, balinayı ve balığı değiştirilmiş yüzgeç şeklindeki uzuvları açısından değerlendirirsek, balık ve balinaların her iki grubun da memeli ile olduğundan daha çok birbirleriyle ilişkili olduğu sonucuna varacağız.

Bu grupların tarihini a priori bildiğimiz için - balinaların memeliler olduğunu biliyoruz - bu varsayımsal filogeninin (balıklar ve balinalar arasındaki yakın ilişki) bir hata olduğu sonucuna kolayca varabiliriz.

Bununla birlikte, ilişkileri net olmayan grupları değerlendirdiğimizde, homoplaziler aydınlatması o kadar kolay olmayan rahatsızlıklar yaratır.

Homoplaziler neden var?

Şimdiye kadar, doğada "görünüşlerin aldatıcı olabileceğini" anladık. Bir şekilde birbirine benzeyen tüm organizmalar, iki insanın fiziksel olarak çok benzer olabileceği, ancak akraba olmaması gibi birbiriyle ilişkili değildir. Şaşırtıcı bir şekilde, bu fenomen doğada çok yaygındır.

Ama neden sunuluyor? Çoğu durumda homoplazi, benzer bir ortama adaptasyon olarak ortaya çıkar. Yani, her iki soy da benzer seçici baskılara maruz kalıyor ve bu da "sorunun" aynı şekilde çözülmesine yol açıyor.

Balina ve balık örneğine geri dönelim. Bu soylar belirgin şekilde ayrı olsalar da, ikisi de suda yaşayan bir yaşamla karşı karşıyadır. Bu nedenle, doğal seçilim, su kütleleri içinde verimli bir şekilde hareket eden füziform kanatlı gövdeleri tercih eder.

Yeniden yapılanma kavramları: derin kökendeşlikler

Biyolojinin gelişimindeki her ilerleme, evrim için yeni bilgiye dönüşür ve moleküler biyoloji de bir istisna değildir.

Yeni dizileme teknikleriyle muazzam sayıda gen ve bunlarla ilişkili ürünler tanımlandı. Dahası, evrimsel gelişim biyolojisi de bu kavramların modernleşmesine katkıda bulunmuştur.

1977'de Sean Carroll ve arkadaşları, farklı soylardaki bir yapının büyümesi ve gelişmesinin ortak bir atadan miras aldıkları aynı genetik mekanizmaya sahip olduğu durum olarak tanımlanan derin homoloji kavramını geliştirdiler.

Omurgasızlar ve omurgalılardaki göz örneğini ele alalım. Gözler, farklı hayvan gruplarında bulduğumuz karmaşık fotoreseptörlerdir. Ancak bu hayvanların ortak atalarının karmaşık bir göze sahip olmadığı açıktır. Gözlerimizi ve bir kafadanbacaklıyı düşünelim: kökten farklılar.

Farklılıklara rağmen, opsinler atadan kalma bir opsin'den evrimleştiğinden ve tüm gözlerin gelişimi aynı gen tarafından kontrol edildiğinden, gözler derin bir kökene sahiptir: Pax 6.

Öyleyse gözler homolog mu yoksa yakınsak mı? Cevap her ikisi de, durumu değerlendirdiğiniz seviyeye bağlıdır.

Memeliler ve keseliler: yakınsamaların radyasyonu

Homoplazilerin örnekleri doğada bol miktarda bulunur. En ilginçlerinden biri, Amerikan plasentalı memeliler ile Avustralya keselileri arasındaki yakınsamadır - 130 milyon yıldan fazla bir süre önce ayrılan iki soy.

Her iki ortamda da çok benzer şekiller buluyoruz. Avustralya'da her memelinin morfoloji ve ekoloji açısından "eşdeğeri" olduğu görülmektedir. Yani, bir memelinin Amerika'da, Avustralya'da işgal ettiği niş, benzer bir keseli tarafından işgal edilmiştir.

Amerika'daki köstebek Avustralya keseli köstebeğine, karınca yiyene (Myrmecobius fasciatus), keseli fareye (Dasyuridae familyası) fareye, kabakgil lemuruna (Phalanger maculatus), Tazmanya kurtuna kurda karşılık gelir.

Referanslar

1. Doolittle, RF (1994). Yakınsak evrim: açık olma ihtiyacı. Biyokimyasal bilimlerdeki eğilimler, 19 (1), 15-18.
2. Greenberg, G. ve Haraway, MM (1998). Karşılaştırmalı psikoloji: Bir el kitabı. Routledge.
3. Kardong, KV (2006). Omurgalılar: karşılaştırmalı anatomi, işlev, evrim. McGraw-Hill.
4. Kliman, RM (2016). Evrimsel Biyoloji Ansiklopedisi. Akademik Basın.
5. Losos, JB (2013). Princeton'ın evrim rehberi. Princeton University Press.
6. McGhee, GR (2011). Yakınsak evrim: sınırlı formlar en güzel. MIT Basın.
7. Rice, SA (2009). Evrim Ansiklopedisi. Bilgi Bankası Yayıncılık.
8. Sanderson, MJ ve Hufford, L. (Editörler). (bin dokuz yüz doksan altı). Homoplazi: evrimde benzerliğin tekrarı. Elsevier.
9. Starr, C., Evers, C. ve Starr, L. (2010). Biyoloji: fizyolojisiz kavramlar ve uygulamalar. Cengage Learning.
10. Stayton CT (2015). Yakınsak evrim ne anlama geliyor? Yakınsamanın yorumlanması ve evrimin sınırları arayışındaki etkileri. Arayüz odak, 5 (6), 20150039.
11. Tobin, AJ ve Dusheck, J. (2005). Hayat hakkında soru sormak. Cengage Learning.
12. Wake, DB, Wake, MH ve Specht, CD (2011). Homoplazi: model tespitinden evrim sürecini ve mekanizmasını belirlemeye kadar. bilim, 331 (6020), 1032-1035.
13. Zimmer, C., Emlen, DJ ve Perkins, AE (2013). Evrim: Hayatı anlamlandırmak. CO: Roberts.