Os ossos da mão de diferentes mamíferos são órgãos homólogos; as patas dianteiras da toupeira e do grilo toupeira, por outro lado, têm órgãos análogos. Usamos exemplos para explicar o que significa homologia e analogia .
Sempre quis saber por que pássaros e insetos têm asas? Esta semelhança é um exemplo de órgãos análogos . Você pode encontrar mais exemplos e uma explicação detalhada de órgãos analógicos neste vídeo. Você também aprenderá o que é desenvolvimento convergente e a diferença entre órgãos análogos e homólogos .
Homologia e analogia simplesmente explicadas
Como realmente sabemos que nós, humanos, somos parentes de pássaros e baleias? À primeira vista, não temos muito em comum!
Quando os biólogos querem descobrir se duas espécies estão relacionadas, uma abordagem importante é examinar as semelhanças entre as duas espécies. Aqui eles observam, por exemplo, se as criaturas têm a mesma estrutura física (anatomia), metabolismo, comportamento ou material genético ( DNA ). Você então distingue duas formas de semelhança: homologia e analogia .
Características que possuem a mesma estrutura básica devido a um ancestral comum são chamadas de homologias/órgãos homólogos . Um exemplo são os membros de vários vertebrados, como humanos, baleias ou pássaros.
Se houver semelhança de certas características sem origem comum, chama-se analogias/órgãos análogos . Eles, portanto, diferem no plano básico de construção. No entanto, devido a influências ambientais semelhantes, órgãos análogos têm a mesma função. Um exemplo são as patas dianteiras do grilo e da toupeira.
Homologia
Por homologia você entende semelhanças em estruturas biológicas em diferentes seres vivos devido à ancestralidade comum. Isso significa que as espécies descendem de um ancestral comum e estão relacionadas entre si. Você chama as características semelhantes de órgãos homólogos . Todos eles têm o mesmo modelo básico.
Você deve definitivamente lembrar que apenas características homólogas são um critério para um relacionamento.
Um exemplo de órgãos homólogos são os membros anteriores de vertebrados, como o braço humano, a perna de um cachorro, as asas de pássaros ou as barbatanas de baleias. Todos eles têm a mesma estrutura anatômica básica, como você pode ver na foto.
No entanto, os órgãos homólogos certamente podem diferir em suas funções. Nós agarramos com os braços, os cães correm com as pernas, os pássaros voam com as asas e as baleias nadam com as barbatanas. Os órgãos homólogos podem, portanto, desenvolver-se a partir de uma forma básica/forma inicial em diferentes direções. Isso é o que vocês chamam de desenvolvimento/divergência divergente ou evolução divergente na biologia. Dependendo do modo de vida, podem surgir desvios no plano básico de construção ou na função.
Assim, os órgãos homólogos são evidências da evolução. As semelhanças anatômicas em espécies existentes – isto é, espécies que vivem hoje – são devidas a um ancestral comum na evolução.
Com o conhecimento das homologias e com a ajuda de outros métodos como a análise do material genético ( sequenciamento de DNA ), as árvores genealógicas podem ser criadas. Neles você pode então entender a história filogenética e as relações das espécies. definição de homologia
Homologia (grego: homologia para acordo / homologia inglesa) é uma semelhança entre duas estruturas, que se deve a uma descendência de um ancestral comum. As estruturas são chamadas de órgãos homólogos.
homologia
Muitas vezes a homologia não é reconhecível à primeira vista, uma vez que muitas estruturas desenvolveram funções diferentes no curso da evolução. Aqui há três critérios – os critérios de homologia – do biólogo Adolf Remane, que devem ajudar na distinção:
- critério de localização
- Critério de qualidade específica/estrutura especial
- Critério de continuidade (continuidade)
Se um dos três critérios de homologia se aplica, então uma característica é homóloga. Vejamos os três critérios de homologia abaixo com exemplos.
critério de localização
De acordo com o critério de posição , os órgãos são homólogos se tiverem a mesma posição em um sistema estrutural comparável.
Um exemplo disso são novamente os membros anteriores dos vários vertebrados. A ordem dos ossos individuais é sempre a mesma para todos os animais: braço, antebraço, carpo, metacarpo e dedos. Mas você pode ver aqui que o número de ossos nem sempre precisa corresponder. Por exemplo, a asa de um pássaro ou o pé de um cavalo têm menos ossos dos dedos do que os cinco ossos do plano básico.
As regressões ou fusões de órgãos individuais podem surgir devido a diferentes desenvolvimentos ou especializações.
