Konvergentna evolucija
Konvergentna evolucija je proces v biologiji. Pojavi se, ko dve vrsti iz nepovezanih linij razvijeta enake lastnosti ali značilnosti. To se zgodi, ker živita v podobnih življenjskih okoljih in morata razviti rešitve za iste vrste problemov.
Do podobnosti lastnosti lahko pride na dva načina. Obe vrsti sta lahko lastnost pridobili s potomstvom od skupnega prednika. V tem primeru sta strukturi homologni. Primer je okončina tetrapodov, ki je bila podedovana od zgodnjih tetrapodov v poznem devonu/začetku karbona, pred približno 360 milijoni let. Po drugi strani pa sta lahko obe strukturi neodvisni prilagoditvi na podobne razmere v njunem življenjskem okolju. V tem primeru sta strukturi analogni. Konvergentna evolucija vodi do analognih lastnosti.
Ta dva rodu sočnih rastlin, Euphorbia in Astrophytum, sta si le malo sorodna. Neodvisno sta se približala zelo podobni telesni obliki
Primeri
- Krila: krila žuželk, ptic, netopirjev in pterozavrov so si do neke mere podobna. Zlasti so vsa tanka in močna ter imajo veliko površino. Krila se lahko mehansko premikajo na pravilen način, tako da ustvarjajo vzgon; in tako naprej. V vsakem primeru so se krila razvila ločeno, zato njihova oblika odraža določene fizične potrebe. Vse tri večje živali imajo izolacijo in uravnavanje temperature ter s tem visoko stopnjo presnove. To je potrebno tudi za letenje, ki zahteva veliko energije.
- Oči: Eden najbolj znanih primerov konvergentne evolucije je oko kamere pri glavonožcih (npr. lignjih), vretenčarjih (npr. sesalcih) in ceponožcih (npr. školjkah). Njihov zadnji skupni prednik je imel preprosto fotorecepcijsko točko, vendar je vrsta procesov pripeljala do postopnega izpopolnjevanja te strukture do naprednega očesa kamere. Podobnost struktur v večini vidikov kljub kompleksni naravi organa ponazarja, kako lahko obstajajo nekateri biološki izzivi, ki imajo optimalno rešitev.
- Nektarjedi: Štiri skupine ptic pevk iz različnih družin v različnih državah so specializirane za prehranjevanje z nektarjem. To so kolibriji (Trochilidae; Amerika), sončne ptice (Nectariniidae; Južna Afrika), medojedi (Meliphagidae; Avstralija) in medojedi (Drepanididae; Havaji).p224 Imajo podobne prilagoditve, saj vse uporabljajo jezik za uživanje nektarja iz sredine cvetov.
- Supi Starega in Novega sveta so iz ločenih, čeprav sorodnih družin. Stari svet je iz družine Accipitridae, v katero spadajo tudi orli, kanje, kanje in jastrebi. Stari svetovni supi najdejo trupla izključno s pogledom. Novosvetski supi spadajo v družino Cathartidae in poleg vida uporabljajo tudi vonj. Obe vrsti sta veliki, vzletajoči ptici, ki se prehranjujeta z mrtvimi trupli. Imajo močan kljun, dolg vrat brez perja, močne želodčne kisline, obsežno žrelo za shranjevanje hrane med prehranjevanjem itd. Te lastnosti so se razvile neodvisno.
- Oblika velikih, hitro gibajočih se vodnih živali se nagiba k obliki torpeda: tuni, morski psi, delfini, kiti ubijalci, ihtiozavri imajo podobno obliko. Takšna oblika zmanjšuje zračni upor pri gibanju po vodi. Plavuti nekaterih (ihtiozavrov, morskih psov) so na istih mestih na telesu. Do te oblike so prišli iz zelo različnih izhodišč.
- Življenjski slog sabljezobe mačke se je pri sesalcih neodvisno razvil vsaj petkrat.
Primeri konvergentne evolucije so zelo številni: gre za pomembno značilnost evolucije.
Vzporedno
Paralelopilija je poseben primer, ko dve ali več linij z bližnjim skupnim prednikom neodvisno pridobi isti znak. Ribe cihlide v jezeru Tanganika v vzhodni Afriki so v šestih različnih linijah razvile enak način hranjenja. Oči s peclji se pri mušicah iz rodu acalypteran pojavljajo neredno in neodvisno. Jasno je, da so podedovale genetsko sposobnost za takšne oči. Ta sposobnost je izbrana le v nekaterih linijah. p62, 225
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je konvergentna evolucija?
O: Konvergentna evolucija je proces v biologiji, pri katerem dve vrsti iz različnih linij razvijeta enake lastnosti ali značilnosti, ker živita v podobnih življenjskih okoljih in morata razviti rešitve za iste vrste problemov.
V: Zakaj prihaja do konvergentne evolucije?
O: Do nje pride, ker dve vrsti živita v podobnih življenjskih okoljih in morata razviti rešitve za iste vrste problemov.
V: Kako lahko pride do podobnosti lastnosti?
O: Do podobnosti lastnosti lahko pride na dva načina. Obe vrsti sta lahko lastnost pridobili s potomstvom od skupnega prednika ali pa sta se neodvisno prilagodili na podobne razmere v svojem življenjskem okolju.
V: Kaj so homologne strukture?
O: Homologne strukture so strukture, ki so si podobne, ker sta obe vrsti to lastnost pridobili od skupnega prednika.
V: Navedi primer homologne strukture.
O: Primer homologne strukture je okončina tetrapodov, ki je bila podedovana od zgodnjih tetrapodov v poznem devonu in zgodnjem karbonu, pred približno 360 milijoni let.
V: Kaj so analogne strukture?
O: Analogne strukture so strukture, ki so si podobne, ker so neodvisne prilagoditve na podobne razmere v njihovem življenjskem okolju.
V: Do česa vodi konvergentna evolucija?
O: Konvergentna evolucija vodi do analognih lastnosti.