هياكل متشابهة ومماثلة (مع أمثلة) - مادة الاحياء - 2026

و هيكل مثلي أجزاء من كائن بيولوجي التي تشترك في سلف مشترك، في حين أن التناظرية أداء وظائف مماثلة. عند مقارنة عمليتين أو بنيتين ، يمكننا تخصيصهما كمتناظرات ونظائر.

اكتسبت هذه المفاهيم شعبية بعد ظهور النظرية التطورية ، ويعتبر التعرف عليها وتمييزها مفتاح إعادة البناء الناجحة للعلاقات التطورية بين الكائنات العضوية.

المصدر: Волков Владислав Петрович (Vladlen666) ؛ ترجمة Angelito7 ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

الأسس النظرية

في نوعين ، تُعرَّف السمة على أنها متماثلة إذا كانت مشتقة من سلف مشترك. قد يكون هذا قد تم تعديله على نطاق واسع وليس بالضرورة نفس الوظيفة.

فيما يتعلق بالقياسات ، غالبًا ما يستخدم بعض المؤلفين المصطلح homoplasia بشكل مترادف ومتبادل للإشارة إلى الهياكل المماثلة الموجودة في نوعين أو أكثر ولا تشترك في سلف مشترك وثيق.

على النقيض من ذلك ، في المصادر الأخرى ، يتم استخدام مصطلح القياس لتعيين تشابه بنيتين أو أكثر من حيث الوظيفة ، بينما يقتصر التنسج المثلي على تقييم الهياكل المشابهة لبعضها البعض ، من الناحية الشكلية.

أيضًا ، يمكن أن تكون السمة متجانسة بين نوعين ، لكن حالة السمات لا يمكن. الخماسي هو مثال ممتاز على هذه الحقيقة.

في البشر والتماسيح يمكننا التمييز بين خمسة أصابع ، لكن وحيد القرن له هياكل ذات ثلاثة أصابع غير متماثلة ، لأن هذه الحالة قد تطورت بشكل مستقل.

لا يقتصر تطبيق هذه المصطلحات على مورفولوجيا الفرد ، بل يمكن استخدامها أيضًا لوصف الخصائص الخلوية والفسيولوجية والجزيئية ، إلخ.

كيف يتم تشخيص التماثلات والقياسات؟

على الرغم من سهولة تعريف المصطلحين التماثل والتماثل ، إلا أنه ليس من السهل تشخيصهما.

بشكل عام ، يذكر علماء الأحياء أن بعض الهياكل متجانسة مع بعضها البعض ، إذا كان هناك تطابق في الموضع بالنسبة إلى أجزاء أخرى من الجسم والتوافق في الهيكل ، في حالة كون الهيكل مركبًا. تلعب الدراسات الجنينية أيضًا دورًا مهمًا في التشخيص.

وبالتالي ، فإن أي مراسلات قد توجد في الشكل أو الوظيفة ليست ميزة مفيدة لتشخيص التماثلات.

لماذا توجد المقارنات؟

في معظم الحالات - وليس كل - الأنواع ذات الخصائص المتشابهة تسكن مناطق أو مناطق ذات ظروف مماثلة وتتعرض لضغوط انتقائية مماثلة.

بعبارة أخرى ، حلت الأنواع مشكلة بالطريقة نفسها ، وإن لم تكن بوعي بالطبع.

هذه العملية تسمى التطور المتقارب. يفضل بعض المؤلفين فصل التطور المتقارب عن المتوازيات.

يؤدي التطور أو التقارب المتقارب إلى تكوين أوجه تشابه سطحية تحدث من خلال مسارات النمو التفاضلية. من ناحية أخرى ، يتضمن التوازي مسارات تنموية مماثلة.

أمثلة

- الشكل المغزلي في الحيوانات المائية

في العصر الأرسطي ، كان المظهر المغزلي للأسماك والحوت يعتبر كافيًا لتجميع الكائنات الحية في فئة واسعة وغير دقيقة من "الأسماك".

ومع ذلك ، عندما نحلل بعناية الهيكل الداخلي لكلا المجموعتين ، يمكننا أن نستنتج أن التشابه خارجي وسطحي حصري.

بتطبيق التفكير التطوري ، يمكننا أن نفترض أنه ، على مدى ملايين السنين ، استفادت القوى التطورية من التكرار المتزايد للأفراد المائيين الذين يقدمون هذا الشكل المعين.

يمكننا أيضًا أن نفترض أن هذا التشكل المغزلي يمنح بعض الفوائد ، مثل تقليل الاحتكاك وزيادة قدرة الحركة في البيئات المائية.

هناك حالة خاصة جدًا من أوجه التشابه بين مجموعتين من الحيوانات المائية: الدلافين والإكثيوصورات المنقرضة الآن. إذا كان القارئ الفضولي سيبحث عن صورة لهذه المجموعة الأخيرة من الصوروبسيدات ، فيمكنهم بسهولة أن يخطئوا في أنها دلافين.

