Pay:
Oluşumunda yakınsak evrim ve örnekler
yakınsak evrim bağımsız olarak iki veya daha fazla soyda fenotipik benzerliklerin ortaya çıkmasıdır. Genel olarak, bu model, dahil olan gruplar eşdeğer seçici basınçlara neden olan benzer ortamlara, mikro ortamlara veya yaşam modlarına maruz kaldıklarında gözlemlenir..
Dolayısıyla, söz konusu fizyolojik veya morfolojik özellikler biyolojik yeterliliği arttırmaktadır (fitnes) ve bu koşullar altında rekabet yeteneği. Yakınsama belirli bir ortamda meydana geldiğinde, bu özelliğin türünde olduğu anlaşılabilir. adaptif. Bununla birlikte, özelliğin işlevselliğini doğrulamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır; uygunluk nüfusun.
En yakınsak evrim örnekleri arasında omurgalılarda uçuş, omurgalılarda ve omurgasızlarda göz, diğerlerinde balık ve suda yaşayan memelilerde füziform formlardan söz edilebilir..
indeks
- 1 Yakınsak evrim nedir??
- 1.1 Genel tanımlar
- 1.2 Önerilen mekanizmalar
- 1.3 Evrimsel uygulamalar
- 2 Paralelliğe karşı evrimsel yakınsama
- 3 Yakınsama, uzaklaşmaya karşı
- 4 Yakınsama hangi seviyede gerçekleşir??
- 4.1 Aynı genleri içeren değişiklikler
- 5 Örnekler
- Omurgalılarda Uçuş
- 5.2 Güle güle ve kemirgenler
- 6 Kaynakça
Yakınsak evrim nedir??
Fiziksel olarak birbirimize çok benzeyen iki kişi tanıdığımızı hayal edin. Her ikisi de aynı yüksekliğe, göz rengine ve benzer kıllara sahiptir. Onun özellikleri de benzer. Muhtemelen iki insanın kardeşler, kuzenler veya belki de uzak akrabalar olduğunu varsayacağız..
Buna rağmen, örneğimizdeki insanlar arasında yakın akrabalık ilişkisi olmadığını öğrenmek sürpriz olmaz. Aynısı, büyük ölçüde evrimde olur: bazen benzer biçimler daha yakın bir ortak atayı paylaşmaz.
Yani, evrim boyunca, iki veya daha fazla grupta benzer özellikler elde edilebilir. bağımsız.
Genel tanımlar
Biyologlar evrimsel yakınsama veya yakınsama için iki genel tanım kullanırlar. Her iki tanım da, iki veya daha fazla hattın birbirine benzer karakterleri geliştirmesini gerektirir. Tanım genellikle "evrimsel bağımsızlık" terimini, örtük olsa bile bütünleştirir.
Bununla birlikte, tanımlar, belirli bir evrimsel süreçte veya kalıbı elde etmek için gerekli mekanizmada farklılık gösterir..
Mekanizma eksikliği olan yakınsama tanımları şöyledir: "ataların özelliklerinden benzer özelliklerin bağımsız evrimi" veya "bağımsız evrim soylarında benzer özelliklerin evrimi".
Önerilen mekanizmalar
Buna karşın, diğer yazarlar, kalıbı açıklamak için birlikte evrim kavramına bir mekanizmayı entegre etmeyi tercih ederler..
Örneğin, "benzer ortamlara veya yaşam formlarına adaptasyonların ortaya çıkması nedeniyle, uzaktan ilgili organizmalarda benzer özelliklerin bağımsız evrimi".
Her iki tanım da bilimsel makaleler ve literatürde yaygın olarak kullanılmaktadır. Evrimsel yakınsamanın ardındaki en önemli fikir, söz konusu soyların ortak atalarının başlangıç durumunun olduğunu anlamaktır. farklı.
Evrimsel uygulamalar
Bir mekanizmayı içeren yakınsama tanımının ardından (önceki bölümde bahsedilmiştir), taksonların yaşadığı seçici baskıların benzerliği sayesinde fenotiplerin benzerliğini açıklar..
Gelişimin ışığı altında, bu uyarlamalar olarak yorumlanır. Bir başka deyişle, yakınsama sayesinde elde edilen özellikler, söz konusu ortam için uyarlamalardır; uygunluk.
Ancak, evrimsel yakınsamanın gerçekleştiği ve özelliklerin uyumlu olmadığı durumlar vardır. Yani, dahil olan soylar aynı seçici baskı altında değildir.
