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趋同进化

趋同进化的定义

趋同进化的定义

趋同进化的定义

什么是趋同进化?趋同进化是进化生物学中的一个概念,指的是一种进化,例如,一对系统发育上独立的有机体进化出具有相同功能的解剖学上不同的结构、特征或形态特征。这个词类似”用于描述两种进化相关物种这样的结构,但它们具有相似的或相应的功能。类似的结构不共享相同的胚胎起源和他们不同解剖。因此,他们不表示一个共同的祖先起源。
代名词:收敛性。比较:趋异进化;平行进化

趋同,趋同性,并逆转

在进化过程中,不相关的物种获得了相似的特征,而不是从一个共同祖先那里继承来的,被称为相似(也称为同种移植)。尽管在系统发育起源上存在差异,但随着时间的推移,物种发展出了这种形态相似性。一个可能的原因是它们暴露在相同的环境因素下,然后通过类似的适应机制对它们作出反应。趋同进化和平行进化可以导致同源性。进化翻转另一个相关的概念。它发生在与之前的祖先共享的特点在新的物种只输在一些物种稍后再回来。(参考文献1)

趋同进化的例子

趋同进化的一个例子是鸟类、昆虫和蝙蝠的翅膀。他们的翅膀可能不具有相同的解剖组成和功能,但它们的翅膀,服务于一个目的,那就是飞行。这些动物来自不同的祖先线来,但他们最终演变,他们通过空气用来旅行的翅膀。

另一个例子是眼睛的脊椎动物,头足类,cubozoan水母,和节肢动物。这些动物分别进化,但它们的进化眼睛,机关的视野。对相关物种的嗅觉器官也是类似的结构。例如,陆地椰子蟹的气味器官在功能上昆虫的感器相似。他们的器官能够检测空气中的气味。

腕足类动物的外壳与远亲双壳类软体动物的外壳相似。海洋动物(如鱼龙,鱼和海豚)有一个流线型的车身方案,帮助他们在海洋更有效地游泳。该南极牙北极鳕鱼能够承受超低温的,因为它们具有基因编码蛋白质与糖结合形成“防冻液”生物复合。负责产生抗冻糖蛋白的基因被认为是起源于一种特殊的蛋白质古老的基因以前有消化作用的。(ref . 2)

Fruitafossor(侏罗纪晚期以白蚁为食的已经灭绝的哺乳动物食蚁兽穿山甲。他们有特点(如长而粘舌),使myrmecophagy(以蚂蚁或白蚁为食)骨骼特征表明他们没有血缘关系。

模仿是防御策略动物之间并不少见之一。有两种形式的拟态的,即,苗勒VS Batesian。苗勒氏拟态是一种动物似乎复制”对方形态。在贝氏拟态在美国,不那么有害的动物会模仿有害的动物。模仿的一个例子是黑色和黄色的沙蜥(Heliobolus lugubris),模拟地面甲虫Anthia后者被捕食者认为是不好吃的,因为它喷射甲酸作为它的防御。蜥蜴,它是无毒的,没有这样的一种防御机制,模仿甲虫欺骗它的捕食者。

趋同进化不仅出现在动物界。它也见于植物中。类似的结构,如刺、刺和棘,进化为植物适应过度取食

收敛VS平行进化

趋同进化,平行进化在某种程度上是相似的,都导致了具有相似结构的无关物种的进化。然而,在平行进化中,当物种生活在相同的环境中,这种情况就会发生。它们倾向于进化平行彼此在相同的环境或当前的情况。在趋同进化中,物种并不生活在相同的环境中,尽管它们可能面临相似的环境压力,从而发展出相似的适应策略。北美洲的仙人掌和非洲的大戟显示了平行的进化,它们来自两个不同的植物家族。它们都生活在炎热干旱的栖息地,为了适应环境,它们都进化出更厚的茎和锋利的刺。

收敛vs.divergent进化

当一个进化过程导致物种在时间中分化而不是趋同时,我们称之为趋异进化。从一个共同的血统物种最终从它的祖先分化。正如它的发展结构,其具有新颖功能,它成为从它的祖先越来越不相似。达尔文雀,例如,定义这样一种演变。而进化爪状喙一些雀,其他雀进化出更适合于刺探到在地面孔并提取蛴螬薄,长喙。另一个例子是蝙蝠的前肢演化。球棒具有相同的解剖前肢特征为其它哺乳动物的,即前肢正在取得桡骨和尺骨的向上。这使蝙蝠但是,蝙蝠的前肢最终获得的翼膜(patagia)“飞”(滑移)。这些具有新功能的结构从相同的胚胎(发育)起源被描述为同源的(与趋同进化中的类似结构相反)。分化进化的可能原因是迁移、杂交和暴露在新的环境压力下。再以达尔文的雀类为例,这些物种迁移到新的栖息地,随着时间的推移,它们通过自然选择变得更加适应环境。这被称为适应性辐射。(Ref.3)

进化过程
A.趋同进化例如:鸟类和昆虫的翅膀。B.同源结构的趋异进化的结果:哺乳动物的前肢C.Fruitafossor(左)类似穿山甲(右),但它们的进化无关。D.平行进化:北美仙人掌和热干旱生境非洲甘遂演变较厚的茎和锋利的刺。E.达尔文雀自适应辐射的一个例子。

也可以看看

参考文献

  1. 探索堪萨斯自然历史博物馆的会聚演变。(无日期)。从https://biodiversity.ku.edu/sites/all/themes/bootstrap/bootstrap_biotheme/img/public_html/sites/all/themes/bootstrap/bootstrap_biotheme/img/photos/schools/pdfs/Convergent_Evolution.pdf获取
  2. 在他们的血管里没有冰。(2020年)。Berkeley.Edu。https://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/fishtree_06
  3. 生物学在线编辑。(2020年1月31日)。自适应辐射-生物在线教程。在线生物文章,教程和字典。金宝博正网https://www.biologyonline.com/tutorials/adaptive-radiation

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