Anatomi, evolusjon og homologe strukturer

Hvis du noen gang har lurt på hvorfor en menneskelig hånd og en ape tass ser lik ut, vet du allerede noe om homologe strukturer. Folk som studerer anatomi definere disse strukturene som en kroppsdel ​​av en art som ligner den på en annen. Men du trenger ikke å være forsker for å forstå at det ikke kan være nyttig å anerkjenne homologe strukturer bare for sammenligning, men for å klassifisere og organisere de mange forskjellige dyrelivene på planet.

Forskere sier at disse likhetene er bevis på at livet på jorden har en felles eldgamle stamfar som mange eller alle andre arter har utviklet seg over tid. Bevis for denne vanlige aner kan sees i strukturen og utviklingen av disse homolog strukturer, selv om funksjonene deres er forskjellige.

Eksempler på organismer

Jo nærmere organismer er relatert, jo mer like er de homologe strukturer. Mange pattedyrhar for eksempel lignende lemstrukturer. Flipperen til en hval, vingen til en flaggermus og beinet til en katt er alle veldig lik den menneskelige armen, med et stort øvre "arm" bein ( humerus hos mennesker) og en nedre del laget av to bein, et større bein på den ene siden (radien hos mennesker) og et mindre bein på den andre siden (den ulna). Disse artene har også en samling av mindre bein i "håndleddet" -området (kalt karpale bein hos mennesker) som fører inn i "fingrene" eller phalanges.

instagram viewer

Selv om beinstrukturen kan være veldig lik, varierer funksjonen mye. Homologe lemmer kan brukes til å fly, svømme, gå eller alt mennesker gjør med armene. Disse funksjonene utviklet seg gjennom naturlig utvalg gjennom millioner av år.

Når svensk botaniker Carolus Linné og formulerte sitt system for taksonomi for å navngi og kategorisere organismer på 1700-tallet, hvordan arten så ut var den avgjørende faktoren for gruppen som arten ble plassert i. Etter hvert som tiden gikk og teknologien avanserte, ble homologe strukturer viktigere for å bestemme den endelige plasseringen av fylogenetisk livets tre.

Linnés taksonomisystem plasserer arter i brede kategorier. De viktigste kategoriene fra generelle til spesifikke er kongerike, filum, klasse, orden, familie, slekt og arter. Etter hvert som teknologien utviklet seg, slik at forskere kunne studere livet på genetisk nivå, har disse kategoriene blitt oppdatert for å inkludere domene, den bredeste kategorien i det taksonomiske hierarkiet. Organismer er hovedsakelig gruppert etter forskjeller i ribosomal RNA struktur.

Vitenskapelige fremskritt

Disse endringene i teknologi har endret måten forskere kategoriserer arter. For eksempel ble hvaler en gang klassifisert som fisk fordi de lever i vannet og har svømmeføtter. Etter at det ble oppdaget at flippene inneholdt homologe strukturer til menneskers ben og armer, ble de flyttet til en del av treet som var nærmere beslektet med mennesker. Videre genetisk forskning har vist at hvaler kan være nært knyttet til flodhester.

Flaggermus ble opprinnelig antatt å være nært beslektet med fugler og insekter. Alt med vinger ble satt i samme gren av det fylogenetiske treet. Etter mer forskning og funnet av homologe strukturer, viste det seg at ikke alle vinger er like. Selv om de har samme funksjon - å gjøre organismen i stand til å komme i luften - er de strukturelt forskjellige. Mens flaggermusvingen likner den menneskelige armen i struktur, er fuglefløyen veldig forskjellig, og insektvingen er også. Forskere innså at flaggermus er nærmere beslektet med mennesker enn til fugler eller insekter og flyttet dem til en tilsvarende gren på livets fylogenetiske tre.

Selv om bevisene for homologe strukturer lenge har vært kjent, er det nylig blitt allment akseptert som bevis på evolusjon. Ikke før i siste halvdel av 1900-tallet, da det ble mulig å analysere og sammenligne DNA, kunne forskere bekrefte evolusjonsrelatasjonen til arter med homologe strukturer.

instagram story viewer