Co to jest homologia?

Homologia to biologiczna koncepcja opisująca podobieństwa między gatunkami wynikającymi ze wspólnego pochodzenia.Jest to centralna idea w badaniu ewolucji, ponieważ odzwierciedla rozgałęzienie drzewa filogenetycznego.Ogólnie rzecz biorąc, jeśli dwa gatunki mają wiele nieruchomości i genów, prawdopodobnie odbiec od siebie i mdash;tj. Specjowane i mdash;stosunkowo niedawno w czasie ewolucyjnym.

Wszystkie organizmy są powiązane z innymi organizmami poprzez ewolucję niewielkiej liczby wspólnych przodków.W konsekwencji homologie obfitują w świat biologiczny.Fosforylacja oksydacyjna, proces stosowania utleniania do wytwarzania trifosforanu adenozyny, jest prawie uniwersalną homologią biologiczną.Proces ten był używany przez najwcześniejsze organizmy, a późniejsze rozwój ewolucji zmodyfikowały, ale nie zastąpiły go. Brains, z kolei nie pojawiają się w każdym organizmie.Są cechą należącą tylko do zwierząt.Nie wszystkie zwierzęta mają mózgi, ale większość.To, czy gatunek posiada mózg, stanowi wyraźne wskazanie jego pozycji w drzewie ewolucyjnym.Niektóre organizmy, które przeszły mniej zmian od tego momentu, mają mózgi podobne do najwcześniejszych.Należy jednak pamiętać, że organizmy te przetrwały i zmieniły się w trakcie tak samo ewolucyjnego czasu, jak bardziej skomplikowane.

Homologia jest często omawiana w przeciwieństwie do analogii.Nie każde podobieństwo między dwoma organizmami jest wynikiem wspólnego ewolucyjnego pochodzenia.Jeśli dwa gatunki znajdują się w środowisku sprzyjającą pewnej szczególnej adaptacji, ta adaptacja może pojawić się niezależnie u obu gatunków.Na przykład opossum ewoluowały przeciwne kciuki niezależnie od naczelnych.Ten wynik nie jest zbyt zaskakujący, ponieważ przydatne są przeciwne kciuki.Ponieważ ewolucja jest nieprzewidywalna i chaotyczna, analogia jest znacznie mniej powszechna niż homologia.

Badanie genetyki udoskonaliło koncepcję homologii z bezpośrednim porównaniem sekwencji DNA.Zanim można było bezpośrednio przeczytać informacje genetyczne, naukowcy musieli zgadywać homologię i mdash;i taksonomia ogólnie mdash;Na podstawie obserwacji fizjologicznych.Teraz względne podobieństwo alleli występujących w różnych organizmach może dostarczyć mocnych dowodów na ich ewolucyjne pokrewieństwo.Niepewność co do tego, czy wspólna nieruchomość jest homologiczna, czy analogiczna, można całkowicie rozwiązać po zbadaniu DNA;Statystycznie pewien poziom podobieństwa między sekwencjami nie mógłby wystąpić samodzielnie.

Genetyka stworzyła również potrzebę podklasyfikacji w ramach koncepcji homologii.Ortologia odnosi się do podobieństw genów, które wynikają ze specjacji.Paralogia opisuje homologie między genami wynikającymi z powielania w genomie pojedynczych organizmów.Ksenolgia jest istnieniem homologii wynikającej z bocznego transferu genów: materiał genetyczny przenoszony na przykład przez wirusa lub przez naukowców.Istnienie homologii ksenologicznych komplikuje ideę idealnie jednokierunkowego rozgałęzienia drzewa ewolucyjnego.