Organi omologhi di piante e animali

Gli organi omologhi sono elementi comparabili di oggetti biologici. Confrontandoli, ci sono parti che sono riconosciute come simili. Considera ulteriormente quali potrebbero essere gli organi omologhi. Esempi di tali elementi saranno forniti anche nell'articolo.

terminologia

Il concetto di "omologia" era originariamente applicato nell'anatomia comparata. Questo ramo della biologia è stato definito a metà del 19 ° secolo. Nella biologia evolutiva, questo termine è interpretato come una somiglianza, che è dovuta alla discendenza dagli antenati comuni. In un certo senso, il concetto di analogia ha il significato opposto. Viene utilizzato quando due elementi simili non sono stati visualizzati da un predecessore. Il concetto di "omologia" è anche usato in un significato correlato, ma leggermente diverso, nelle opere di Vavilov e in un numero di ricercatori successivi sulla legge di categorie simili in variabilità ereditaria.

Anatomia comparata

Gli organi omologhi furono studiati da R. Owen. Fu lui a introdurre il termine alla scienza nel 1840. Lo scienziato non ha impostato il compito di risolvere i problemi filogenetici, ma ha suggerito di distinguere tra:

• Simile - una parte o struttura di un essere, con la stessa funzione di un altro elemento.
• Organi omologhi di animali di diverse specie con tutte le variazioni di funzione e forma.

Il primo può essere attribuito alle ali di uccelli, insetti, arti superiori o inferiori dell'uomo. Questi elementi appartengono alla stessa creatura e svolgono le stesse funzioni. Cioè, non agiscono come organi omologhi. Esempi del secondo: l'ala di un uccello e la mano dell'uomo. Questi elementi agiscono come parti di diverse creature, ma hanno una certa somiglianza.

Piano di costruzione

Studiando gli organi omologhi, Owen ha posto l'accento sull'archetipo. Confrontando gli scheletri, il ricercatore ha ricostruito i piani per la struttura di un particolare vertebrato e rappresentanti di rettili, uccelli, pesci e mammiferi. Gli scheletri di certi organismi che considerava l'incarnazione di questi archetipi. Sulla strada Owen andò a T. Huxley. Ha ricostruito il piano della struttura dei rappresentanti dei molluschi. Così, nella seconda metà del 19 ° secolo, la ricerca degli archetipi di vari gruppi di creature e piante iniziò ad agire come uno dei compiti chiave dell'anatomia comparata. Con lo sviluppo della teoria evolutiva di Darwin, i concetti in esame sono stati reinterpretati. Così, gli organi omologhi cominciarono a essere considerati elementi ereditati da un antenato. In questo caso, l'archetipo era considerato un ipotetico predecessore comune del gruppo per il quale è stato ricostruito.

Sviluppo di principi

Va notato che i tentativi di formalizzare il processo di comparazione degli esseri e di sviluppare determinati modelli sono stati intrapresi prima degli scritti di Owen. In particolare, E.Zh. Saint-Hilaire in "Anatomical Philosophy" sviluppa la teoria degli analoghi. In questo lavoro, formula la legge di collegamento. Basato sull'insegnamento di Aristotele, l'autore cerca di dare al concetto di "analogia" una maggiore severità. Cerca di trovare parametri e criteri di confronto, proponendo di chiamare questo termine organi che occupano una posizione simile rispetto ad altre strutture in creature comparate. Sulla base di questa teoria, infatti, iniziò a studiare il problema come uno dei primi. Nelle sue riflessioni, tuttavia, Saint-Hilaire era spesso affascinato. Così, per esempio, disse che il piano generale dell'organizzazione dei vertebrati e degli artropodi era stato posto, solo che in quest'ultimo gli organi si trovavano all'interno e non al di fuori della spina dorsale. I suoi seguaci svilupparono anche il concetto di unità dell'archetipo di tutti gli esseri. Questo divenne in seguito uno dei motivi della famosa discussione di Saint-Hilaire e J. Cuvier.

Funziona Goethe

Questo uomo eccezionale non era solo un poeta, ma anche un naturalista. A causa di studi comparativi sul cranio dei vertebrati, Goethe ha trovato nella parte simile degli scheletri umani che corrispondono all'osso mascellare. Fino a questo punto, la sua assenza era considerata una delle differenze più importanti tra uomo e animale. Il concetto vertebrale del cranio è stato il secondo argomento chiave della ricerca nelle prime fasi della formazione dell'omologia. Secondo questa teoria, il cranio agisce come il risultato della fusione di diverse vertebre. Dopo un po ', questo concetto è stato abbandonato. Ma durante tutto il tempo della sua esistenza, questa teoria ha avuto un'importanza significativa.

Criteri Remana

Questi segni sono considerati classici oggi. Adolph Remane ha formulato i suoi criteri a metà del 20 ° secolo. Secondo loro:

1. Organi omologhi di piante o creature occupano una posizione simile rispetto ad altri elementi. Quindi, con le differenze esistenti tra i teschi di una persona e una balena, le ossa che le rendono sono relative l'una all'altra in un modo simile.
2. Gli organi omologhi hanno una struttura sottile simile. In particolare, quando l'occhio viene rimosso, il tessuto adiposo si forma al suo posto. Tuttavia, non è omologato all'organo precedentemente presente su questo sito. Ciò è dovuto alla differenza nella struttura.
3. Se le due forme non hanno somiglianze tra loro, ma sono collegate da una sequenza continua di "collegamenti di transizione", allora possono essere considerate omologhe.

Altri criteri

Sono stati offerti da vari autori. Quindi, allocare:

1. Criterio di composizione. Gli organi omologhi sono costituiti da parti simili o disposti in modo simile tra loro. Nella sua essenza, il segno coincide con il secondo criterio A. Reman.
2. Segno di sviluppo. Gli organi omologhi devono essere formati da embrioni identici.
3. Tratto genetico. Le strutture che si sviluppano sulla base di un singolo programma genetico, ereditato da antenati comuni, saranno considerate omologhe.

Oligomerizzazione (principio di Dogel)

Rappresenta una diminuzione del numero di organi omologhi e strutture omodinamiche ad un certo numero. Questo processo è associato all'intensificazione delle funzioni. Il principio di Dogel si manifesta nell'evoluzione delle principali strutture filogenetiche degli animali multicellulari. Allo stesso tempo, il processo è accompagnato da una progressiva differenziazione funzionale e morfologica.

Segnalibro multiplo su Dogel

Questo principio sta nel fatto che l'emergere di nuovi organi si verifica, di regola, in grandi quantità (ad esempio, quando si sostituisce uno stile di vita sedentario con uno in movimento, con l'acqua che lo sostituisce con uno terrestre). Allo stesso tempo, le strutture emergenti sono caratterizzate da scarso sviluppo e omogeneità e sono spesso collocate casualmente. Nel corso della differenziazione, iniziano ad acquisire una localizzazione specifica, gradualmente diminuendo quantitativamente ad un numero costante per una specifica tassonomia. L'identificazione di se le loro strutture sono rimaste multiple o oligomerizzate, rende possibile valutare il grado di antichità del loro aspetto. La combinazione di diversi organi di età può in alcuni casi giudicare la filogenesi.