نصائح

التشريح ، التطور ، ودور الهياكل المتماثلة

التشريح ، التطور ، ودور الهياكل المتماثلة

إذا كنت قد تساءلت يومًا عن سبب تشابه يد الإنسان ومخلب القردة ، فأنت تعرف شيئًا بالفعل عن الهياكل المتماثلة. يعرّف الأشخاص الذين يدرسون علم التشريح هذه البنى بأنها جزء من جسم من نوع يشبه إلى حد بعيد نوعًا آخر. لكنك لست بحاجة إلى أن تكون عالماً حتى تفهم أن التعرف على البنيات المتجانسة يمكن أن يكون مفيدًا ليس فقط للمقارنة ، ولكن لتصنيف وتنظيم العديد من أنواع الحياة الحيوانية المختلفة على هذا الكوكب.

يقول العلماء إن هذه التشابهات دليل على أن الحياة على الأرض تشترك في جد قديم قديم تطور منه العديد من الأنواع الأخرى مع مرور الوقت. يمكن رؤية دليل على هذا الأصل المشترك في بنية هذه الهياكل المتجانسة وتطورها ، حتى لو كانت وظائفها مختلفة.

أمثلة على الكائنات الحية

كلما كانت الكائنات الحية أكثر ارتباطًا ، كانت الهياكل المتماثلة أكثر تشابهًا. العديد من الثدييات ، على سبيل المثال ، لها هياكل أطرافهم مماثلة. زعنفة الحوت ، وجناح الخفافيش ، وساق القط ، كلها تشبه إلى حد بعيد الذراع البشرية ، مع عظم كبير "الذراع" (عظم العضد في البشر) وجزء سفلي مصنوع من عظامين ، عظم أكبر على جانب واحد (نصف قطر الإنسان) وعظم أصغر على الجانب الآخر (الزند). تحتوي هذه الأنواع أيضًا على مجموعة من العظام الأصغر في منطقة "الرسغ" (تسمى عظام الرسغ عند البشر) والتي تؤدي إلى "الأصابع" أو الكتائب.

على الرغم من أن بنية العظم قد تكون متشابهة للغاية ، إلا أن الوظيفة تختلف بشكل كبير. يمكن استخدام الأطراف المتجانسة في الطيران والسباحة والمشي أو كل ما يفعله البشر بأذرعهم. تطورت هذه الوظائف من خلال الانتقاء الطبيعي على مدى ملايين السنين.

تناظر

عندما كان عالم النبات السويدي كارولوس لينيوس يصوغ نظام التصنيف الخاص به لتسمية وتصنيف الكائنات الحية في القرن الثامن عشر ، كانت الطريقة التي تبدو بها الأنواع هي العامل الحاسم للمجموعة التي وضعت فيها الأنواع. مع مرور الوقت والتقدم التكنولوجي ، أصبحت الهياكل المتجانسة أكثر أهمية في تحديد الموضع النهائي لشجرة الحياة التطورية.

نظام التصنيف Linnaeus يضع الأنواع في فئات واسعة. الفئات الرئيسية من عامة إلى محددة هي المملكة ، والبلدية ، والطبقة ، والنظام ، والأسرة ، والجنس ، والأنواع. مع تطور التكنولوجيا ، والسماح للعلماء بدراسة الحياة على المستوى الوراثي ، تم تحديث هذه الفئات لتشمل المجال ، الفئة الأوسع في التسلسل الهرمي التصنيفي. يتم تجميع الكائنات في المقام الأول وفقا للاختلافات في هيكل الريباسي RNA.

التقدم العلمي

غيرت هذه التغييرات في التكنولوجيا الطريقة التي يصنف بها العلماء الأنواع. على سبيل المثال ، تم تصنيف الحيتان ذات مرة على أنها سمكة لأنها تعيش في الماء ولديها زعانف. بعد أن تم اكتشاف أن تلك الزعانف تحتوي على هياكل متجانسة للأرجل البشرية والذراعين ، تم نقلهم إلى جزء من الشجرة يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالبشر. وقد أظهرت الأبحاث الجينية الإضافية أن الحيتان قد تكون مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بأفراس النهر.

كان يعتقد في البداية أن الخفافيش ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالطيور والحشرات. تم وضع كل شيء مع أجنحة في نفس فرع شجرة النشوء والتطور. بعد إجراء المزيد من الأبحاث واكتشاف الهياكل المتجانسة ، أصبح من الواضح أن جميع الأجنحة ليست متماثلة. على الرغم من أن لديهم نفس الوظيفة - لجعل الكائن قادرًا على نقله جواً - إلا أنه يختلف هيكلياً للغاية. في حين أن جناح الخفافيش يشبه الذراع البشري في الهيكل ، فإن جناح الطيور مختلف تمامًا ، مثله مثل جناح الحشرات. أدرك العلماء أن الخفافيش ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالبشر أكثر من الطيور أو الحشرات ، ونقلها إلى فرع مماثل على شجرة الحياة التطورية.

على الرغم من أن الأدلة على وجود هياكل متماثلة معروفة منذ فترة طويلة ، إلا أنها كانت مقبولة على نطاق واسع مؤخرًا كدليل على التطور. لن يتمكن الباحثون من إعادة تأكيد العلاقة التطورية للأنواع ذات التركيبات المتماثلة حتى النصف الأخير من القرن العشرين ، عندما أصبح من الممكن تحليل ومقارنة الحمض النووي.