Aliás, o critério de localização naturalmente se aplica não apenas aos ossos, mas também aos órgãos. Um exemplo são os órgãos digestivos dos vertebrados, que estão sempre dispostos na mesma ordem: boca – esôfago – estômago – intestinos – ânus.
Critério de qualidade específica
De acordo com o critério de qualidade específico , estruturas/órgãos também são homólogos independentemente de sua localização. No entanto, o pré-requisito aqui é que eles concordam em muitas características individuais.
À primeira vista, um dente humano não tem absolutamente nada em comum com uma escama de tubarão, certo? No entanto, eles concordam em muitas características estruturais e materiais. Ambas as estruturas são ocas por dentro, por exemplo. Além disso, a primeira camada do nosso dente e a da escama de tubarão são feitas do mesmo material – ou seja, esmalte (do dente).
As bexigas natatórias dos peixes ósseos também são homólogas aos pulmões dos mamíferos, pois compartilham muitas das características individuais.
critério de continuidade
De acordo com o critério de continuidade (continuidade), os órgãos também são homólogos se podem ser conectados uns aos outros por meio de formas intermediárias/formas de transição. Isso significa que órgãos diferentes com posições diferentes também são definidos como homólogos.
Um exemplo é a corrente sanguínea de peixes, anfíbios e mamíferos:
Se você comparar a corrente sanguínea dos mamíferos com a dos peixes, provavelmente verá pouca semelhança. Os mamíferos têm uma separação entre a circulação do corpo e do pulmão e, portanto, não há “sangue misto”. É aqui que o sangue pobre em oxigênio e rico em oxigênio é transportado separadamente. Nos peixes, por outro lado, há apenas um ciclo. Mas se você olhar agora para o ciclo dos anfíbios, poderá ver uma forma intermediária entre peixes e mamíferos. No curso da evolução, ocorreu uma separação da circulação pulmonar e corporal.
Analogia
As analogias surgem quando criaturas de diferentes origens se adaptam ao mesmo habitat. A semelhança das estruturas ou órgãos análogos não se deve, portanto, a uma relação entre as espécies. Portanto, as analogias, ao contrário das homologias, não possuem um plano básico comum de construção. A semelhança de tarefas e funções deve-se apenas à adaptação às mesmas condições ambientais ou modos de vida. Em biologia você também chama isso de convergência /desenvolvimento convergente ou evolução convergente.
Um exemplo de órgãos análogos são as pernas escavadoras da toupeira – um mamífero – e as do grilo-toupeira – um inseto. Eles diferem completamente em sua estrutura básica anatômica e material. No entanto, ambos vivem no subsolo e, portanto, desenvolveram semelhanças. Ambos têm pernas encurtadas e engrossadas com garras nas extremidades.
definição de analogia
Analogia (grego: analogia para “acordo”) é uma correspondência entre duas estruturas em sua função e muitas vezes também em sua aparência (= órgãos analógicos). A semelhança não se deve a um ancestral comum, mas à evolução convergente.
Outros exemplos de órgãos analógicos são:
- Pulmões de vertebrados / traqueias de insetos: Ambos os órgãos são responsáveis pelas trocas gasosas, mas possuem estruturas completamente diferentes.
- Asas de insetos e pássaros: Ambas as estruturas são usadas para voar, mas também são construídas de forma completamente diferente.
- Espinhos (por exemplo, rosa) e espinhos (por exemplo, bérberis) em plantas: Ambas as estruturas são usadas para defesa, mas têm um plano estrutural diferente.
Então você vê, nem todos os traços semelhantes são sinais de parentesco. Nas tarefas do seu exame, muitas vezes você precisa justificar/atribuir se uma característica é homóloga ou análoga. Dica : Dê uma boa olhada em nossos exemplos!
homologia em genética
Você também usa o termo “homologia” em genética. Nomeadamente para dois cromossomas que ocorrem nas células do nosso corpo. Esses pares de cromossomos, um do pai e outro da mãe, são o que vocês chamam de cromossomos homólogos . Eles são semelhantes (com exceção dos cromossomos sexuais masculinos) em forma, tamanho e sequência dos genes individuais. Se você quiser saber mais sobre os cromossomos homólogos, assista nosso vídeo agora!
Órgãos análogos – biologia
Você provavelmente já ouviu falar de órgãos homólogos na aula de biologia . Um exemplo disso são os membros anteriores dos vertebrados. Mas você sabia que também existem órgãos analógicos ? Isso pode ser encontrado, por exemplo, ao observar a distribuição das asas no mundo animal. Na verdade, existem insetos, pássaros e até mamíferos que têm asas. Mas o que exatamente são órgãos analógicos?
