Convergența și divergența în biologie. Esență și exemple de fenomene

Conform teoriei evoluției, toate ființele vii de pe Pământ s-au dezvoltat de la cele mai simple forme la cele mai complexe. Dar dacă totul se mișcă de-a lungul unei linii drepte, de unde provine varietatea speciilor și a populațiilor? Diferența și convergența pot explica acest fenomen. În biologie, aceste concepte denotă caracteristicile și modelele de dezvoltare a speciilor.

Caracteristicile teoriei evolutive

Teoria de bază a dezvoltării vieții pe planeta noastră, susținută de știință, este teoria evoluției. Primele sale prevederi și legi au fost formulate în secolul al XVII-lea. Aceasta presupune un lung proces natural de schimbare a organismelor vii la un nivel calitativ nou.

Teoria implică dezvoltarea organismelor, de la cele mai simple la forme mai complexe, care a fost însoțit de mutații genetice, adaptări și extincția formării speciilor. Teoria modernă se bazează pe ipoteze de date naturale de selecție și de genetica populatiei lui Charles Darwin asupra mutațiilor, devierile genetice, schimbarea frecvențelor alelelor.

Evoluția implică existența unei rădăcini comune în organismele vii, de unde a început dezvoltarea lor. În acest caz, presupunerea unei sau a unei perechi de strămoși nu este necesară. Oamenii de știință susțin că ar putea exista mai multe organisme de strămoși, dar toți aparțineau unor grupuri similare.

Principalele regularități, conform cărora evoluția a evoluat, sunt convergența și divergența. În biologie, exemplele și caracteristicile acestor procese sunt descrise de Charles Darwin. Mai multe detalii despre ceea ce reprezintă, vom spune mai jos.

Divergența în biologie

Din limba latină, termenul este tradus ca "divergență" și poate fi folosit nu numai în raport cu natura vie. Divergența în biologie înseamnă apariția unei diferențe în semne în organisme. În esența sa, aceasta este o variabilitate multidirecțională care rezultă din adaptarea ființelor vii la diferite condiții.

Se manifestă prin schimbarea unor părți ale corpului sau a unor organe și prin dobândirea de funcții și oportunități parțial noi. Diferența în biologie este un fenomen comun. Apare ca urmare a selecției naturale, adică a luptei pentru existență. Achiziționarea de semne reduce concurența - fiecare nouă populație își poate ocupa nișa ecologică fără a afecta alte persoane. De asemenea, rezultă din izolare.

Diferența poate apărea la nivelul unei specii, gen, familie și ordine. Cu ajutorul ei, de exemplu, clasa de mamifere a fost împărțită în rozătoare, carnivore, proboscis, cetacee, primate și alte detașamente. Ei, la rândul lor, s-au despărțit în grupuri mai mici, care diferă în structura internă și externă.

Divergențele din biologie: exemple

Diferența conduce la apariția organismelor de structură diferită, care aparțin aceluiași grup sistematic. Cu toate acestea, ele au o bază comună, părțile mutante ale corpului îndeplinesc aceleași funcții. De exemplu, urechile rămân urechi, numai în unele au devenit mai alungite, altele au aripi rotunjite, unele păsări au aripi scurte, altele au aripi lungi.

Un bun exemplu este aspectul membrelor mamiferelor. La diferite specii, acestea diferă în funcție de modul de viață și de habitat. Deci, felina are tampoane moi pe labe, iar primatele au degete lungi si mobile pentru a prinde ramurile, mare leu flippers dezvoltat, vaci au avut copite. Pentru a înțelege ce divergență este în biologie, puteți folosi exemplul de albume. Fluturi din această familie mănâncă alimente diferite în stadiul de omidă: unele mănâncă varză, altele - napi, altele - sfecla, etc

În plante, divergența caracteristicilor se manifestă sub formă de frunze. În cactuși au devenit spini, ace de peri dezvoltate. De asemenea, divergența poate fi urmărită la nivelul sistemului rădăcină. Unele plante au rădăcini de sucker, în cartofi sunt tuberculi, în sfecla și morcovi au adăugat grosimi și s-au transformat în culturi de rădăcini.

convergență

Dacă divergența este caracteristică organismelor conexe, convergența, dimpotrivă, este observată în grupurile la distanță. Se manifestă în asemănarea trăsăturilor în organisme diferite sistematic. Ca divergență, a apărut ca urmare a selecției naturale, dar în acest caz este direcționată în mod egal în diferite specii, ordine etc.

Animalele sau plantele care aparțin unor clase absolut diferite dobândesc aceleași funcții în organele structurale și funcționale. Acest lucru se datorează habitatului general sau similitudinii modului de viață. Dar similitudinea lor nu se extinde asupra întregului corp, convergența afectează numai acele organe care sunt necesare pentru a se adapta la anumite condiții.

Astfel, animalele care călătoresc prin aer au aripi. Dar unii se referă la insecte, în timp ce alții se referă la vertebrate. Organismele care locuiesc în apă au o formă raționalizată a corpului, deși nu sunt neapărat legate între ele.

Exemple de convergență

Forma corpului de delfini, balene și pești este o convergență tipică. Datorită asemănării externe cu rechinii, balenele și delfinii au fost pe primul loc în rândul peștilor. Mai târziu, sa dovedit că sunt mamifere, deoarece respiră în plămâni, se nasc prin nașteri vii și au o serie de alte semne.

Ca un exemplu de convergență, pot fi aduse aripi de lilieci, păsări și insecte. Prezența acestor organe este asociată cu modul de viață al animalelor care sunt mișcate de zbor. În acest caz, aspectul și structura aripilor sunt semnificativ diferite.

Un alt exemplu este prezența branhiilor în pești și în moluste. Uneori convergența se manifestă în absența oricărui organ. Deci, pe unele insule vulcanice, fluturei cu aripi, muștele și alte insecte trăiesc.