Savjeti

Anatomija, evolucija i uloga homolognih struktura

Anatomija, evolucija i uloga homolognih struktura

Ako ste se ikad zapitali zašto ljudska ruka i majmunska šapa izgledaju slično, tada već znate nešto o homolognim strukturama. Ljudi koji proučavaju anatomiju definiraju ove strukture kao dio tijela jedne vrste koji vrlo sliči onome druge. Ali ne morate biti naučnik da biste shvatili da prepoznavanje homolognih struktura može biti korisno ne samo za upoređivanje, već za klasifikaciju i organizovanje različitih vrsta životinjskog života na planeti.

Naučnici kažu da su te sličnosti dokaz da život na zemlji dijeli zajedničkog drevnog pretka iz kojeg su vremenom evoluirale mnoge ili sve druge vrste. Dokazi o ovom uobičajenom porijeklu mogu se vidjeti u strukturi i razvoju tih homolognih struktura, čak i ako su njihove funkcije različite.

Primjeri organizama

Što su organizmi bliže povezani, to su homologne strukture slične. Na primjer, mnogi sisari imaju slične strukture udova. Leptir kita, krilo šišmiša i noga mačke svi su vrlo slični ljudskoj ruci, sa velikom gornjom kosti "ruke" (nadlahtnica u ljudi) i donjim delom sastavljenim od dve kosti, veća kost s jedne strane (radijus kod ljudi) i manja kost s druge strane (ulna). Ove vrste imaju i zbiru manjih kostiju u predelu "zgloba" (zvane karpalne kosti kod ljudi) koje vode u "prste" ili falange.

Iako struktura kostiju može biti vrlo slična, funkcija varira u velikoj mjeri. Homologni udovi mogu se koristiti za let, plivanje, šetnju ili za sve što ljudi rade s rukama. Ove su se funkcije razvijale prirodnim odabirom tokom miliona godina.

Homologija

Kada je švedski botaničar Carolus Linnaeus formulisao svoj sistem taksonomije za imenovanje i kategorizaciju organizama u 1700-im, izgled ove vrste bio je odlučujući faktor grupe u koju su vrste smještene. Kako je vrijeme prolazilo i kako je tehnologija napredovala, homologne strukture postale su važnije u odlučivanju o konačnom smještanju na filogenetsko drvo života.

Linnaeusov taksonomski sustav svrstava vrste u široke kategorije. Glavne kategorije od općenitih do specifičnih su kraljevstvo, vrsta, klasa, red, porodica, rod i vrste. Kako se tehnologija razvijala, omogućujući naučnicima da proučavaju život na genetskoj razini, ove su kategorije ažurirane tako da uključuju domen, najšire kategorije u taksonomskoj hijerarhiji. Organizmi su grupirani prvenstveno prema razlikama u strukturi ribosomalne RNA.

Naučni napredak

Ove promjene tehnologije izmijenile su način na koji naučnici kategoriziraju vrste. Na primjer, kitovi su nekad klasificirani kao ribe, jer žive u vodi i imaju papuče. Nakon što je otkriveno da te peraje sadrže homologne strukture ljudskim nogama i rukama, one su premještene u dio stabla bliže čovjeku. Daljnja genetička istraživanja pokazala su da kitovi mogu biti u uskoj vezi s hippovima.

Mislio je da su šišmiši u početku bili usko povezani s pticama i insektima. Sve je s krilima prebacilo u istu granu filogenetskog stabla. Nakon više istraživanja i otkrića homolognih struktura, postalo je očito da nisu sva krila ista. Iako imaju istu funkciju - kako bi organizam mogao da se ubaci u zrak - oni su strukturno vrlo različiti. Dok krilo šišmiša po strukturi nalikuje ljudskoj ruci, krilo ptica je vrlo različito, kao i krilo insekata. Naučnici su shvatili da su šišmiši bliže ljudima nego pticama ili insektima i premjestili ih u odgovarajuću granu na filogenetskom drvetu života.

Iako su dokazi o homolognim strukturama odavno poznati, on je tek nedavno široko prihvaćen kao dokaz evolucije. Tek u drugoj polovici 20. stoljeća, kada je bilo moguće analizirati i usporediti DNK, istraživači nisu mogli potvrditi evolucijsku povezanost vrsta s homolognim strukturama.


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos