Конвергентная эволюция
Конвергентная эволюция — это независимая эволюция сходных признаков у видов разных периодов или эпох во времени. Конвергентная эволюция создает аналогичные структуры , которые имеют сходную форму или функцию, но не присутствовали у последнего общего предка этих групп. Кладистический термин для того же самого явления — гомоплазия . Повторяющаяся эволюция полета является классическим примером, поскольку летающие насекомые , птицы , птерозавры и летучие мыши независимо развили полезную способность к полету. Функционально сходные черты, возникшие в результате конвергентной эволюции, аналогичны, тогда как гомологичные структуры или признаки имеют общее происхождение, но могут иметь разные функции. Крылья птиц, летучих мышей и птерозавров представляют собой аналогичные структуры, но их передние конечности гомологичны и разделяют исходное состояние, несмотря на то, что выполняют разные функции.
Противоположностью конвергенции является дивергентная эволюция , когда родственные виды приобретают разные черты. Конвергентная эволюция похожа на параллельную эволюцию , которая возникает, когда два независимых вида развиваются в одном направлении и, таким образом, независимо приобретают сходные характеристики; например, планирующие лягушки эволюционировали параллельно из нескольких типов древесных лягушек .
У растений известно много примеров конвергентной эволюции , включая повторное развитие фотосинтеза С4 , распространение семян мясистыми плодами , приспособленными для употребления в пищу животными, и плотоядность .
В морфологии аналогичные признаки возникают, когда разные виды живут сходным образом и/или в сходной среде и, таким образом, сталкиваются с одними и теми же факторами окружающей среды. При занятии сходных экологических ниш (то есть своеобразного образа жизни) сходные проблемы могут привести к сходным решениям. [1] [2] [3] Британский анатом Ричард Оуэн первым определил фундаментальное различие между аналогиями и гомологиями . [4]
В биохимии физические и химические ограничения на механизмы привели к тому, что некоторые механизмы активных центров, такие как каталитическая триада , развивались независимо в отдельных надсемействах ферментов . [5]
В своей книге « Чудесная жизнь » 1989 года Стивен Джей Гулд утверждал, что если бы кто-то мог «перемотать ленту жизни [и] снова столкнуться с теми же условиями, эволюция могла бы пойти совсем другим путем». [6] Саймон Конвей Моррис оспаривает этот вывод, утверждая, что конвергенция является доминирующей силой в эволюции, и, учитывая, что действуют одни и те же экологические и физические ограничения, жизнь неизбежно будет развиваться в направлении «оптимального» плана тела, и в какой-то момент, эволюция обязательно наткнется на разум, черту, которая в настоящее время идентифицируется, по крайней мере , у приматов , врановых и китообразных . [7]
