الأعضاء المتشابهة: التطور والخصائص والأمثلة - مادة الاحياء - 2025

و الهيئات المماثلة هي هياكل هيئة مماثلة ل لل عين المجردة في الشكل والوظيفة، ولكن الذي يختلف أصل تطوري. مثال بسيط على هذا المفهوم هو حالة الأجنحة. لوحظت هذه الزوائد في مجموعات مختلفة من الحيوانات مثل الطيور والحشرات والخفافيش وما إلى ذلك ، لكنها لا تشترك في نفس الأصل.

على الرغم من أن مجموعتين أو أكثر من الكائنات الحية لها أوجه تشابه في بعض أجزاء الجسم ، إلا أن هذا ليس دليلًا أو علامة على أن هذه المجموعات قريبة من الناحية التطورية من بعضها البعض ، أو أنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا.

أعضاء متماثلة ومتجانسة (المصدر: Vanessablakegraham عبر ويكيميديا ​​كومنز)

في التطور ، لا يعني القياس والتماثل نفس الشيء. يشير مصطلح التماثل إلى وجود هياكل ، متشابهة أو غير متشابهة من وجهة النظر المورفولوجية والوظيفية ، والتي هي نتاج أصل تطوري مشترك ، من سمة في سلف مشترك خضع لتعديلات تتعلق بالبيئة عندما الذي تم تكييفه.

مثال على التنادد يمكن أن يكون زعنفة دولفين وذراع إنسان. هذه هي الأطراف الأمامية في كل من الفقاريات ، لكنها تؤدي وظائف مختلفة إلى حد ما.

من ناحية أخرى ، يشير القياس إلى التشابه "السطحي" بين الكائنات الحية أو أجزاء منها ، دون أي قيمة من وجهة نظر النشوء والتطور لإجراء دراسات القرابة بين الأنواع.

تطور

عندما نشير إلى تطور الأعضاء المماثلة ، فإننا نتحدث بالضرورة عن التطور المتقارب ، لأنه وفقًا لهذا التعريف ، نشأت نفس السمة بشكل مستقل في أوقات مختلفة من التاريخ الطبيعي للكائنات الحية لممارسة نفس الوظيفة في الأنواع المختلفة تطوريًا.

لفهم الموضوع بشكل أعمق ، من المهم التمييز بين أوجه التشابه أو التشابه الناتجة عن النسب (التماثل) وتلك التي ترجع فقط إلى أوجه التشابه الوظيفي (القياس).

إن أجنحة الذبابة وأجنحة الطائر متكافئة وظيفيًا ، لأن كلاهما يعمل على الطيران ؛ ومع ذلك ، فهذه ليست نتاجًا لسلالة مشتركة ، مما يعني أن أجنحة الطائر وأجنحة الذبابة ليست نسخًا معدلة من هيكل كان موجودًا سابقًا في سلف مشترك لكلا الحيوانين.

صورة فراشة (صورة مونزيغ على www.pixabay.com)

بهذا المعنى ، يمكننا أن نعمم أن تطور سمة أو عضو مشابه يحدث كاستجابة تكيفية لأداء وظيفة مشتركة ، والتي ، في حالة الطائر والذبابة ، هي الطيران.

من المناسب توضيح أن بعض الأعضاء يمكن أن تكون متماثلة جزئيًا ومتجانسة جزئيًا.

أجنحة الخفافيش والطيور ، على سبيل المثال ، متجانسة جزئيًا عند تحليلها في سياق سلف الزواحف الذي يشترك فيه كلا الحيوانين (في ترتيب الهيكل العظمي لنفس الطرف الأمامي).

ومع ذلك ، فهي متشابهة جزئيًا من وجهة نظر تطور التعديلات أو التكيفات للطيران ، والتي نشأت بشكل مستقل عن أشكال الحياة المماثلة.

التوازي والتقارب

هناك مصطلح آخر يستخدمه أنصار التطور غالبًا ما يكون من الصعب تمييزه عن التقارب التطوري أو التشابه بين بنى الجسم.

هذا المصطلح هو التوازي ، والذي يشير إلى وجود سلالتين أو أكثر تطورت بشكل مستقل بطريقة مماثلة ، بحيث يكون المتحدرون "المتطورون" من كل سلالة متشابهين مع بعضهم البعض كما كان أسلافهم.

مميزات

تتميز الأعضاء التناظرية بما يلي:

- تنشأ عن طريق التطور المتقارب

- تؤدي نفس الوظيفة في الكائنات الحية البعيدة ، من حيث النشوء والتطور (homoplastic)

- كونه نتاج تكيفات تطورية لأساليب الحياة المماثلة

- من وجهة نظر وراثية ، في كثير من الحالات ، يتم تحديد الهياكل أو الأعضاء المماثلة بواسطة جينات متجانسة مع بعضها البعض

- بالإضافة إلى أداء نفس الوظيفة في الأنواع المختلفة ، فإن الأعضاء المتشابهة ، في كثير من الأحيان ، متشابهة من الناحية الهيكلية والوظيفية ، وإلا فهي الأعضاء المتجانسة

أمثلة على الأعضاء المماثلة

تمثل الأعضاء التناظرية ، بالنسبة للعديد من الخبراء ، دليلاً دامغًا على العمليات التطورية التي تحدث بفضل التكيف مع ظروف بيئية معينة ، لذلك سمحت لنا دراستهم بالتعمق في نظريات وتفسيرات تطورية مختلفة.

