Príbuzné organizmy zdieľajú podobné znaky. Všetky cicavcenapríklad majú okrem iných znakov aj kožušinu a mliečne žľazy.
Tieto spoločné znaky môžu byť podobné medzi príbuznými organizmami, ako sú chvosty mačiek, psov a opíc. Alebo môžu byť upravené, ako napríklad kosti zápästia veľrýb a ľudí. Tieto zdieľané štruktúry sa nazývajú homológne znaky.
Čo sú to homológne znaky?
Vlastnosti sú vlastnosti, ktoré sa môžu dediť alebo prenášať z rodiča na potomka. Homologická definícia v biológii znamená „podobnosť vo vnútorných alebo chromozomálnych štruktúrach“.
Homológne znaky sú teda spoločné podobnosti medzi rôznymi, ale príbuznými druhmi.
Klasifikácia homológnych štruktúr
Morfologicky homologické štruktúry znamenajú rôzne druhy s podobnými štruktúrami, ako sú kosti alebo orgány, pretože gény pre tieto štruktúry sa dedia od spoločného predka. The homologické štruktúry môže alebo nemusí slúžiť rovnakej funkcii v rôznych organizmoch.
Ontogenetická homológia skúma embryá príbuzných organizmov. Napríklad v určitom okamihu majú všetci členovia Chordaty chvost vedľa konečníka, dutú nervovú šnúru, svalové vlákna usporiadané do zväzkov a notochord vyrobený z chrupavky. Prvé, pravdepodobne menej rozvinuté chordáty, vykazujú tieto vlastnosti ako dospelí, zatiaľ čo pokročilejšie
Homologické chromozomálne štruktúry znamenajú rovnaké chromozómy genetický materiál, aj keď sa expresia genetického materiálu líši. Napríklad zdedené vlastnosti, ako sú vlasy alebo farba očí, sa môžu líšiť od človeka k človeku, ale Umiestnenie génov riadiacich farbu vlasov alebo farbu očí sa bude nachádzať u všetkých na rovnakom mieste genóm. Čím podobnejšie sú sekvencie DNA, tým bližší je vzťah rôznych druhov.
Príklady homológnych štruktúr
Príklady homológnych štruktúr siahajú od prstov kostí ľudských rúk a netopierích krídel až po nohy myší, krokodílov a ďalších štvornohých stavovcov. Ďalším príkladom sú upravené listy mäsožravých rastlín, kaktusov a vianočných hviezd, rovnako ako kostrové štruktúry veľrýb a kolibríkov.
Ľudské ruky vs. Bat Wings
Porovnanie ľudských predlaktí a rúk so štruktúrou krídel netopierov ukazuje rovnaké kostné štruktúry, aj keď sa veľkosť kostí líši. Usporiadanie a celkový vzor kostí sú rovnaké.
Tetrapods: Four-Legging Vertebrates
Štvornohé stavovce majú všetky rovnaké tri kosti na predných končatinách: rádius, ulna a humerus. Aj keď majú tieto kosti rôznu veľkosť kvôli rôznym environmentálnym potrebám, rozdielne zvieratá ako žaby, králiky, vtáky, ľudia a jašterice zdieľajú tieto kostné štruktúry.
Rovnakú sadu kostí možno pozorovať aj vo fosíliách devónu Eusthenopteron, čo naznačuje vzťah k moderným tetrapodom.
Mäsožravé rastliny, kaktusy a vianočné hviezdy
Homologické štruktúry sa neobmedzujú iba na zvieratá. Tvar džbánu rastlín džbánu, čeľusťové pasce mucholapky Venus, tŕne kaktusov a červené listy vianočnej hviezdy - to všetko začalo pred mnohými generáciami ako listy.
Veľryby a kolibríky
Napriek zjavným rozdielom vo veľkosti a vzhľade, veľryby a kolibríky, ba čo viac, hovoria o svojich biotopoch, majú spoločné kostrové kostné štruktúry.
Rebrá, falangy, štruktúry paží, lebiek a nôh ukazujú, že veľryby a kolibríky pochádzajú zo spoločného predka.
Homológne vs analogické štruktúry
Analogické štruktúry definícia hovorí, že analogické štruktúry sú podobné z iných dôvodov, ako sú spojené. Napríklad veľa organizmov má krídla. Zvieratá, ako sú motýle, pterodaktyly, vtáky a netopiere, lietajú preto, lebo majú krídla, ale nesúvisia len preto, že majú krídla. Krídla sa vyvinuli nezávisle u hmyzu aj plazov.
Vtáky a netopiere majú spoločného predka tetrapoda (štyri končatiny), takže sú homológne so štyrmi končatinami. Porovnanie ich kostrových štruktúr krídla však ukazuje, že ich krídla sú skôr analogické než homologické. Krídla u vtákov a netopierov sa vyvinuli nezávisle, nie preto, že by mali spoločného predka s krídlami alebo so štruktúrou kostí, z ktorej sa nakoniec vyvinuli krídla.