-الأسنان في أنوران

الظاهرة التي يمكن أن تؤدي إلى ظهور المقارنات هي عودة الشخصية إلى شكل أسلافها. في علم اللاهوت النظامي ، يمكن أن يكون هذا الحدث محيرًا ، حيث لن تقدم جميع الأنواع السليلة نفس الخصائص أو السمات.

هناك بعض أنواع الضفادع التي ، من خلال الارتداد التطوري ، اكتسبت أسنانًا في الفك السفلي. الحالة "الطبيعية" للضفادع هي عدم وجود أسنان ، على الرغم من أن سلفهم المشترك كان يمتلكها.

وبالتالي ، سيكون من الخطأ الاعتقاد بأن أسنان هذه الضفادع الغريبة متماثلة فيما يتعلق بأسنان مجموعة حيوانية أخرى ، لأنها لم تكتسبها من سلف مشترك.

-تشابه بين الجرابيات الأسترالية والثدييات في أمريكا الجنوبية

تُستمد أوجه التشابه الموجودة بين مجموعتي الحيوانات من سلف مشترك - وهو حيوان ثديي - ، ولكن تم اكتسابها بشكل مختلف ومستقل في المجموعات الأسترالية للثدييات الميتاثيرية والثدييات في أمريكا الجنوبية.

صبار

لا تقتصر أمثلة التشابه والتماثل على مملكة الحيوان فقط ، فهذه الأحداث منتشرة في جميع أنحاء شجرة الحياة المعقدة والمعقدة.

في النباتات ، هناك سلسلة من التعديلات التي تسمح بالتسامح مع البيئات الصحراوية ، مثل السيقان النضرة والسيقان العمودية والأشواك ذات الوظائف الوقائية وانخفاض كبير في السطح الورقي (الأوراق).

ومع ذلك ، فليس من الصحيح تجميع كل النباتات التي لها هذه الخصائص على أنها صبار لأن الأفراد الذين يحملونها لم يكتسبوها من سلف مشترك.

في الواقع ، هناك ثلاث عائلات مختلفة من phanerogams: Euphorbiaceae و Cactaceae و Asclepiadaceae ، والتي اكتسب ممثلوها تكيفات متقاربة مع البيئات القاحلة.

عواقب الخلط بين هيكل مشابه لهيكل متماثل

في علم الأحياء التطوري ، وفي فروع أخرى من علم الأحياء ، يعتبر مفهوم التنادد أساسيًا ، لأنه يسمح لنا بتأسيس نسالة الكائنات العضوية - وهي إحدى المهام الأكثر وضوحًا لعلماء الأحياء الحاليين.

يجب التأكيد على أن الخصائص المتجانسة فقط هي التي تعكس بشكل كاف الأصل المشترك للكائنات الحية.

ضع في اعتبارك أنه في دراسة معينة نريد توضيح التاريخ التطوري لثلاثة كائنات: الطيور والخفافيش والفئران. إذا أخذنا ، على سبيل المثال ، خاصية الأجنحة لإعادة بناء نسختنا ، فسنصل إلى نتيجة خاطئة.

لماذا ا؟ لأن الطيور والخفافيش لها أجنحة ويمكننا افتراض أنها مرتبطة ببعضها البعض أكثر من ارتباطها بالفأر. ومع ذلك ، فإننا نعلم مسبقًا أن كلاً من الفئران والخفافيش من الثدييات ، لذا فهي مرتبطة ببعضها البعض أكثر من ارتباطها بالطيور.

بعد ذلك ، يجب أن نبحث عن الخصائص المتماثلة التي تسمح لنا بتوضيح النمط بشكل صحيح. على سبيل المثال ، وجود شعر أو غدد ثديية.

بتطبيق هذه الرؤية الجديدة ، سنجد النمط الصحيح للعلاقات: الخفاش والفأر مرتبطان ببعضهما البعض أكثر من ارتباط كل منهما بالطائر.

المراجع

1. أركاس ، إل بي (1861). عناصر علم الحيوان. طباعة جبرائيل الحمراء.
2. كورتيس ، هـ ، وشنيك ، أ. (2006). دعوة إلى علم الأحياء. عموم أمريكا الطبية Ed.
3. هول ، BK (محرر). (2012). التنادد: الأساس الهرمي لعلم الأحياء المقارن. الصحافة الأكاديمية.
4. كاردونج ، ك.ف. (2006). الفقاريات: التشريح المقارن ، الوظيفة ، التطور. ماكجرو هيل.
5. ليكليتر ، آر ، وباهريك ، جنيه مصري (2012). مفهوم التنادد كأساس لتقييم آليات النمو: استكشاف الانتباه الانتقائي عبر مدى الحياة. علم النفس التنموي ، 55 (1) ، 76-83.
6. Raven ، PH ، Evert ، RF ، & Eichhorn ، SE (1992). بيولوجيا النبات (المجلد 2). أنا عكس.
7. سولير ، م. (2002). التطور: أساس علم الأحياء. مشروع الجنوب.