Paralelliğe karşı evrimsel yakınsama
Literatürde yakınsama ile paralellik arasında bir ayrım bulmak olağandır. Bazı yazarlar iki kavramı ayırmak için karşılaştırılacak gruplar arasındaki evrimsel mesafeyi kullanır..
İki veya daha fazla organizma grubundaki bir özelliğin tekrarlanan evrimi, benzer fenotiplerin ilgili soylarda evrimleşmesi durumunda bir paralellik olarak kabul edilirken, yakınsama benzer özelliklerin ayrı veya nispeten uzak soylardaki evrimini içerir..
Bir başka yakınsama ve paralellik tanımı, bunları yapıya dahil olan gelişim yolları açısından ayırmaya çalışır. Bu bağlamda, yakınsak evrim, farklı gelişim yollarıyla benzer özellikler üretirken, paralel evrim benzer yollarla yapar.
Bununla birlikte, paralel ve yakınsak evrim arasındaki ayrım tartışmalı olabilir ve söz konusu özelliğin moleküler temellerinin tanımlanmasına indiğimizde daha da karmaşık hale gelir. Bu zorluklara rağmen, her iki konsepte ilişkin evrimsel etkiler oldukça önemlidir..
Yakınsama karşı uzaklaşma
Seçim, benzer ortamlarda benzer fenotipleri desteklemesine rağmen, her durumda uygulanabilecek bir fenomen değildir..
Biçim ve morfoloji açısından benzerlikler, organizmaların birbirleriyle rekabet etmesine neden olabilir. Sonuç olarak, seçim yerel olarak bir arada bulunan türler arasındaki uzaklaşmayı destekleyerek, yakınsama dereceleri ile belirli bir habitat için beklenen farklılaşma dereceleri arasında bir gerilim yaratır..
Yakın olan ve niş ile önemli ölçüde örtüşen kişiler, en güçlü rakiplerdir - fenotipik benzerliklerine dayanarak, kaynakları benzer şekilde kullanmalarını sağlar.
Bu gibi durumlarda, farklı seçim, kısa sürede büyük çeşitlilikte ekolojik rollere sahip bir soyun farklı türlere yol açtığı uyarlanabilir radyasyon olarak bilinen bir olguya yol açabilir. Uyarlanabilir radyasyonu destekleyen koşullar diğerlerinin yanı sıra yırtıcı hayvanların yokluğunda çevresel heterojenliği kapsar.
Uyarlanabilir radyasyonlar ve yakınsak evrim aynı "evrim para biriminin" iki yüzü olarak kabul edilir.
Yakınsama hangi düzeyde gerçekleşir??
Evrimsel yakınsama ve paralellik arasındaki farkı anlamak çok ilginç bir soru ortaya çıkar: doğal seleksiyon benzer özelliklerin evrimini tercih ettiğinde, aynı genler altında mı ortaya çıkar, yoksa benzer fenotiplerle sonuçlanan farklı genleri ve mutasyonları içerebilir mi??
Şimdiye kadar üretilen kanıtlara göre, her iki sorunun da cevabı evet gibi görünüyor. Her iki argümanı destekleyen çalışmalar var.
Şimdiye kadar bazı genlerin evrimsel evrimde neden "yeniden" kullanıldığına dair somut bir cevap olmamasına rağmen, konuyu aydınlatmak isteyen ampirik kanıtlar var..
Aynı genleri içeren değişiklikler
Örneğin, bitkilerde çiçeklenme zamanlarının tekrarlanan evrimi, böceklerde böcek öldürücülere direnç ve omurgalılarda ve omurgasızlarda pigmentasyonun aynı genleri içeren değişikliklerle gerçekleştiği gösterilmiştir..
Bununla birlikte, bazı özellikler için sadece az sayıda gen özelliği değiştirebilir. Görme durumu göz önünde bulundurulmalıdır: Opsin genleriyle ilgili değişikliklerde mutlaka renk görme değişiklikleri yapılmalıdır.
Buna karşılık, diğer özelliklerde, onları kontrol eden genler daha çoktur. Bitkilerin çiçeklenme zamanında yaklaşık 80 gen içermekteydi, ancak evrim boyunca birkaç değişiklik sadece değişiklik gösterdi.
Örnekler
1997 yılında, Moore ve Willmer, yakınsama olgusunun ne kadar yaygın olduğunu sordular..
