bg‑magenta

Ewolucja rozbieżna

Ewolucja rozbieżnaewolucja rozbieżnaEwolucja rozbieżna (dywergencja) polega na tym, że dwie populacjepopulacjapopulacje tego samego gatunku ewoluują w dwóch różnych kierunkach. Z czego wynika określony kierunek ewolucji? Najczęściej przyczyną ewolucji rozbieżnej jest zajmowanie przez dwie populacje różnych środowisk, w których panują inne warunki. Odmienne warunki środowiska sprawiają, że inne cechy (a zatem i inne allelealleleallele genów) stają się przydatne.

Dobór naturalny utrzymuje przy życiu najlepiej przystosowane osobniki. Sukces ewolucyjny osiągają te organizmy, które posiadają cechy zapewniające im największe szanse przetrwania i rozmnażania się w danych warunkach. Z powodu bytowania w różnych środowiskach różne allele będą warunkować cechy decydujące o przystosowaniu danego osobnika. Dwie populacje żyjące w odmiennych warunkach będą więc ewoluować w różnych kierunkach. Ewolucja rozbieżna ostatecznie może prowadzić do powstania dwóch różnych gatunków – zjawisko to nazywamy specjacjąspecjacjaspecjacją.

bg‑magenta

Ewolucja rozbieżna a izolacja

Osobniki z dwóch populacji, które obrały inny kierunek ewolucji, nie mogą się między sobą krzyżować, gdyż doszłoby do zniwelowania różnic między nimi. Ewolucji rozbieżnej sprzyjają zatem wszelkie bariery. Należy do nich np. izolacja geograficzna. W tym przypadku istnieje bariera fizyczna (np. łańcuch górski lub morze), która uniemożliwia kontaktowanie się ze sobą osobników tego samego gatunku.

Przykładem izolacji geograficznej są oddzielone od siebie wyspy Galapagos, na których żyją różne, choć spokrewnione ze sobą, gatunki żółwi lądowych. Prawdopodobnie powstały one na drodze ewolucji rozbieżnej. Na skutek izolacji geograficznej osobniki mogą wykształcić na tyle różne cechy, że nawet po eliminacji tej bariery fizycznej nie będą w stanie się ze sobą krzyżować. Oznacza to, że doszło do wytworzenia między nimi izolacji rozrodczej, a co za tym idzie – powstały dwa odrębne gatunki.

RjxSj8RBjIRrZ
Żółw słoniowy (Chelonoidis niger) jest tradycyjnie klasyfikowany jako osobny gatunek, jednak zdaniem części naukowców badania mitochondrialnego DNA żółwia z Galapagos świadczą o tym, że różnice między tradycyjnie wyróżnianymi podgatunkami żółwia słoniowego są na tyle istotne, że uzasadnione jest traktowanie ich jako odrębnych gatunków.
Źródło: Matthew Field, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑gray1
Ciekawostka

Wyróżniamy izolację rozrodczą prezygotyczną i postzygotyczną. Do izolacji prezygotycznej zaliczamy izolację behawioralną, która polega na tym, że każda z płci nie rozpoznaje osobników przeciwnej płci drugiego gatunku jako potencjalnych partnerów płciowych. Przykładem izolacji postzygotycznej jest bezpłodność mieszańców. Dotyczy to np. muła, czyli mieszańca konia i osła.

bg‑magenta

Ewolucja zbieżna

ewolucji zbieżnejewolucja zbieżnaewolucji zbieżnej mamy do czynienia z powstawaniem podobnych przystosowań w obrębie niespokrewnionych ze sobą gatunków. Podobieństwa (np. w budowie narządów czy wyglądzie ogólnym organizmów) wynikają z funkcjonowania w podobnych warunkach środowiska.

Przykłady ewolucji zbieżnej w odniesieniu do całych organizmów:

  • białe ubarwienie lisa polarnego i niedźwiedzia polarnego;

  • kolce jeża i kolczatki australijskiej;

  • opływowy kształt wieloryba i ryb.

Ewolucja zbieżna nazywana jest również konwergencją (łac. convergere – upodabniać się). Funkcjonowanie w podobnych warunkach środowiska sprawia, że niespokrewnione ze sobą gatunki upodabniają się do siebie, co zwiększa ich stopień przystosowania i daje większe szanse na przeżycie i rozmnażanie się. Dobór naturalny w tym przypadku prowadzi do utrwalenia korzystnych cech.

R1YhbIcm4kHjl
Przykładem ewolucji zbieżnej jest wykształcenie skrzydeł przystosowanych do pływania u kormorana nielotnego (Phalacrocorax harrisi) z Wysp Galapagos (podobnie jak u pingwinów).
Źródło: putneymark, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 2.0.
bg‑magenta

Narządy analogiczne

Na drodze ewolucji zbieżnej dochodzi do powstawania narządów analogicznychanalogiczne narządynarządów analogicznych. Są to narządy podobne do siebie zarówno pod względem morfologicznym, jak i funkcjonalnym, powstające u osobników należących do dwóch różnych gatunków – mają więc inne pochodzenie.

Przykłady narządów analogicznych:

  • skrzydło owada i skrzydło ptaka;

  • odnóże owada i odnóże kręgowca;

  • płetwy łososia i delfina;

  • oko kręgowca i oko głowonoga.

Powstawanie narządów analogicznych wynika z bytowania osobników różnego gatunku w podobnych warunkach środowiska.

Słownik

allele
allele

(gr. allos – inny) różne formy tego samego genu, zajmujące to samo miejsce w chromosomach, ale warunkujące odmienne wykształcenie się tej samej cechy; często są oznaczane symbolami „A”, „a”

analogiczne narządy
analogiczne narządy

narządy różnych organizmów, zewnętrznie podobne i pełniące taką samą funkcję, lecz różniące się budową wewnętrzną i niemające wspólnego pochodzenia, np. skrzydła ptaków (zmodyfikowane kończyny przednie) i skrzydła owadów (workowate uwypuklenia zewnętrznej okrywy ciała)

ewolucja rozbieżna
ewolucja rozbieżna

proces ewolucji, w którym potomkowie jednego wspólnego przodka zajmują różne nisze i wytwarzają odmienne przystosowania

ewolucja zbieżna
ewolucja zbieżna

powstawanie morfologicznie i funkcjonalnie podobnych struktur w grupach organizmów odlegle spokrewnionych, w odpowiedzi na podobne wymagania środowiskowe (np. podobny typ pokarmu, wymagania lokomocyjne)

populacja
populacja

(łac. populatio – ludność) podstawowa jednostka ekologiczna; osobniki należące do jednej populacji żyją w takich samych warunkach, mogą się ze sobą kontaktować i rozmnażać się

specjacja
specjacja

(łac. species – gatunek) proces biologiczny, prowadzący do powstania nowych gatunków, na skutek wytworzenia się bariery rozrodczej pomiędzy wyjściowymi populacjami (brak wymiany genów)