A homologi det är en struktur, organ eller process i två individer som kan spåras tillbaka till ett gemensamt ursprung. Korrespondensen behöver inte vara identisk, strukturen kan ändras i varje härstamning som studeras. Till exempel är medlemmar av ryggradsdjur homologa med varandra, eftersom strukturen kan spåras tillbaka till den gemensamma förfäderna till denna grupp..
Homologier utgör grunden för jämförande biologi. Det kan studeras på olika nivåer, inklusive molekyler, gener, celler, organ, beteende och så vidare. Därför är det ett avgörande begrepp inom olika biologiska områden..
Artikelindex
Homologi är ett begrepp som har kopplats till klassificering och studier av morfologier genom historien och dess rötter finns i jämförande anatomi. Det var redan ett fenomen intuitivt av tänkare som Aristoteles, som var bekanta med liknande strukturer hos olika djur..
Belon publicerade år 1555 ett arbete som representerar en serie jämförelser mellan skelett av fåglar och däggdjur..
För Geoffroy Saint-Hilaire fanns det former eller kompositioner i strukturerna som kan skilja sig åt i organismer, men det fanns fortfarande en viss beständighet i förhållandet och i samband med angränsande strukturer. Saint Hilaire beskrev dock dessa processer som analoga.
Även om termen hade sina föregångare tillskrivs den historiskt zoologen Richard Owen, som definierade den som: "samma organ i olika djur under varje variation av form och funktion".
Owen trodde på artens oföränderlighet, men kände att överensstämmelsen mellan organismernas strukturer behövde förklaras. Ur en pre-darwinistisk och antievolutionär synvinkel fokuserade Owen sitt koncept på "arkeotyper" - ett slags plan eller plan som djurgrupper följde..
För närvarande definieras termen homologi som två strukturer, processer eller egenskaper som delar en gemensam förfader. Det vill säga strukturen kan spåras tillbaka i tiden till samma egenskap hos den gemensamma förfadern..
Seriell homologi är ett speciellt fall av homologi, där det finns likhet mellan successiva och upprepade delar i samma organism (två arter eller två individer jämförs inte längre).
Typiska exempel på seriella homologier är kedjan av ryggkotor i ryggradsryggen, de efterföljande grenbågarna och muskelsegmenten som löper längs kroppen..
På molekylär nivå kan vi också hitta homologier. Det mest uppenbara är förekomsten av en gemensam genetisk kod för alla levande organismer..
Det finns ingen anledning till varför en viss aminosyra är relaterad till ett specifikt kodon, eftersom det är ett godtyckligt val - på samma sätt som mänskligt språk är godtyckligt. Det finns ingen anledning till att ”stol” ska kallas så, men vi gör det för att vi lärde oss det av någon, vår förfader. Detsamma gäller för koden.
Den mest logiska anledningen till att alla organismer delar den genetiska koden är att den gemensamma förfadern till dessa former använde samma system.
Detsamma gäller ett antal metaboliska vägar som finns i ett brett spektrum av organismer, till exempel glykolys..
Tillkomsten av molekylärbiologi och förmågan att sekvensera gav plats för ankomsten av en ny term: djup homologi. Dessa upptäckter gjorde det möjligt för oss att dra slutsatsen att även om två organismer är olika med avseende på deras morfologi, kan de dela ett mönster av genetisk reglering..
Således ger djup homologi ett nytt perspektiv på den morfologiska utvecklingen. Termen användes för första gången i en artikel Inflytande av den prestigefyllda tidningen Natur betitlad: Fossiler, gener och utvecklingen av djurlemmar.
Shubin et al., Författarna till artikeln definierar det som "förekomsten av genetiska vägar involverade i reglering som används för att bygga egenskaper hos djur som är olika i termer av morfologi och fylogenetiskt avlägsna". Med andra ord finns djupa homologier i analoga strukturer..
Gen Pax6 den har en oumbärlig roll i synbildningen hos blötdjur, insekter och ryggradsdjur. Generna Hox, å andra sidan är de viktiga för lemkonstruktion hos fisk och tetrapod. Båda är exempel på djupa homologier.
När du vill studera likheten mellan två processer eller struktur kan det göras när det gäller funktion och utseende, och inte bara följa kriteriet för gemensam förfader.
Således finns det två relaterade termer: analogin som beskriver egenskaper med liknande funktioner och kanske eller inte kan ha en gemensam förfader..
Å andra sidan hänvisar homoplasi till strukturer som helt enkelt liknar varandra. Även om dessa termer har sitt ursprung i 1800-talet, blev de populära med tillkomsten av evolutionära idéer..
Till exempel, fjärilar och fåglar har samma funktion: flygning. Således kan vi dra slutsatsen att de är analoga, men vi kan inte spåra deras ursprung till en gemensam förfader med vingar. Av denna anledning är de inte homologa strukturer.
Detsamma gäller för vingar av fladdermöss och fåglar. De ben som de utgör är emellertid homologa mot varandra, eftersom vi kan spåra ett gemensamt ursprung för dessa linjer som delar benmönstret i de övre extremiteterna: humerus, kubik, radie, falanger etc. Observera att villkoren inte utesluter varandra.
Homoplasi kan återspeglas i liknande strukturer, såsom fenor av en delfin och de av en sköldpadda.
Homologi är ett nyckelbegrepp i evolutionär biologi, eftersom bara den återspeglar
ordentligt organismernas gemensamma anor.
Om vi vill rekonstruera en fylogeni för att fastställa förhållandet mellan släkt, anor och härkomst mellan två arter, och av misstag använder vi en egenskap som bara delar form och funktion, skulle vi dra fel slutsatser.
Om vi till exempel vill bestämma förhållandet mellan fladdermöss, fåglar och delfiner och felaktigt använder vingarna som en homolog karaktär, skulle vi dra slutsatsen att fladdermöss och fåglar är mer besläktade med varandra än fladdermusen till delfinen.
A priori Vi vet att detta förhållande inte är sant, för vi vet att fladdermöss och delfiner är däggdjur och är mer besläktade med varandra än varje grupp med fåglar. Därför måste vi använda homologa karaktärer, såsom bröstkörtlarna, de tre små benen i mellanörat, bland andra..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.