Bu yazarlar için bu soru cevapsız kalmıştır. Şimdiye kadar açıklanan örneklere göre, göreceli olarak yüksek yakınsama seviyelerinin olduğunu savunuyorlar. Bununla birlikte, organik varlıklarda evrimsel yakınsama konusunda hala önemli bir küçümseme olduğunu ileri sürüyorlar..
Evrim kitaplarında bir düzine klasik yakınsama örneği bulduk. Okuyucu konuyla ilgili bilgilerini genişletmek isterse, yaşam ağacının farklı gruplarında çok sayıda örnek bulacağı McGhee'nin kitabına (2011) bakabilir..
Omurgalılarda uçuş
Organik varlıklarda, evrimsel yakınsamanın en çarpıcı örneklerinden biri uçuşun üç omurgalı soyunda ortaya çıkmasıdır: kuşlar, yarasalar ve zaten soyları tükenmiş olan pterodaktiller.
Aslında, mevcut uçan omurgalılar grubundaki yakınsama, uçuşa izin veren yapılarda modifiye edilmiş ön uzuvların ötesine geçiyor.
Bir dizi fizyolojik ve anatomik adaptasyon, her iki grup arasında paylaşılır; örneğin uçuş sırasında kişinin kütlesini azaltan, daha az pahalı ve daha duygusal hale getiren, daha kısa bağırsaklara sahip olma özelliği gibi.
Daha da şaşırtıcı olanı, farklı araştırmacılar, yarasa ve kuş grupları içinde aile düzeyinde evrimsel yakınsamalar buldular..
Örneğin, Molossidae familyasının yarasaları, kuşlardaki Hirundinidae familyasına (kırlangıçlar ve müttefikler) benzerdir. Her iki grup da benzer kanatlar sergileyen yüksek irtifalarda hızlı bir uçuşla karakterize edilir.
Benzer şekilde, Nycteridae familyası üyeleri, çeşitli yönlerden, ötücü kuşlarla (Passeriformes) birleşir. Her ikisi de düşük hızlarda uçar ve bitki örtüsü içinde manevra kabiliyetine sahiptir.
Güle güle ve kemirgenler
İki memeli grubunu analiz ederken belirgin bir evrimsel yakınsama örneği bulunur: aye-ayer ve sincaplar.
Bugün, güle güle (Daubentonia madagascariensis) Madagaskar'a özgü bir lemuriform primat olarak sınıflandırılmıştır. Alışılmadık beslenme şekli temelde böceklerden oluşur..
Bu yüzden, aye-aye, akut işitme, orta parmağın uzaması ve artan dişleri olan takma dişler gibi trofik alışkanlıkları ile ilgili uyarlamalara sahiptir..
Takma diş açısından, birkaç açıdan bir kemirgeninkine benzer. Sadece kesici dişlerin görünümünde değil, aynı zamanda olağanüstü derecede benzer bir diş formülünü paylaşırlar.
Her iki takson arasındaki görünüm o kadar çarpıcıdır ki, ilk taksonomistler aye-aye ve cinslerini diğer sincaplarla birlikte sınıflandırdılar. Sciurus.
referanslar
- Doolittle, R.F. (1994). Yakınsak evrim: açık olma ihtiyacı. Biyokimya bilimlerindeki eğilimler, 19(1), 15-18.
- Greenberg, G., & Haraway, M.M. (1998). Karşılaştırmalı psikoloji: Bir el kitabı. Routledge.
- Kliman, R.M. (2016). Evrimsel Biyoloji Ansiklopedisi. Akademik Basın.
- Losos, J. B. (2013). Princeton'ın evrimi için rehber. Princeton Üniversitesi Basını.
- McGhee, G. R. (2011). Yakınsak evrim: en güzel sınırlı formlar. MIT Press.
- Morris, P., Cobb, S., ve Cox, P.G. (2018). Euarchontoglires'daki yakınsak evrim. Biyoloji mektupları, 14(8), 20180366.
- Rice, S.A. (2009). Evrim ansiklopedisi. Bilgi Bankası Yayıncılığı.
- Starr, C., Evers, C. ve Starr, L. (2010). Biyoloji: fizyolojisi olmayan kavramlar ve uygulamalar. Cengage Öğrenme.
- Stayton C. T. (2015). Yakınsak evrim ne demektir? Yakınsama yorumu ve evrim sınırlarını bulmadaki etkileri. Arayüz odak, 5(6), 20150039.
- Wake, D.B., Wake, M.H. & Specht, C.D. (2011). Homoplasi: desen tespitinden belirleme sürecine ve evrim mekanizmasına. bilim, 331(6020), 1032-1035.