Le strutture analoghe sono strutture che hanno scopi simili ma si trovano in specie provenienti da diverse linee evolutive. Lo studio di strutture analoghe è un tipo di confronto anatomico tra due specie diverse, utilizzato per ottenere prove per l’evoluzione convergente. Come vengono utilizzate strutture analoghe per ottenere prove per l’evoluzione convergente e quali sono alcuni esempi di strutture analoghe? Diamo un’occhiata ad alcuni esempi di strutture analoghe.,
Le prove per l’evoluzione sono disponibili in molte forme diverse, dai fossili, alle sequenze di DNA e alla disciplina della biologia dello sviluppo tra le altre fonti. I confronti anatomici tra specie di animali sono uno dei modi più comuni in cui gli scienziati determinano la storia evolutiva di diversi animali.
Ci sono diversi tipi di modelli evolutivi, evoluzione convergente ed evoluzione divergente tra di loro., È importante comprendere le differenze tra i due tipi di evoluzione, poiché dà contesto alla differenza tra strutture analoghe e un’altra forma di confronto anatomico nota come strutture omologhe.
Evoluzione convergente Vs. Evoluzione divergente
L’evoluzione convergente si riferisce al fenomeno in cui diverse specie diventano più simili tra loro nel tempo. Una ragione per cui ciò può verificarsi è che le specie che vivono in ambienti simili sono spesso soggette alle stesse pressioni evolutive, e quindi si evolvono per occupare le stesse nicchie ecologiche o altamente simili.,
Un esempio di evoluzione convergente è la somiglianza tra i sunbirds asiatici dalla coda a forchetta e i colibrì nordamericani, che sembrano estremamente simili nonostante provengano da diversi lignaggi evolutivi. Gli uccelli sono stati sottoposti a pressioni ambientali simili e sono diventati più simili a causa di vivere in ambienti simili.
“Il cambiamento è al centro dell’evoluzione e senza di esso, tutte le creature si assomigliano e si comportano allo stesso modo.,”- Martin Dansky
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L’opposto dell’evoluzione convergente è l’evoluzione divergente, in cui un lignaggio evolutivo si divide per dare origine a specie diverse. L’evoluzione divergente è spesso causata da cambiamenti nelle pressioni ambientali, che possono verificarsi a causa di cambiamenti nell’ambiente o a causa di una specie che migra verso una nuova area. Se una specie migra in una nuova area ed è costretta a riempire una nuova nicchia ecologica, una nuova specie può evolversi piuttosto rapidamente., Questa forma di evoluzione è talvolta indicata come radiazione adattiva. Un esempio di evoluzione divergente è un tipo di pesce indicato come Characidae. Ci sono molte diverse linee di Characidae che si sono evolute da una linea evolutiva comune nel corso degli anni, con i denti e le mascelle dei pesci che cambiano per adattarsi alle scorte di cibo presenti nel nuovo ambiente. Sia i tetra che i piranha sono esempi dell’evoluzione divergente testimoniata nei Characidae.,
Ulteriore spiegazione
Come accennato in precedenza, strutture analoghe sono strutture all’interno dei corpi degli esseri viventi che svolgono un ruolo simile anche se provengono da diversi lignaggi evolutivi. La causa più frequente di strutture analoghe è l’evoluzione convergente, in cui gli organismi sono sottoposti a pressioni ambientali simili. Questo può verificarsi in diverse aree del mondo, non deve essere nella stessa area., Tutto ciò che è necessario perché una struttura sia una struttura analoga è che la struttura si è evoluta a causa di pressioni di selezione simili trovate in ambienti simili, creando la necessità per le diverse specie di riempire la stessa nicchia nelle diverse aree.
Il processo generale di selezione naturale non cambia in base alla posizione geografica, quindi nonostante le diverse aree, se l’ambiente è simile gli stessi tipi di adattamenti saranno favoriti per la conservazione e trasmessi alla prole di individui con tali adattamenti., Questo processo continua fino a quando la maggior parte della popolazione di animali ha quell’adattamento.
“Non è la specie più forte che sopravvive, né la più intelligente che sopravvive. È quello che è più adattabile al cambiamento.”- Charles Darwin
Adattamenti significativi possono finire per cambiare la struttura della specie, le parti del corpo possono trasformarsi, essere perse, guadagnate o spostate nel processo di evoluzione, a seconda della funzione che la parte del corpo svolge., Le parti del corpo che non sono necessarie o di lieve aiuto in un nuovo ambiente possono ridursi o essere perse del tutto mentre le parti del corpo che si dimostrano utili nel nuovo ambiente possono crescere.
Lo studio di strutture analoghe si è dimostrato immensamente utile per scoprire i lignaggi evolutivi delle specie. Le prime tassonomie di specie, come il tentativo di Carolus Linnaeus, spesso raggruppavano gli animali in gruppi basati su caratteristiche superficiali (animali dall’aspetto simile)., Ciò ha creato raggruppamenti errati quando sono stati confrontati con raggruppamenti evolutivi basati su strutture analoghe, che hanno dimostrato che le specie non dovevano essere correlate per apparire simili.
È importante ricordare che strutture analoghe non rappresentano necessariamente percorsi evolutivi simili. Una struttura analoga potrebbe essersi evoluta in una serie di circostanze molto tempo fa, mentre la sua struttura controparte su un organismo diverso può essere abbastanza nuova in confronto., Strutture analoghe possono anche spostare e trasformare attraverso diverse fasi, guardando molto diversi l’uno dall’altro prima che finiscano per guardare simili. Ciò significa che strutture analoghe non servono necessariamente come prova per un antenato comune tra due specie, e in effetti, è più probabile che le strutture siano semplicemente sorte in circostanze simili e che gli organismi siano difficilmente imparentati.
Esempi di strutture analoghe
Uno degli esempi più notevoli di strutture analoghe sono gli occhi umani e di polpo., Gli occhi degli umani e gli occhi dei polpi sono molto simili per la maggior parte, con l’unica differenza sostanziale che l’occhio di un polpo non ha un punto cieco come l’occhio umano. Eppure i polpi e gli umani non sono molto imparentati e si trovano lontani l’uno dall’altro sull’albero filogenetico.
Delfini e squali sono altri esempi notevoli di strutture analoghe e di evoluzione convergente. I due animali condividono molte caratteristiche, tra cui la loro forma generale del corpo, la colorazione e il posizionamento delle pinne., Eppure i delfini sono mammiferi mentre gli squali sono pesci, il che significa che in termini di lignaggio evolutivo i delfini condividono più in comune con i ratti rispetto agli squali. Questo è supportato da prove del DNA.
“L’evoluzione è scritta sulle ali delle farfalle.”- Charles Darwin
Le ali sono uno degli esempi più comuni di evoluzione analoga, poiché molti organismi hanno ali ancora evolute in modi diversi. Insetti, uccelli e pipistrelli hanno tutti le ali, eppure i pipistrelli sono mammiferi e più strettamente legati ai loro cugini altri mammiferi di insetti o uccelli.,
Ricorda che l’opposto concettuale di strutture analoghe è strutture omologhe, che esistono in animali che hanno una discendenza comune ma sono diverse in funzione l’una dall’altra. Queste strutture omologhe sorgono a causa di pressioni evolutive convergenti.