ANALOGE ORGANE: EVOLUTION, EIGENSCHAFTEN UND BEISPIELE - BIOLOGIE - 2025

Die ähnlichen Körper sind Körperstrukturen, die in Form und Funktion dem bloßen Auge ähnlich sind, deren evolutionärer Ursprung jedoch unterschiedlich ist. Ein einfaches Beispiel für dieses Konzept ist der Fall der Flügel; Diese Anhänge werden bei verschiedenen Tiergruppen wie Vögeln, Insekten, Fledermäusen usw. beobachtet, haben jedoch nicht denselben Ursprung.

Obwohl zwei oder mehr Gruppen von Lebewesen in einigen Teilen ihres Körpers Ähnlichkeiten aufweisen, ist dies kein Beweis oder Zeichen dafür, dass diese Gruppen evolutionär nahe beieinander liegen oder eng miteinander verwandt sind.

Analoge und homologe Organe (Quelle: Vanessablakegraham Via Wikimedia Commons)

In der Evolution bedeuten Analogie und Homologie nicht dasselbe. Der Begriff Homologie bezieht sich auf die Existenz von Strukturen, die aus morphologischer und funktioneller Sicht ähnlich oder nicht ähnlich sind und das Produkt eines gemeinsamen evolutionären Ursprungs sind, aus einem Merkmal eines gemeinsamen Vorfahren, das Änderungen in Bezug auf die Umwelt erlitten hat, als welches angepasst wurde.

Ein Beispiel für Homologie kann die Flosse eines Delfins und der Arm eines Menschen sein; Dies sind bei beiden Wirbeltieren Vorderbeine, die jedoch etwas unterschiedliche Funktionen erfüllen.

Die Analogie bezieht sich andererseits auf die „oberflächliche“ Ähnlichkeit zwischen Lebewesen oder Teilen davon, ohne aus phylogenetischer Sicht einen Wert für die Durchführung von Verwandtschaftsstudien zwischen Arten zu haben.

Evolution

Wenn wir uns auf die Evolution analoger Organe beziehen, sprechen wir notwendigerweise von konvergenter Evolution, da nach dieser Definition dasselbe Merkmal zu unterschiedlichen Zeiten in der Naturgeschichte von Lebewesen unabhängig voneinander auftrat, um dieselbe Funktion in evolutionär unterschiedlichen Arten auszuüben.

Um das Thema besser zu verstehen, ist es wichtig, zwischen Ähnlichkeiten oder Ähnlichkeiten zu unterscheiden, die das Ergebnis der Abstammung sind (Homologie), und solchen, die ausschließlich auf funktionale Ähnlichkeiten zurückzuführen sind (Analogie).

Die Flügel einer Fliege und die eines Vogels sind funktionell gleichwertig, da beide zum Fliegen dienen; Diese sind jedoch nicht das Produkt einer gemeinsamen Abstammung, was bedeutet, dass die Flügel eines Vogels und die einer Fliege keine modifizierten Versionen einer Struktur sind, die zuvor bei einem gemeinsamen Vorfahren für beide Tiere vorhanden war.

Foto eines Schmetterlings (Bild von moonzigg auf www.pixabay.com)

In diesem Sinne können wir verallgemeinern, dass die Entwicklung eines analogen Merkmals oder Organs als adaptive Reaktion zur Erfüllung einer gemeinsamen Funktion erfolgt, die im Fall des Vogels und der Fliege der Flug ist.

Es ist zu klären, dass einige Organe teilweise analog und teilweise homolog sein können.

Beispielsweise sind die Flügel von Fledermäusen und Vögeln teilweise homolog, wenn sie im Kontext des Reptilienvorfahren analysiert werden, den beide Tiere teilen (in Anordnung des Skeletts desselben Vorderbeins).

Sie sind jedoch teilweise unter dem Gesichtspunkt der Entwicklung von Modifikationen oder Anpassungen für den Flug analog, die unabhängig von ähnlichen Lebensformen entstanden sind.

Parallelität und Konvergenz

Es gibt einen anderen Begriff, der von Evolutionisten verwendet wird und oft schwer von der evolutionären Konvergenz oder der Analogie zwischen Körperstrukturen zu unterscheiden ist.

Dieser Begriff ist Parallelität, die sich auf die Existenz von zwei oder mehr Linien bezieht, die sich unabhängig voneinander auf ähnliche Weise entwickelt haben, so dass die "entwickelten" Nachkommen jeder Linie einander so ähnlich sind wie ihre Vorfahren.

