Convergència i divergència en biologia. Essència i exemples de fenòmens

Segons la teoria de l'evolució, tots els éssers vius de la Terra es desenvolupen des de les formes més simples fins a les més complexes. Però, si tot es movia per una línia recta, d'on prové la varietat d'espècies i poblacions? La divergència i la convergència poden explicar aquest fenomen. En biologia, aquests conceptes indiquen les característiques i els patrons de desenvolupament de les espècies.

Característiques de la teoria evolutiva

La teoria bàsica sobre el desenvolupament de la vida al nostre planeta, recolzada per la ciència, és la teoria de l'evolució. Les seves primeres disposicions i lleis es van formular al segle XVII. Implica un llarg procés natural de canvis en els organismes vius a un nivell qualitativament nou.

La teoria suposa el desenvolupament d'organismes des de les formes més simples fins a les més complexes, que van acompanyades de mutacions genètiques, adaptacions, extinció i formació d'espècies. La teoria moderna es basa en els supòsits de Charles Darwin sobre la selecció natural i la informació de genètica poblacional sobre mutacions, desviacions genètiques, canvis en la freqüència de l'al·lel.

L'evolució implica l'existència d'una arrel comuna en els organismes vius, des d'on va començar el seu desenvolupament. En aquest cas, l'assumpció d'un o un parell d'avantpassats no és necessari. Els científics afirmen que podrien haver-hi més organismes ancestrals, però tots pertanyien a grups relacionats.

Les principals regularitats que van portar a l'evolució són la convergència i la divergència. En biologia, Charles Darwin descriu exemples i característiques d'aquests processos. Més detalls sobre el que són, els direm a continuació.

Divergència en biologia

Del llatí, el terme es tradueix com a "divergència" i es pot utilitzar no només en relació amb la naturalesa vivent. La divergència en la biologia significa l'aparició d'una diferència en els signes en organismes. En la seva essència, es tracta d'una variabilitat multidireccional que sorgeix de l'adaptació dels éssers vius a diferents condicions.

Es manifesta en el canvi de parts del cos o d'alguns òrgans i l'adquisició de funcions i oportunitats parcialment noves. La divergència en la biologia és un fenomen comú. Apareix com a resultat de la selecció natural, és a dir, la lluita per l'existència. L'adquisició de signes redueix la competència: cada nova població pot ocupar el seu nínxol ecològic sense afectar a altres persones. També sorgeix de l'aïllament.

La divergència pot ocórrer al nivell d'una espècie, gènere, família i ordre. Amb la seva ajuda, per exemple, una classe de mamífers es va dividir en rosegadors, carnívors, proboscis, cetacis, primats i altres destacaments. Al seu torn, es van separar en grups més petits, que difereixen en la seva estructura externa i interna.

Divergències en biologia: exemples

La divergència condueix a l'aparició d'organismes de diferent estructura, que pertanyen al mateix grup sistemàtic. No obstant això, tenen una base comuna, les parts mutades del cos realitzen les mateixes funcions. Per exemple, les orelles segueixen sent orelles, només en algunes s'han allargat, altres tenen ales arrodonides, algunes aus tenen ales curtes, altres tenen ales llargues.

Un bon exemple és l'aparició de les extremitats dels mamífers. En diferents espècies, es diferencien segons el mode de vida i l'hàbitat. Així doncs, els felins tenen coixinets suaus a les potes, i els primats tenen dits llargs i mòbils per agafar les branques, els lleons es desenvolupen al lleó marí , els peus de les vaques. Per entendre què divergència té en la biologia, podeu utilitzar l'exemple de blocs de text. Les papallones d'aquesta família mengen aliments diferents a l'escenari de l'eruga: alguns mengen col, uns altres - nabos, uns altres - remolatxa, etc.

A les plantes, la divergència de les característiques es manifesta en forma de fulles. En els cactus es van convertir en espines, els arços desenvolupaven agulles. A més, la divergència es pot localitzar al nivell del sistema arrel. Algunes plantes tenen arrels de sucre, les patates tenen tubercles, han afegit espessors en remolatxa i pastanagues i es converteixen en cultius d'arrels.

Convergència

Si la divergència és característica dels organismes relacionats, la convergència, per contra, s'observa en grups remots. Es manifesta en la semblança de les característiques en organismes sistemàticament diferents. Igual que la divergència, va aparèixer com a resultat de la selecció natural, però en aquest cas es dirigeix igualment en diferents espècies, comandes, etc.

Animals o plantes que pertanyen a classes absolutament diferents, adquireixen la mateixa estructura i òrgans funcionals. Això es deu a l'hàbitat general o la semblança de la forma de vida. Però la seva semblança no s'estén a tot el cos, la convergència només afecta els òrgans que són necessaris per adaptar-se a determinades condicions.

Així, els animals que viatgen per l'aire tenen ales. Però alguns poden referir-se als insectes, mentre que altres poden referir-se als vertebrats. Els organismes que habiten l'aigua tenen una forma aerodinàmica del cos, encara que no estan necessàriament relacionats entre si.

Exemples de convergència

La forma del cos de dofins, balenes i peixos és una convergència típica. A causa de la seva similitud externa amb els taurons, les balenes i els dofins es van classificar per primera vegada entre els peixos. Posteriorment es va demostrar que són mamífers, ja que respiren als pulmons, neixen per la viviparitat i tenen diversos altres signes.

Com a exemple de convergència, es poden portar ales de ratpenats, ocells i insectes. La presència d'aquests òrgans està associada amb el mode de vida dels animals que es mouen per fugida. En aquest cas, l'aparença i l'estructura de les ales són significativament diferents.

Un altre exemple és la presència de branquills en peixos i mol·luscs. De vegades, la convergència es manifesta en absència d'òrgans. Així, en algunes illes volcàniques, viuen papallones sense ales, mosques i altres insectes.