Konvergentinė evoliucija
Konvergencinė evoliucija yra biologijos procesas. Jis vyksta tada, kai dviem nesusijusioms rūšims išsivysto tie patys požymiai ar savybės. Taip atsitinka todėl, kad jos gyvena panašiose buveinėse ir turi išvystyti tos pačios rūšies problemų sprendimus.
Požymių panašumas gali pasireikšti dviem būdais. Abi rūšys gali būti įgijusios bruožą iš bendro protėvio. Tokiu atveju struktūros yra homologinės. Pavyzdys - keturkojų galūnės, paveldėtos iš ankstyvųjų keturkojų devono pabaigoje ir (arba) karbono pradžioje, maždaug prieš 360 mln. metų. Kita vertus, abi šios struktūros gali būti nepriklausomi prisitaikymai prie panašių buveinės sąlygų. Tokiu atveju struktūros yra analogiškos. Konvergencinė evoliucija lemia analogiškus bruožus.
Šios dvi sukulentinių augalų gentys - Euphorbia ir Astrophytum - yra tik tolimi giminaičiai. Nepriklausomai nuo jų susiformavo labai panaši kūno forma
Pavyzdžiai
- Sparnai: vabzdžių, paukščių, šikšnosparnių ir pterozaurų sparnai iš dalies panašūs. Visų pirma jie visi yra ploni ir stiprūs, turi didelį paviršiaus plotą. Sparnai gali būti mechaniškai judinami taisyklingai, kad sukurtų keliamąją jėgą; ir t. t. Kiekvienu atveju sparnai išsivystė atskirai, todėl jų forma atspindi tam tikrus fizinius poreikius. Visi trys didesni gyvūnai turi izoliaciją ir temperatūros reguliavimą, taigi ir didelį medžiagų apykaitos greitį. Tai taip pat būtina skrydžiui, kuriam reikia daug energijos.
- Akys: vienas iš garsiausių konvergentinės evoliucijos pavyzdžių yra galvakojų (pvz., kalmarų), stuburinių (pvz., žinduolių) ir vėžiagyvių (pvz., dumblių) kameros akis. Jų paskutinis bendras protėvis turėjo paprastą fotorecepcinę dėmę, tačiau dėl įvairių procesų ši struktūra palaipsniui ištobulėjo iki pažangios kameros akies. Struktūrų panašumas daugeliu atžvilgių, nepaisant sudėtingo organo pobūdžio, parodo, kad gali būti biologinių uždavinių, kurie turi optimalų sprendimą.
- Nektarais mintantys paukščiai: Keturios giesmininkų grupės, priklausančios skirtingoms šeimoms skirtingose šalyse, specializuojasi maitintis nektaru. Tai kolibriai (Trochilidae; Amerika), sauliniai paukščiai (Nectariniidae; Pietų Afrika), medunešiai (Meliphagidae; Australija) ir medunešiai (Drepanididae; Havajai).p224 Jų prisitaikymas panašus, nes visi jie liežuviu maitinasi nektaru iš žiedų vidurio.
- Senojo ir Naujojo pasaulių grifai kilę iš skirtingų, nors ir giminingų šeimų. Senojo pasaulio grifai priklauso Accipitridae šeimai, kuriai taip pat priklauso ereliai, aitvarai, kikiliai ir vanagai. Senojo pasaulio grifai lavonus randa tik žvilgsniu. Naujojo pasaulio grifai priklauso Cathartidae šeimai ir naudoja ne tik regą, bet ir kvapą. Abu šie paukščiai yra dideli, kylantys aukštyn ir besimaitinantys negyvomis skerdenomis. Jie turi galingus snapus, ilgus kaklus be plunksnų, stiprias skrandžio rūgštis, platų pasėlį maistui laikyti valgant ir pan. Šie požymiai išsivystė nepriklausomai.
- Didelių, greitai judančių vandens gyvūnų forma paprastai būna torpedos formos: tunai, rykliai, delfinai, banginiai žudikai, ichtiozaurai - visi jie yra panašios formos. Ši aptaki forma sumažina pasipriešinimą judant vandeniu. Kai kurių (ichtiozaurų, ryklių) pelekai yra tose pačiose kūno vietose. Tokią formą jie įgijo iš labai skirtingų išeities taškų.
- Sabretotinių kačių gyvenimo būdas nepriklausomai vystėsi mažiausiai penkis kartus tarp žinduolių.
Konvergentinės evoliucijos pavyzdžių yra labai daug: tai svarbus evoliucijos bruožas.
Lygiagrečiai
Lygiagretafilija - tai ypatingas atvejis, kai dvi ar daugiau linijų, turinčių artimą bendrą protėvį, nepriklausomai įgyja tą patį požymį. Tanganikos ežere Rytų Afrikoje gyvenančios ciklidinės žuvys šešiose skirtingose linijose išvystė tą patį maitinimosi būdą. Akalipterinių musių akys atsiranda nereguliariai ir nepriklausomai. Jos aiškiai paveldėjo genetinį gebėjimą turėti tokias akis. Šis gebėjimas atrinktas tik kai kuriose linijose. p62, 225
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra konvergentinė evoliucija?
A.: Konvergencinė evoliucija - tai biologijos procesas, kai dviem skirtingoms rūšims, kilusioms iš skirtingų linijų, išsivysto tie patys bruožai ar savybės dėl to, kad jos gyvena panašiose buveinėse ir joms tenka kurti tos pačios rūšies problemų sprendimus.
K: Kodėl vyksta konvergentinė evoliucija?
A: Ji vyksta dėl to, kad dvi rūšys gyvena panašiose buveinėse ir joms tenka ieškoti sprendimų toms pačioms problemoms spręsti.
K: Kaip gali atsirasti požymių panašumas?
A: Panašumas tarp požymių gali pasireikšti dviem būdais. Abi rūšys gali būti įgijusios požymį iš bendro protėvio arba abu požymiai gali būti nepriklausomi prisitaikymai prie panašių buveinės sąlygų.
K: Kas yra homologinės struktūros?
A: Homologinės struktūros - tai struktūros, kurios yra panašios, nes abi rūšys tą savybę įgijo iš bendro protėvio.
K: Pateik homologinės struktūros pavyzdį.
A: Homologinės struktūros pavyzdys yra keturkojų galūnės, paveldėtos iš ankstyvųjų keturkojų devono pabaigoje - karbono pradžioje, maždaug prieš 360 mln. metų.
K: Kas yra analogiškos struktūros?
A: Analogiškos struktūros - tai struktūros, kurios yra panašios, nes nepriklausomai prisitaiko prie panašių buveinės sąlygų.
K: Prie ko veda konvergentinė evoliucija?
A: Konvergencijos evoliucija lemia analogiškų savybių atsiradimą.
