Homologe vs. Analoge
Analogzeichen und homologe Zeichen sind Zeichen, die in der phylogenetischen Analyse verwendet werden.
Homologe Zeichen
Wenn eine Gruppe von Organismen eine homologe Struktur hat, die darauf spezialisiert ist, eine Vielzahl unterschiedlicher Funktionen auszuführen, zeigt sie ein Prinzip, das als adaptive Strahlung bekannt ist. Zum Beispiel haben alle Insekten die gleiche Grundpflanze für die Struktur der Mundwerkzeuge. Ein Labrum, ein Paar Unterkiefer, ein Hypopharynx, ein Paar Oberkiefer und ein Labium bilden zusammen den Grundplan der Struktur der Mundteile. Bei bestimmten Insekten werden bestimmte Mundteile vergrößert und modifiziert, andere verkleinert und gehen verloren. Dadurch können sie ein Maximum an Nahrungsmaterial verwerten. Dadurch ergeben sich vielfältige Fütterungsstrukturen. Insekten zeigen einen relativ hohen Grad an adaptiver Radiation. Dies zeigt die Anpassungsfähigkeit der Grundfunktionen der Gruppe. Dies kann auch als evolutionäre Plastizität bezeichnet werden. Dadurch konnten sie vielfältige ökologische Nischen besetzen. Eine Struktur, die in einem angestammten Organismus vorhanden ist, wird stark modifiziert und spezialisiert. Dies kann als Abstiegsprozess durch Modifikation bezeichnet werden. Die Bedeutung der adaptiven Strahlung besteht darin, dass sie auf die Existenz einer divergierenden Evolution hinweist, die auf der Veränderung homologer Strukturen im Laufe der Zeit beruht.
Analoge Zeichen
Strukturen und physiologische Prozesse können in Organismen ähnlich sein, die phylogenetisch nicht eng verwandt sind, und sie können ähnliche Anpassungen aufweisen, um dieselbe Funktion auszuführen. Diese werden als analog bezeichnet. Einige Beispiele für analoge Strukturen sind Augen von Wirbeltieren und Kopffüßern, Flügel von Insekten und Vögeln, Gelenkbeine von Wirbeltieren und Insekten, Dornen an Pflanzen und Stacheln an Tieren usw. Ähnlichkeiten, die in analogen Strukturen gefunden werden, sind nur oberflächlich. Zum Beispiel sind Insektenflügel und Flügel von Fledermäusen und Vögeln analoge Strukturen, aber die Flügel der Insekten werden von Adern getragen, die aus Kutikula bestehen, und die Flügel von Vögeln und Fledermäusen werden von Knochen getragen. Auch Wirbeltieraugen und Kopffüßeraugen sind analoge Strukturen, aber die embryologische Entwicklung der beiden ist unterschiedlich. Kopffüßer haben eine aufgerichtete Netzhaut und Fotorezeptoren, die dem einfallenden Licht zugewandt sind. Im Gegensatz dazu ist bei Wirbeltieren die Netzhaut umgestülpt und die Photorezeptoren sind durch die verbindenden Neuronen vom einfallenden Licht getrennt. Daher haben die Wirbeltiere einen blinden Fleck und die Kopffüßer haben keinen blinden Fleck. Konvergente Evolution wird durch das Vorhandensein analoger Strukturen unterstützt.
Was ist der Unterschied zwischen homologen und analogen Zeichen?
• Charaktere mit ähnlicher Funktion, aber unterschiedlichem evolutionären Ursprung werden als analoge Charaktere bezeichnet, während Charaktere mit demselben evolutionären Ursprung als homologe Charaktere bezeichnet werden.
• Analoge Zeichen können nicht verwendet werden, um auf evolutionäre Beziehungen zwischen Taxa zu schließen, während homologe Zeichen verwendet werden, um evolutionäre Beziehungen und Phylogenie von Taxa zu konstruieren.