Οι σχετικοί οργανισμοί έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά. Ολα θηλαστικά, για παράδειγμα, έχετε γούνα και μαστικούς αδένες, μεταξύ άλλων χαρακτηριστικών.
Αυτά τα κοινά χαρακτηριστικά μπορεί να είναι παρόμοια μεταξύ των σχετικών οργανισμών, όπως οι ουρές των γατών, των σκύλων και των πιθήκων. Ή μπορεί να τροποποιηθούν, όπως τα οστά του καρπού των φαλαινών και των ανθρώπων. Αυτές οι κοινές δομές ονομάζονται ομόλογα χαρακτηριστικά.
Τι είναι τα ομόλογα χαρακτηριστικά;
Τα γνωρίσματα είναι χαρακτηριστικά που μπορούν να κληρονομηθούν ή να μεταδοθούν από τον γονέα στον απόγονο. Ο ομόλογος ορισμός στη βιολογία σημαίνει "μια ομοιότητα σε εσωτερικές ή χρωμοσωμικές δομές."
Έτσι τα ομόλογα χαρακτηριστικά είναι κοινές ομοιότητες μεταξύ διαφορετικών αλλά σχετικών ειδών.
Ταξινόμηση ομόλογων δομών
Μορφολογικά ομόλογες δομές σημαίνει διαφορετικά είδη με παρόμοιες δομές όπως οστά ή όργανα, επειδή τα γονίδια για αυτές τις δομές κληρονομούνται από έναν κοινό πρόγονο. ο ομόλογες δομές μπορεί ή δεν εξυπηρετεί την ίδια λειτουργία σε διαφορετικούς οργανισμούς.
Ογκογενετική ομολογία εξετάζει τα έμβρυα των σχετικών οργανισμών. Για παράδειγμα, σε κάποιο σημείο όλα τα μέλη του Chordata εμφανίζουν μια ουρά δίπλα στον πρωκτό, ένα κοίλο νευρικό κορδόνι, μυϊκές ίνες διατεταγμένες σε δέσμες και μια εγκοπή από χόνδρο. Τα νωρίτερα, αναμφισβήτητα λιγότερο ανεπτυγμένα, τα χορδή εμφανίζουν αυτά τα χαρακτηριστικά ως ενήλικες ενώ τα πιο προχωρημένα Χορδή εμφανίζουν μόνο μερικά από αυτά τα χαρακτηριστικά (το notochord και την ουρά) σε εμβρυϊκή μορφή.
Ομόλογες χρωμοσωμικές δομές σημαίνει χρωμοσώματα που φέρουν το ίδιο γενετικό υλικό, ακόμη και αν η έκφραση του γενετικού υλικού διαφέρει. Για παράδειγμα, τα κληρονομικά χαρακτηριστικά όπως το χρώμα των μαλλιών ή των ματιών μπορεί να διαφέρουν από άτομο σε άτομο, αλλά το Η θέση του γονιδίου (ων) που ελέγχει το χρώμα των μαλλιών ή το χρώμα των ματιών θα βρίσκεται στην ίδια θέση με όλους γονιδίωμα. Όσο πιο παρόμοιες είναι οι αλληλουχίες DNA, τόσο πιο στενή είναι η σχέση των διαφορετικών ειδών.
Παραδείγματα ομόλογων δομών
Παραδείγματα ομόλογων δομών κυμαίνονται από τα οστά των δακτύλων των ανθρώπινων χεριών και των φτερών νυχτερίδας έως τα πόδια των ποντικών, των κροκοδείλων και άλλων τετράποδων σπονδυλωτών. Τα τροποποιημένα φύλλα σαρκοφάγων φυτών, κάκτων και poinsettias είναι ένα άλλο παράδειγμα, όπως και οι σκελετικές δομές των φαλαινών και των κολιβρίων.
Ανθρώπινα χέρια εναντίον Φτερά Bat
Η σύγκριση των ανθρώπινων αντιβραχίων και των χεριών με τη δομή των φτερών νυχτερίδας δείχνει τις ίδιες δομές των οστών, παρόλο που τα οστά διαφέρουν σε μέγεθος. Η διάταξη και το συνολικό μοτίβο των οστών είναι τα ίδια.
Tetrapods: Σπονδυλωτά με τέσσερα πόδια
Τα τετράποδα σπονδυλωτά έχουν όλα τα ίδια τρία οστά στα εμπρόσθια άκρα τους: την ακτίνα, το ulna και το humerus. Ενώ αυτά τα οστά έχουν διαφορετικά μεγέθη λόγω των διαφορετικών περιβαλλοντικών αναγκών τους, τα ζώα τόσο διαφορετικά όσο οι βάτραχοι, τα κουνέλια, τα πουλιά, οι άνθρωποι και οι σαύρες μοιράζονται αυτές τις δομές των οστών.
Αυτό το ίδιο σύνολο οστών μπορεί επίσης να φανεί στα απολιθώματα του Devonian Eusthenopteron, δείχνοντας μια σχέση με τα σύγχρονα τετράποδα.
Σαρκοφάγα φυτά, κάκτοι και Poinsettias
Οι ομόλογες δομές δεν περιορίζονται στα ζώα. Το σχήμα στάμνας των φυτών σταμνών, οι παγίδες που μοιάζουν με σαγόνι του Venus Flytrap, οι αγκάθια των κάκτων και τα κόκκινα φύλλα του poinsettia ξεκίνησαν, πριν από πολλές γενιές, ως φύλλα.
Φάλαινες και κολίβρια
Παρά τις προφανείς διαφορές στο μέγεθος και την εμφάνισή τους, για να μην πούμε τίποτα από τα ενδιαιτήματά τους, οι φάλαινες και τα κολίβρια μοιράζονται σκελετικές οστικές δομές.
Οι πλευρές, οι φάλαγγες, οι βραχίονες, το κρανίο και τα πόδια δείχνουν ότι οι φάλαινες και τα κολίβρια προέρχονται από έναν κοινό πρόγονο.
Ομόλογες έναντι αναλογικών δομών
Ανάλογες δομές Ο ορισμός λέει ότι ανάλογες δομές είναι παρόμοιες για λόγους διαφορετικούς από το να σχετίζονται. Για παράδειγμα, πολλοί οργανισμοί έχουν φτερά. Ζώα όπως πεταλούδες, πτεροδάκτυλα, πουλιά και νυχτερίδες πετούν όλα επειδή έχουν φτερά, αλλά δεν σχετίζονται μόνο επειδή έχουν φτερά. Παρασκήνια αναπτύχθηκε ανεξάρτητα τόσο στα έντομα όσο και στα ερπετά.
Τα πουλιά και οι νυχτερίδες μοιράζονται έναν κοινό πρόγονο τετράποδου (τετρά-άκρων), οπότε είναι ομόλογοι για τα τέσσερα άκρα. Ωστόσο, η σύγκριση των σκελετικών δομών των πτερυγίων τους δείχνει ότι τα φτερά τους είναι ανάλογες και όχι ομόλογες. Τα φτερά σε πουλιά και νυχτερίδες αναπτύχθηκαν ανεξάρτητα, όχι επειδή μοιράζονται έναν πρόγονο με φτερά ή τη δομή των οστών που τελικά εξελίχθηκε σε φτερά.