Divergencia – mi ez a biológiában? Példák eltérésekre

Tartalomjegyzék:

Divergencia – mi ez a biológiában? Példák eltérésekre
Divergencia – mi ez a biológiában? Példák eltérésekre
Anonim

Eltérés a biológiában – mi ez? Egyes esetekben az ökológiailag eltérő periférikus környezetben élő populációk genetikai eltéréseket mutathatnak a populáció többi részéhez képest, különösen ott, ahol a fajok sokfélesége magas. A genetikai eltérés olyan biológiai folyamat, amelyben egy ősi faj két vagy több populációja egymástól függetlenül halmoz fel genetikai változásokat (mutációkat), hogy túlélhető utódokat hozzon létre. Az eltérő populációk közötti genetikai különbségek között lehetnek olyan mutációk, amelyek nem befolyásolják a fenotípust, valamint jelentős morfológiai és fiziológiai változásokhoz vezethetnek.

az eltérés a biológiában van
az eltérés a biológiában van

Genetikai eltérés

A molekuláris genetika szintjén a biológiában a divergencia a speciáció következtében fellépő genetikai változások. A kutatók azonban azzal érvelnek, hogy ez nem valószínűhogy egy ilyen jelenség egy genetikai lókusz egyszeri és jelentős domináns mutációjának eredménye. Ha lehetséges lenne, akkor ezeket a mutációkat nem lehetne továbbadni a következő generációknak. Ezért valószínűbb a szekvenciális szaporodási izoláció változata, amely az evolúció során előforduló többszörös kis mutációk eredménye.

Eltérő evolúció

Az evolúcióelmélet szerint a biológiában a divergencia egy relatív jelenség, amelyben a kezdetben hasonló populációk az evolúciós fejlődés során különbségeket halmoznak fel, és fokozatosan egyre jobban elkülönülnek. Ezt a folyamatot „divergenciaként” is ismerik, és A fajok eredetéről (1859) írták le. Alfred Russel Wallace 1858-ban már Darwin előtt is sok eltérést írt le a központi fajtípustól. A hagyományos evolúciós elmélet szerint a divergencia két fő célt szolgál:

  • Lehetővé teszi, hogy az ilyen típusú organizmusok megváltozott formában fennmaradjanak az új biológiai rések kihasználásával.
  • A diverzitás növekedése javítja a fiatalabb generáció alkalmazkodóképességét a változatos élőhelyekhez.

Ezek a feltételezések pusztán hipotetikusak, mivel nagyon nehéz és szinte lehetetlen kísérletileg bizonyítani őket.

az eltérés a biológiában
az eltérés a biológiában

Molekuláris divergencia

Mit jelent a molekuláris biológia? Ez azoknak a nukleotidoknak az aránya, amelyek a DNS két szegmensében különböznek egymástól. A százalék is változhat.aminosavak két polipeptid között. A „divergencia” kifejezést ebben az összefüggésben azért használjuk, mert az a feltételezés, hogy két molekula egy szülőmolekula leszármazottja. Az evolúció folyamatában nemcsak divergencia, hanem események összeolvadása is történik, például hibridizáció és horizontális transzfer. És az ilyen események sokkal gyakrabban fordulnak elő. A genetikai anyag evolúciós divergenciájának molekuláris mechanizmusai közé tartoznak a nukleotid szubsztitúciók, deléciók, inszerciók, kromoszóma rekombinációk, transzpozíciók és inverziók, duplikációk, transzformációk és horizontális génátvitel. A nukleotidszubsztitúciók száma egyszerű és hasznos mérőszáma a két szekvencia közötti eltérés mértékének. Valójában több módszer is rendelkezésre áll a nukleotidszubsztitúciók számának becslésére és a divergencia evolúciós útját mutató filogenetikai fa létrehozására.

mi a divergencia a biológiában
mi a divergencia a biológiában

A konvergencia analógja

A biológia divergenciája analóg az evolúciós konvergenciával, amelynek során a különböző ősökkel rendelkező szervezetek a természetes szelekció következtében hasonlóvá váltak. Például a legyek és a madarak hasonlóvá fejlődtek, abban az értelemben, hogy szárnyaik vannak, és tudnak repülni, bár röpképtelen őseik teljesen mások voltak. Valójában ez a kettő különböző biológiai típusokhoz tartozik. A biológia eltérése olyan evolúciós esemény, amelyben két morfológiai vagy molekuláris tulajdonság egy közös őstől származik. Ezek a jellemzők eredetileg ugyanazok voltak, de azzá váltakheterogén az evolúció során. Eltérés esetén bizonyos fokú hasonlóságnak kell lennie a két tulajdonság között, hogy azt sugallja, hogy volt egy közös ős. A közeledéshez éppen ellenkezőleg, bizonyos eltéréseknek kell lenniük, mivel bizonyos jellemzőket teljesen független ősöktől kölcsönöztek. Így a divergencia és a konvergencia közötti különbséget nehéz megállapítani.