Eigenschaften

Analoge Organe zeichnen sich aus durch:

- Entstehen durch konvergente Evolution

- Erfüllen Sie die gleiche Funktion in entfernten Organismen, phylogenetisch gesehen (homoplastisch)

- Das Produkt evolutionärer Anpassungen an ähnliche Lebensweisen sein

- Aus genetischer Sicht werden in vielen Fällen analoge Strukturen oder Organe durch zueinander homologe Gene bestimmt

- Analoge Organe erfüllen nicht nur die gleiche Funktion bei verschiedenen Arten, sondern sind auch strukturell und funktionell oft ähnlich, ansonsten die homologen Organe

Beispiele für analoge Organe

Analoge Organe sind für viele Experten ein überwältigender Beweis für die Evolutionsprozesse, die dank Anpassungen an bestimmte Umweltbedingungen ablaufen. Ihre Untersuchung hat es uns daher ermöglicht, verschiedene Evolutionstheorien und -erklärungen zu untersuchen.

- Bei Tieren

Es können sich sehr unterschiedliche Tierarten entwickeln, die sehr ähnliche Merkmale oder Organe erwerben, die äquivalente Funktionen erfüllen.

Menschen und Weichtiere

Dies ist beispielsweise bei Augen der Fall, die unabhängig voneinander bei Mollusken und Hominiden auftraten.

Obwohl das Auge von Tintenfischen, um das Beispiel zu nennen, erheblich höher ist als das von Menschen, da es keinen blinden Fleck hat, erfüllen beide Strukturen in beiden Tiergruppen die gleiche Funktion, obwohl die Menschen und Kraken sind evolutionär sehr weit entfernt.

Ein weiteres Beispiel für analoge Organe bei Tieren sind die oben genannten Flügel von Wirbellosen, Vögeln und Säugetieren.

Haie und Delfine

Der Fall der Flossen von Delfinen und Haien ist ein weiteres Beispiel, das normalerweise verwendet wird, um das Evolutionsphänomen analoger Organe zu veranschaulichen.

Haie und Delfine (Quelle: Charles R. Knight, unter der Leitung von Professor Osborn. Über Wikimedia Commons)

Delfine gehören zur Gruppe der Säugetiere, und das Skelett ihrer Flossen ist anatomisch gleich angeordnet wie der Arm eines Menschen oder der Flügel einer Fledermaus. In diesem Zusammenhang wird es daher als homologes Organ für bezeichnet die Gruppe der Säugetiere.

Haie hingegen sind knorpelige Fische, und trotz der oberflächlichen Ähnlichkeit zwischen ihren Flossen und den Flossen eines Delfins, die ähnlichen Zwecken dienen, sind diese Organe in diesem Tier analog zu denen des Delfins, da sie aus Strukturen entstanden sind Verschiedene embryonale Zellen sind anatomisch unterschiedlich, üben jedoch die gleiche Fortbewegungsfunktion aus.

Der Maulwurf und die Grille

Der Maulwurf ist ein Säugetier, das hauptsächlich unter der Erde in selbst gegrabenen Höhlen lebt. Bei diesem Tier sind die distalen Teile seiner Vorderbeine zum Graben modifiziert.

Die Maulwurfsgrille, ein Insekt, das auch unter der Erde lebt, gräbt ihre Nester dank modifizierter Gliedmaßen an den Vorderbeinen, die den Klauen der Maulwürfe ähneln. In diesem Sinne sind beide Strukturen analoge Organe .

- In Pflanzen

In Pflanzen gibt es auch mehrere Fälle von Analogien. Klassische Beispiele für analoge Strukturen oder Organe unter phylogenetisch entfernten Pflanzengruppen sind Stacheln und fleischige Blätter, die unabhängig voneinander in verschiedenen Wüsten- und Nichtwüstenpflanzengruppen entstanden sind.

Eine Pflanze mit fleischigen Blättern und Dornen (Quelle: Leonora Enking aus West Sussex, England über Wikimedia Commons)

Bestimmte Arten von Wasserpflanzen haben einige der Blätter, die in Wasser eintauchen, modifiziert, wobei letztere eine Morphologie annehmen, die der der Wurzeln einer Landpflanze sehr ähnlich ist und sogar sehr ähnliche Funktionen erfüllt.

Verweise

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