- في الحيوانات

يمكن أن تتطور أنواع مختلفة جدًا من الحيوانات ، وتكتسب ميزات أو أعضاء متشابهة جدًا تؤدي وظائف مماثلة.

البشر والرخويات

هذا هو الحال مع العيون ، على سبيل المثال ، التي نشأت بشكل مستقل في الرخويات وأشباه البشر.

على الرغم من حقيقة أن عين الأخطبوط ، على سبيل المثال ، تتفوق بشكل كبير على عين الإنسان ، لأنها لا تحتوي على نقطة عمياء ، في مجموعتي الحيوانات ، يؤدي كلا الهيكلين نفس الوظيفة ، على الرغم من حقيقة أن البشر والأخطبوطات بعيدة جدًا من الناحية التطورية.

مثال آخر على الأعضاء المماثلة في الحيوانات هو الأجنحة في اللافقاريات والطيور والثدييات ، والتي تم الاستشهاد بها أعلاه.

أسماك القرش والدلافين

حالة زعانف الدلافين وأسماك القرش هي مثال آخر يستخدم عادة لتوضيح الظاهرة التطورية للأعضاء المماثلة.

أسماك القرش والدلافين (المصدر: تشارلز آر نايت ، تحت إشراف الأستاذ أوزبورن. عبر ويكيميديا ​​كومنز)

تنتمي الدلافين إلى مجموعة الثدييات ويتم ترتيب الهيكل العظمي لزعانفها في شكل مساوٍ من الناحية التشريحية لذراع إنسان أو جناح خفاش ، لذلك في هذا السياق نشير إليها على أنها عضو متماثل لـ مجموعة الثدييات.

من ناحية أخرى ، تعتبر أسماك القرش أسماكًا غضروفية ، وعلى الرغم من التشابه السطحي بين زعانفها وزعانف الدلفين ، والتي تخدم أغراضًا مماثلة ، فإن هذه الأعضاء في هذا الحيوان تشبه أعضاء الدلفين ، لأنها نشأت من الهياكل تختلف الخلايا الجنينية المختلفة من الناحية التشريحية ، لكنها تمارس نفس وظيفة الحركة.

الخلد والكريكيت

الخلد هو حيوان ثديي يعيش بشكل أساسي تحت الأرض ، في الكهوف المحفورة بنفسه. هذا الحيوان لديه الأجزاء البعيدة من أطرافه الأمامية المعدلة للاختباء.

صرصور الخلد ، حشرة تعيش أيضًا تحت الأرض ، تحفر أعشاشها بفضل الزوائد المعدلة على أرجلها الأمامية ، والتي تشبه مخالب الشامات ، لذلك ، بهذا المعنى ، كلا الهيكلين أعضاء متماثل.

- في النباتات

توجد أيضًا حالات متعددة من التشابه في النباتات. تشمل الأمثلة الكلاسيكية للتركيبات أو الأعضاء المماثلة بين مجموعات النباتات البعيدة نسبيًا العمود الفقري والأوراق اللحمية ، التي نشأت بشكل مستقل في مجموعات نباتات صحراوية وغير صحراوية مختلفة.

نبتة بأوراق وأشواك سمين (المصدر: ليونورا إنكينج من غرب ساسكس ، إنجلترا عبر ويكيميديا ​​كومنز)

قامت أنواع معينة من النباتات المائية بتعديل بعض الأوراق التي تغمر في الماء ، واكتسبت الأخيرة شكلاً مشابهًا جدًا لتلك الموجودة في جذور النباتات الأرضية وحتى أنها تؤدي وظائف مشابهة جدًا.

المراجع

1. بويدن ، أ. (1943). التنادد والقياس: قرن من الزمان بعد تعريف "التماثل" و "التماثل" لريتشارد أوين. المراجعة ربع السنوية للبيولوجيا ، 18 (3) ، 228-241.
2. موسوعة بريتانيكا. (2011). تم الاسترجاع في 20 ديسمبر 2019 من www.britannica.com/science/analogy-evolution.
3. غالاردو ، MH (2011). التطور: مسار الحياة (رقم 575 G 162).
4. هيكمان ، سي بي ، روبرتس ، إل إس ، لارسون ، إيه ، أوبر ، دبليو سي ، وجاريسون سي (2001). المبادئ المتكاملة لعلم الحيوان (المجلد 15). نيويورك: ماكجرو هيل.
5. نابورز ، ميغاواط (2004). مقدمة في علم النبات (رقم 580 N117i). بيرسون.