Prema teoriji evolucije, sva živa bića na Zemlji evoluirala su od najjednostavnijih oblika do složenijih. Ali ako se sve kretalo u jednoj ravnoj liniji, odakle tolika raznolikost vrsta i populacija? Divergencija i konvergencija mogu objasniti ovaj fenomen. U biologiji ovi koncepti označavaju značajke i obrasce razvoja vrsta.
Obilježja evolucijske teorije
Glavna teorija o razvoju života na našem planetu, koju podupire znanost, je teorija evolucije. Njegove prve odredbe i zakoni formulirani su u 17. stoljeću. To podrazumijeva dugi prirodni proces promjena u živim organizmima na kvalitativno novu razinu.
Teorija pretpostavlja razvoj organizama od najjednostavnijih do najsloženijih oblika, koji su pratile genetske mutacije, prilagodbe, izumiranje i stvaranje vrsta. Moderna teorija temelji se na pretpostavkama Charlesa Darwina o prirodnoj selekciji i podacima iz populacijske genetike o mutacijama, genetskom driftu, promjenamafrekvencije alela.
Evolucija implicira da živi organizmi imaju zajednički korijen od kojeg je započeo njihov razvoj. U ovom slučaju, pretpostavka o jednom ili paru potomaka nije potrebna. Znanstvenici tvrde da je moglo postojati više organizama predaka, ali svi su pripadali srodnim skupinama.
Glavni obrasci evolucije su konvergencija i divergencija. U biologiji, primjere i značajke ovih procesa opisao je Charles Darwin. Pročitajte više o tome što su u nastavku.
Divergencija u biologiji
Iz latinskog jezika, izraz je preveden kao "divergencija" i može se koristiti ne samo u odnosu na divlje životinje. Divergencija se u biologiji odnosi na pojavu razlika u svojstvima između organizama. U svojoj srži to je višesmjerna varijabilnost, koja nastaje kao rezultat prilagodbe živih bića različitim uvjetima.
Očituje se u promjeni dijelova tijela ili nekih organa i stjecanju djelomično novih funkcija i sposobnosti. Divergencija u biologiji je česta pojava. Pojavljuje se kao rezultat prirodne selekcije, odnosno borbe za postojanje. Stjecanje osobina smanjuje natjecanje - svaka nova populacija može zauzeti svoju ekološku nišu bez utjecaja na druge pojedince. Također se javlja kao rezultat izolacije.
Divergencija se može pojaviti na razini vrste, roda, obitelji i reda. Uz njegovu pomoć, na primjer, klasa sisavaca podijeljena je na glodavce, mesoždere, hrbat, kitove, primate i druge redove. Oni su,zauzvrat su se razbili u manje skupine koje se razlikuju po vanjskoj i unutarnjoj strukturi.
Divergencija u biologiji: primjeri
Divergencija dovodi do pojave organizama različite strukture koji pripadaju istoj sustavnoj skupini. Međutim, još uvijek imaju zajedničku osnovu, modificirani dijelovi tijela obavljaju iste funkcije. Na primjer, uši ostaju uši, samo su kod nekih postale izduženije, u drugima zaobljene, krila nekih ptica su kratka, a drugih duga.
Dobar primjer je vrsta udova kod sisavaca. Kod različitih vrsta razlikuju se ovisno o načinu života i staništu. Dakle, mačke imaju mekane jastučiće na šapama, dok primati imaju duge i pomične prste za hvatanje grana, morski lav ima razvijena peraja, krave kopita. Da biste razumjeli što je divergencija u biologiji, možete se poslužiti primjerom bijelaca. Leptiri ove obitelji jedu različitu hranu u fazi gusjenice: jedni jedu kupus, drugi jedu repu, treći jedu ciklu, itd.
U biljkama se divergencija karaktera očituje u obliku listova. U kaktusima su postali trnje, u žutika su se razvile iglice. Također, divergencija se može pratiti na razini korijenskog sustava. Neke biljke imaju korijenje, krumpir ima gomolje, cikla i mrkva su dodale debljinu i pretvorile se u korijenske usjeve.
konvergencija
Ako je divergencija karakteristična za srodne organizme, tada se konvergencija, naprotiv, opaža u udaljenim skupinama. Očituje se u sličnosti znakova u sustavnorazličitih organizama. Poput divergencije, pojavila se kao rezultat prirodne selekcije, ali je u ovom slučaju usmjerena na isti način u različitim vrstama, redovima itd.
Životinje ili biljke koje pripadaju potpuno različitim klasama dobivaju iste organe u strukturi i funkciji. To je zbog zajedničkog staništa ili sličnosti načina života. Ali njihova sličnost se ne proteže na cijelo tijelo, konvergencija utječe samo na one organe koji su nužni za prilagodljivost određenim uvjetima.
Dakle, životinje koje se kreću zrakom imaju krila. Ali neki se mogu odnositi na kukce, dok drugi na kralježnjake. Organizmi koji žive u vodi imaju aerodinamičan oblik tijela, iako nisu nužno povezani jedni s drugima.
Primjeri konvergencije
Oblik tijela dupina, kitova i riba tipična je konvergencija. Zbog svoje sličnosti s morskim psima, kitovi i dupini su se izvorno smatrali ribama. Kasnije se pokazalo da su sisavci, jer dišu plućima, rođeni su živorođenim i imaju niz drugih znakova.
Primjer konvergencije su krila šišmiša, ptica i insekata. Prisutnost ovih organa povezana je s načinom života životinja koje se kreću letom. Istovremeno, izgled i struktura njihovih krila značajno se razlikuju.
Još jedan primjer je prisutnost škrga u ribama i mekušcima. Ponekad se konvergencija pojavljuje čak i u nedostatku ikakvogorganima. Dakle, na nekim vulkanskim otocima žive leptiri bez krila, muhe i drugi insekti.