Órgãos análogos – definição
Órgãos análogos têm a mesma função . No entanto, eles não compartilham uma origem filogenética comum , ou seja, eles não compartilham um ancestral comum. Além disso, a estrutura dos órgãos analógicos é completamente diferente. Eles não têm um plano comum .
Órgãos homólogos e análogos
Muitas vezes na biologia observamos semelhanças entre dois organismos que podem ser descritos como homologia ou analogia . Então, quais são as diferenças entre órgãos homólogos e análogos? Ao contrário dos órgãos análogos, os órgãos homólogos têm um ancestral comum e são semelhantes em sua estrutura básica. Além disso, os órgãos homólogos nem sempre têm a mesma função, como os membros anteriores dos mamíferos. Enquanto os humanos têm mãos, os mamíferos marinhos desenvolveram barbatanas.
Órgãos análogos e homólogos são evidências da variabilidade das espécies e, portanto, evidências da moderna teoria da evolução.
Órgãos análogos – exemplos
Agora vamos ver alguns exemplos para solidificar a teoria do órgão analógico.
- Asas de Pássaros e Insetos
Tanto os pássaros quanto os insetos têm asas que lhes permitem voar no ar . Portanto, sua função é idêntica. No entanto, a construção das asas é diferente. As aves têm um esqueleto interno de ossos e uma camada de pele coberta de penas. As asas dos insetos, por outro lado, são saliências da pele sem esqueleto e penas. Aves e insetos também não têm ancestrais comuns. - Barbatanas de mamíferos marinhos e peixes
Outro exemplo de órgãos análogos são as barbatanas de mamíferos marinhos e peixes.Os mamíferos marinhos incluem golfinhos e baleias, por exemplo. Novamente, as barbatanas desempenham a mesma função: locomoção aquática . No entanto, as barbatanas dos mamíferos marinhos são completamente diferentes das dos peixes. Golfinhos e baleias são descendentes de mamíferos terrestres, então o esqueleto ósseo das barbatanas se assemelha ao dos membros anteriores de outros mamíferos. As barbatanas dos peixes, por outro lado, consistem em raios de barbatana ligados à pele da barbatana. - Pernas de escavação do grilo-toupeira e
do grilo-toupeira Por que o grilo-toupeira tem o nome da toupeira? Este inseto possui pernas escavadoras que se assemelham às da toupeira em forma e servem à mesma função: cavar no subsolo . A perna de enterro do grilo-toupeira é derivada da perna do inseto e tem um exoesqueleto quitinoso. A perna enterrada da toupeira evoluiu do esqueleto do membro anterior dos mamíferos. Possui um esqueleto interno feito de ossos, que corresponde ao esqueleto do braço humano.
convergência
Vimos agora três exemplos de órgãos análogos e descobrimos que eles desempenham a mesma função, mas têm um projeto completamente diferente. Grilos e toupeiras, pássaros e insetos, ou mamíferos marinhos e peixes não têm ancestrais comuns. Como é que esses órgãos ainda desempenham a mesma função? Como são formados os órgãos análogos?
Órgãos análogos desenvolveram -se independentemente no curso da evolução . Representam uma adaptação ao respectivo habitat e
, ao longo da evolução, acontece que as mutações oferecem uma vantagem selectiva – por exemplo, facilitam a procura de alimentos ou a fuga de predadores. Sob condições ambientais semelhantes, características semelhantes (órgãos) surgem por meio da seleção. No entanto, não há descendência comum. Esse processo de surgimento de órgãos análogos é chamado de convergência em biologia.
Olá, hoje você vai aprender sobre órgãos analógicos e convergência . Você provavelmente já notou que os pássaros têm asas. Mas os insetos também têm asas. As asas de pássaros e insetos são órgãos análogos.
O que é aquilo? Agora eu gostaria de explicar isso para você com mais detalhes. Eu também gostaria de explicar o conceito de convergência para você. Você já deve saber o que diz a teoria da evolução e entender o mecanismo da seleção . Você também sabe exatamente o que são órgãos homólogos e como identificá-los.
Você provavelmente se lembra: os órgãos são homólogos se compartilham uma estrutura básica comum. Um exemplo disso são os membros anteriores dos vertebrados. A asa do pássaro, a barbatana do golfinho e o pé do porco têm o mesmo plano básico de construção. Eles têm um ancestral comum. Os órgãos não precisam necessariamente cumprir a mesma função, mas têm a mesma estrutura.