Dalam biologi, apa itu homologi?

Homologi adalah konsep biologis yang menggambarkan kesamaan antara spesies yang dihasilkan dari keturunan bersama.Ini adalah ide sentral dalam studi evolusi karena mencerminkan percabangan pohon filogenetik.Secara umum, jika dua spesies memiliki banyak sifat dan gen, mereka cenderung menyimpang satu sama lain mdash;yaitu, berspesiasi mdash;Relatif baru -baru ini dalam waktu evolusi.

Semua organisme terkait dengan organisme lain melalui evolusi dari sejumlah kecil nenek moyang yang sama.Akibatnya, homologi berlimpah di dunia biologis.Fosforilasi oksidatif, proses penggunaan oksidasi untuk menghasilkan adenosin trifosfat, adalah homologi biologis yang hampir universal.Proses ini digunakan oleh organisme paling awal, dan perkembangan selanjutnya dalam evolusi telah dimodifikasi tetapi tidak menggantinya.

Otak, sebaliknya, tidak muncul di setiap organisme.Mereka adalah fitur yang hanya dimiliki hewan.Tidak semua hewan memiliki otak, tetapi sebagian besar melakukannya.Apakah suatu spesies memiliki otak atau tidak, memberikan indikasi yang jelas tentang posisinya di pohon evolusi.Beberapa organisme, yang telah mengalami lebih sedikit perubahan sejak saat ini, memiliki otak yang mirip dengan yang paling awal.Penting untuk diingat, bagaimanapun, bahwa organisme ini telah bertahan dan berubah selama waktu evolusi yang lebih rumit.

homologi sering dibahas berbeda dengan analogi.Tidak setiap kesamaan antara dua organisme adalah hasil dari keturunan evolusioner yang umum.Jika dua spesies menemukan diri mereka dalam lingkungan yang kondusif untuk beberapa adaptasi tertentu, adaptasi ini dapat muncul secara independen pada kedua spesies.Sebagai contoh, opossum mengevolusi ibu jari yang dapat dilawan secara independen dari primata.Hasil ini tidak terlalu mengejutkan, karena ibu jari yang berlawanan berguna.Karena evolusi tidak dapat diprediksi dan kacau, analogi jauh lebih jarang daripada homologi.

Studi genetika telah menyempurnakan konsep homologi dengan perbandingan langsung antara urutan DNA.Sebelum dimungkinkan untuk membaca informasi genetik secara langsung, para ilmuwan harus menebak tentang homologi mdash;dan taksonomi umumnya mdash;berdasarkan pengamatan fisiologis.Sekarang, kesamaan relatif dari alel yang ditemukan pada organisme yang berbeda dapat memberikan bukti kuat tentang keterkaitan evolusi mereka.Ketidakpastian tentang apakah properti bersama homolog atau analog dapat sepenuhnya diselesaikan setelah pemeriksaan DNA;Secara statistik, tingkat kesamaan tertentu antara sekuens tidak mungkin terjadi dengan sendirinya.

Genetika juga telah menciptakan kebutuhan untuk subklasifikasi dalam konsep homologi.Ortologi mengacu pada kesamaan gen yang dihasilkan dari spesiasi.Paralogy menggambarkan homologi antara gen yang dihasilkan dari duplikasi dalam genom organisme tunggal.Xenolgy adalah adanya homologi yang dihasilkan dari transfer gen lateral: bahan genetik yang ditularkan melalui virus atau oleh para ilmuwan, misalnya.Keberadaan homologi xenolog menyulitkan gagasan percabangan pohon evolusi yang sempurna.