Homologni organi biljaka i životinja

Homologni organi su usporedivi elementi bioloških objekata. Kada ih uspoređujemo, postoje dijelovi koji se prepoznaju kao slični. Razmotrite dalje što bi mogli biti homologni organi. Primjeri takvih elemenata također će biti navedeni u članku.

terminologija

Koncept "homologije" izvorno se primjenjivao u komparativnoj anatomiji. Ova grana biologije definirana je sredinom 19. stoljeća. U evolucijskoj biologiji, ovaj pojam se tumači kao sličnost, koja je zbog spuštanja od zajedničkih predaka. U određenom smislu, pojam analogije ima suprotno značenje. Koristi se kada se dva slična elementa nisu pojavila od jednog prethodnika. Pojam "homologije" također se koristi u srodnom, ali malo drugačijem značenju, u djelima Vavilova i nekoliko kasnijih istraživača o pravu sličnih kategorija u nasljedna varijabilnost.

Komparativna anatomija

Homologne organe proučavao je R. Owen. On je taj pojam uveo u znanost 1840. godine. Znanstvenik nije postavio zadatak rješavanja filogenetskih problema, ali je predložio razlikovanje između:

• Slično - dio ili struktura jednog bića, koji obavlja istu funkciju kao i drugi element.
• Homologni organi životinja različitih vrsta sa svim varijacijama funkcije i oblika.

Prvi se može pripisati krilima ptica, kukaca, gornjih ili donjih udova čovjeka. Ovi elementi pripadaju istom stvorenju i obavljaju iste funkcije. To jest, ne djeluju kao homologni organi. Primjeri drugog - krila ptice i ruke čovjeka. Ovi elementi djeluju kao dijelovi različitih stvorenja, ali imaju određenu sličnost.

Plan zgrade

Proučavajući homologne organe, Owen je naglasak stavio na arhetip. Uspoređujući kosture, istraživač je rekonstruirao planove za strukturu pojedinog kralježnjaka i predstavnika gmazova, ptica, riba i sisavaca. Kosture pojedinih organizama koje je promatrao kao utjelovljenje ovih arhetipova. Na putu Owen je otišao T. Huxley. Rekonstruirao je plan strukture predstavnika mekušaca. Tako je u drugoj polovici 19. stoljeća potraga za arhetipovima različitih skupina stvorenja i biljaka počela djelovati kao jedan od ključnih zadataka komparativne anatomije. S razvojem Darwinove teorije evolucije, koncepti koji se razmatraju bili su reinterpretirani. Tako su homologni organi počeli smatrati elemente naslijeđene od jednog pretka. U ovom slučaju, arhetip se smatra hipotetičkim zajedničkim prethodnikom skupine za koju je obnovljen.

Razvoj načela

Treba napomenuti da su pokušaji formaliziranja procesa uspoređivanja bića i razvoja određenih obrazaca poduzeti prije pisanja Owena. Konkretno, E. Ž. Saint-Hilaire u "Anatomska filozofija" razvija teoriju analoga. U ovom radu on formulira zakon povezanosti. Na temelju učenja Aristotela, autor nastoji dati koncept "analogije" većoj ozbiljnosti. On nastoji pronaći usporedne parametre i kriterije, predlažući da se taj izraz nazove organima koji zauzimaju sličan položaj u odnosu na druge strukture u usporedivim stvorenjima. Na temelju te teorije, on je, zapravo, počeo proučavati problem jedan od prvih. Međutim, u svojim je razmišljanjima Saint-Hilaire često bio fasciniran. Tako je, primjerice, rekao da je postavljen opći plan organizacije kralježnjaka i člankonožaca, samo u potonjem se organi nalaze unutar, a ne izvan kralježnice. Njegovi su sljedbenici također razvili koncept jedinstva arhetipa svih bića. To je kasnije postalo jedan od razloga za slavnu raspravu o Saint-Hilaireu i J. Cuvieru.

Radi Goethe

Ovaj izvanredan čovjek nije bio samo pjesnik, već i prirodnjak. Zahvaljujući komparativnim istraživanjima lubanje kralježnjaka, Goethe je pronašao u sličnom dijelu ljudske kosturne elemente koji odgovaraju maksilarnoj kosti. Do tog trenutka, njezina odsutnost smatrana je jednom od najvažnijih razlika između čovjeka i životinje. Vertebralni koncept lubanje bio je druga ključna tema istraživanja u ranim fazama formiranja homologije. U skladu s ovom teorijom, lubanja djeluje kao rezultat fuzije nekoliko kralješaka. Nakon nekog vremena taj je koncept odbačen. No, cijelo vrijeme svog postojanja ta je teorija bila od velike važnosti.

Kriteriji Remane

Ovi se znakovi danas smatraju klasičnim. Adolph Remane formulirao je svoje kriterije sredinom 20. stoljeća. Prema njima:

1. Homologni organi biljaka ili stvorenja zauzimaju sličan položaj u odnosu na druge elemente. Stoga, s postojećim razlikama između lubanja osobe i kitova, kosti koje ih čine su slične jedna drugoj.
2. Homologni organi imaju sličnu tanku strukturu. Naročito, kada se oko ukloni, na njegovo se mjesto formira masno tkivo. Međutim, nije homologan organu koji je prethodno bio prisutan na ovom mjestu. To je zbog razlike u strukturi.
3. Ako ta dva oblika nemaju sličnosti, ali su povezana kontinuiranim slijedom "prijelaznih veza", onda se mogu smatrati homolognima.

Ostali kriteriji

Njih su ponudili različiti autori. Dakle, dodijelite:

1. Sastav kriterija. Homologni organi se sastoje od dijelova sličnih ili međusobno raspoređenih na sličan način. U svojoj biti znak se podudara s drugim kriterijem A. Reman.
2. Znak razvoja. Homologni organi moraju biti formirani od identičnih embrija.
3. Genetska osobina. Strukture koje se razvijaju na temelju jednog genetskog programa, koji je naslijeđen od zajedničkih predaka, smatrat će se homolognim.

Oligomerizacija (Dogelovo načelo)

On predstavlja smanjenje broja homolognih organa i homodinamskih struktura do određenog broja. Taj je proces povezan s intenziviranjem funkcija. Dogelov princip očituje se u evoluciji glavnih filogenetskih struktura višestaničnih životinja. Istovremeno, proces prati progresivna funkcionalna i morfološka diferencijacija.

Više oznaka na Dogelu

To načelo leži u činjenici da se pojava novih organa javlja, u pravilu, u velikom broju (na primjer, kada se sjedeći način života zamjenjuje pokretnim, a voda ga zamjenjuje zemaljskim). Istodobno, strukture u nastajanju karakterizira slab razvoj i homogenost, te se često nalaze nasumce. Tijekom diferencijacije, počinju stjecati specifičnu lokalizaciju, postupno smanjujući kvantitativno do konstantnog broja za određenu taksonomiju. Identifikacija da li su njihove strukture ostale višestruke ili oligomerizirane, omogućuje procjenu stupnja antike njihova pojavljivanja. Kombinacija različitih starosnih organa u nekim slučajevima može procijeniti filogeniju.