Hva er homologi i biologi?

Homologi er et biologisk konsept som beskriver likheter mellom arter som følge av delt aner.Det er en sentral idé i studien av evolusjonen fordi den gjenspeiler forgreningen av det fylogenetiske treet.Generelt sett, hvis to arter deler mange egenskaper og gener, vil de sannsynligvis ha avviket fra hverandre og mdash;dvs. spesifisert mdash;relativt nylig i evolusjonstid.

Alle organismer er relatert til andre organismer gjennom evolusjon fra et lite antall vanlige forfedre.Følgelig florerer homologier i den biologiske verden.Oksidativ fosforylering, prosessen med å bruke oksidasjon for å produsere adenosintrifosfat, er en nesten universell biologisk homologi.Prosessen ble brukt av de tidligste organismer, og den påfølgende utviklingen i evolusjonen har endret, men ikke erstattet den.

Hjerner vises derimot ikke i hver organisme.De er en funksjon som bare tilhører dyr.Ikke alle dyr har hjerner, men de fleste gjør det.Hvorvidt en art har en hjerne gir en klar indikasjon på sin posisjon i det evolusjonære treet.Noen organismer, som har gjennomgått mindre endring siden dette tidspunktet, har hjerner som ligner på de tidligste.Det er imidlertid viktig å huske at disse organismer har overlevd og endret seg i løpet av like mye evolusjonstid som mer kompliserte.

Homologi blir ofte diskutert i motsetning til analogi.Ikke alle likheter mellom to organismer er resultatet av felles evolusjonær aner.Hvis to arter befinner seg i et miljø som bidrar til en bestemt tilpasning, kan denne tilpasningen dukke opp uavhengig av begge artene.For eksempel utviklet Opossums motstandere tommelen uavhengig av primater.Dette utfallet er ikke for overraskende, siden motsatte tommelen er nyttige.Siden evolusjonen er uforutsigbar og kaotisk, er imidlertid analogi mye mindre vanlig enn homologi.

Studien av genetikk har foredlet homologibegrepet med direkte sammenligning mellom sekvenser av DNA.Før det var mulig å lese genetisk informasjon direkte, måtte forskere gjette om homologi og mdash;og taksonomi generelt mdash;på grunnlag av fysiologiske observasjoner.Nå kan den relative likheten til alleler som finnes i forskjellige organismer gi sterke bevis for deres evolusjonsrelaterte.Usikkerhet om hvorvidt en delt eiendom er homolog eller analog, kan løses fullstendig ved undersøkelse av DNA;Statistisk sett kunne et visst nivå av likhet mellom sekvenser ikke ha skjedd på egen hånd.

Genetikk har også skapt behovet for underklassifiseringer innen homologibegrepet.Ortologi refererer til genlikheter som følger av spesifikasjon.Paralogikk beskriver homologier mellom gener som skyldes duplisering i et enkelt organismer genom.Xenolgy er eksistensen av homologi som følge av lateral genoverføring: genetisk materiale overført gjennom et virus eller av forskere, for eksempel.Eksistensen av xenologe homologier kompliserer ideen om en perfekt ensrettet forgrening av det evolusjonære treet.