az eltérés a biológiában az, ami
az eltérés a biológiában az, ami

Eltérés a biológiában: képek

A divergens evolúció (a latin divergentia szóból - divergencia) általában ugyanazon faj eltérő és elszigetelt környezetben való elterjedésének következménye. A következő példákat hozhatjuk fel: a bolygó legtöbb lényének felső végtagja van, az embereknek és a főemlősöknek karja, a gerinceseknek lába, a madaraknak szárnya, a halaknak uszonya stb. Mindezeket a szerveket különböző módon használják az élő szervezetek, de eredetük azonos. Divergencia a rokon élőlények bármely csoportjában előfordulhat. Minél nagyobb az eltérések száma, annál nagyobb az eltérés. És nagyon sok ilyen példa van a természetben, például egy róka. Ha élőhelye a sivatag, akkor egy bizonyos színű állat szőrzete segít álcázni magát a ragadozók elől. A vörös róka az erdőkben él, ahol a "vörös kabát" a helyi tájjal párosul. A sivatagban a hő megnehezíti a hőátadást, így a róka füle nagy méretűvé fejlődött, így a szervezet megszabadul a felesleges hőtől. Ebben a döntő tényező acsak eltérő környezeti feltételek és alkalmazkodási követelmények, nem genetikai különbségek. Ha ugyanabban a környezetben élnének, valószínű, hogy hasonló módon fejlődtek volna. Az eltérő evolúció a genetikai közelség megerősítése.

eltérés a biológia példákban van
eltérés a biológia példákban van

Eltérés a természetben: példák

Az evolúció az a folyamat, amelynek során az élőlények idővel változnak. A fő jellemzője, hogy mindez nagyon lassan történik, és több ezer vagy akár több millió évig is eltart. Divergencia a biológiában - mi ez? Vegyünk például egy változást az emberi testben: valaki magas, valaki alacsony, van, akinek vörös a haja, van, aki fekete, van, aki világos bőrű, van, aki sötét bőrű. Az emberekhez hasonlóan a többi élő szervezetnek is sok változata van ugyanazon a populáción belül.

eltérés a biológia példákban
eltérés a biológia példákban

A divergencia a biológiában (a példák egyértelműen ezt mutatják) a túléléshez szükséges géntranszformációk felhalmozódásának folyamata. Példát lehet hozni a való életből. A Galápagos-szigeteken sokféle pinty található. Amikor Charles Darwin meglátogatta ezeket a helyeket, megjegyezte, hogy ezek az állatok valóban hasonlóak, de mégis van néhány lényeges különbség. Ez a csőrük mérete és alakja. Közös ősük adaptív sugárzáson esett át, hozzájárulva ezzel az új fajok kialakulásához. Például egy szigeten, ahol bőséges volt a magvak, a madárcsőr volt a legalkalmasabb az ilyen típusú ételek elfogyasztására. Egy másik szigeten a csőr szerkezete segített az állatonenni rovarokat. Végül is sok új faj jelent meg, mindegyiknek megvan a maga egyedi jellemzője.

mi a divergencia a biológiában
mi a divergencia a biológiában

Eltérő evolúció történik, amikor egy új biológiai faj megjelenéséről van szó. Ez általában szükséges a különböző környezeti feltételekhez való alkalmazkodáshoz. Jó példa erre az emberi láb, amely nagyban különbözik a majom lábától, annak ellenére, hogy közös főemlős őse. Egy új faj (jelen esetben az ember) fejlődött ki, mert nem volt többé szükség fára mászni. A kétlábú mozgás meghozta a szükséges változásokat a lábfejben, hogy javítsa a sebességet, az egyensúlyt és a magabiztos mozgást a föld felszínén. Bár az emberek és a majmok genetikailag hasonlóak, a túléléshez szükséges különböző fizikai tulajdonságokat fejlesztették ki.

Ajánlott: