Prema teoriji evolucije, sva živa bića na Zemlji su evoluirala od najjednostavnijih oblika do složenijih. Ali ako se sve kretalo u jednoj pravoj liniji, odakle tolika raznolikost vrsta i populacija? Divergencija i konvergencija mogu objasniti ovaj fenomen. U biologiji, ovi koncepti označavaju karakteristike i obrasce razvoja vrsta.
Obilježja evolucijske teorije
Glavna teorija o razvoju života na našoj planeti, koju podržava nauka, je teorija evolucije. Njegove prve odredbe i zakoni formulisani su u 17. veku. To podrazumijeva dug prirodni proces promjena u živim organizmima na kvalitativno novi nivo.
Teorija pretpostavlja razvoj organizama od najjednostavnijih do najsloženijih oblika, koji je bio praćen genetskim mutacijama, adaptacijama, izumiranjem i formiranjem vrsta. Moderna teorija zasniva se na pretpostavkama Charlesa Darwina o prirodnoj selekciji i podacima iz populacione 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 neophodna. Naučnici tvrde da je moglo postojati više organizama predaka, ali svi su pripadali srodnim grupama.
Glavni obrasci evolucije su konvergencija i divergencija. U biologiji, primjere i karakteristike ovih procesa opisao je Charles Darwin. Pročitajte više o tome šta su u nastavku.
Divergencija u biologiji
Sa latinskog jezika, termin se prevodi kao "divergencija" i može se koristiti ne samo u odnosu na divlje životinje. Divergencija u biologiji se odnosi na pojavu razlika u osobinama između organizama. U svojoj osnovi, ovo je višesmjerna varijabilnost, koja nastaje kao rezultat prilagođavanja živih bića različitim uvjetima.
Manifestira se u promjeni dijelova tijela ili nekih organa i sticanju djelimično novih funkcija i sposobnosti. Divergencija u biologiji je uobičajena pojava. Pojavljuje se kao rezultat prirodne selekcije, odnosno borbe za postojanje. Stjecanje osobina smanjuje konkurenciju - svaka nova populacija može zauzeti svoju ekološku nišu bez utjecaja na druge pojedince. Takođe se javlja kao rezultat izolacije.
Divergencija se može pojaviti na nivou vrste, roda, porodice i reda. Uz njegovu pomoć, na primjer, klasa sisara podijeljena je na glodavce, mesoždere, hrbat, kitove, primate i druge redove. Oni su,zauzvrat su se razbili u manje grupe koje se razlikuju po vanjskoj i unutrašnjoj strukturi.
Divergencija u biologiji: primjeri
Divergencija dovodi do pojave organizama različite strukture koji pripadaju istoj sistematskoj grupi. Međutim, i dalje imaju zajedničku osnovu, modificirani dijelovi tijela obavljaju iste funkcije. Na primjer, uši ostaju uši, samo su kod nekih postale izduženije, kod drugih zaobljene, krila nekih ptica su kratka, a drugih duga.
Dobar primjer je vrsta udova kod sisara. Kod različitih vrsta razlikuju se ovisno o načinu života i staništu. Dakle, mačke imaju mekane jastučiće na šapama, dok primati imaju dugačke i pokretne prste za hvatanje grana, morski lav ima razvijena peraja, krave kopita. Da biste razumjeli šta je divergencija u biologiji, možete koristiti primjer bijelaca. Leptiri ove porodice jedu različitu hranu u fazi gusjenice: jedni jedu kupus, drugi repu, treći cveklu, itd.
U biljkama, divergencija karaktera se manifestuje u obliku listova. Kod kaktusa su postali trnje, kod žutika su se razvile iglice. Takođe, divergencija se može pratiti na nivou korijenskog sistema. Neke biljke imaju korijenje, krompir ima gomolje, cvekla i šargarepa su dodale debljinu i pretvorile se u korenaste usjeve.
konvergencija
Ako je divergencija karakteristična za srodne organizme, onda se konvergencija, naprotiv, opaža u udaljenim grupama. Ona se manifestuje u sličnosti znakova u sistematskirazličitih organizama. Kao i divergencija, 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 stiču 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 pogađa samo one organe koji su neophodni za prilagođavanje određenim uslovima.
Dakle, životinje koje se kreću kroz vazduh imaju krila. Ali neki se mogu odnositi na insekte, dok drugi na kičmenjake. Organizmi koji žive u vodi imaju aerodinamičan oblik tijela, iako nisu nužno povezani jedni s drugima.
Primjeri konvergencije
Oblik tijela delfina, kitova i riba je tipična konvergencija. Zbog sličnosti s morskim psima, kitovi i delfini su se prvobitno smatrali ribama. Kasnije je dokazano da su sisari, jer dišu plućima, rođeni su živorođenjem i imaju niz drugih znakova.
Primjer konvergencije su krila slepih miševa, ptica i insekata. Prisutnost ovih organa povezana je s načinom života životinja koje se kreću letenjem. Istovremeno, izgled i struktura njihovih krila značajno se razlikuju.
Još jedan primjer je prisustvo škrga u ribama i mekušcima. Ponekad se konvergencija pojavljuje čak iu odsustvu ikakvogorgani. Dakle, na nekim vulkanskim ostrvima žive leptiri bez krila, muhe i drugi insekti.
