Evolución converxente: Diferenzas entre revisións

Os trazos que se orixinan por evolución converxente denomínanse estruturas [[analoxía (bioloxía)|análogas]], a diferenza das estruturas [[homoloxía (bioloxía)|homoólogas]], que teñen unha orixe común, pero non necesariamente a mesma función.<ref name="Reece et al" /> As ás dun [[Pterosauria|pterosauro]] e as dun morcego son exemplos de estruturas análogas, mentres que a á dun morcego, a aleta anterior dunha [[balea]] e o brazo humano son estruturas homólogas, xa que comparten un estado ancestral a pesar de que se utilizan para diferentes funcións. As características similares compartidas entre especies procedentes de diferentes antepasados como resultado de evolución converxente denomínanse '''homoplasias'''.<ref name="Lomolino et al">{{cite book|last=Lomolino, M, Riddle, B, Whittaker, R, Brown, J|title=Biogeography, Fourth Edition|publisher=Sinauer Associates, Inc.|isbn=978-0-878-93-494-2|pages=426}}</ref>

O oposto da evolución converxente é a [[evolución diverxente]], na cal especies emparentadas inicialmente similares evolucionan dando lugar a diferentes trazos. A nivel molecular, isto pode ocorrer debido a mutacións aleatorias non relacionadas con cambios adaptativos; ver [[atracción da ramas longas]].

 

As semellanzas tamén se poden orixinar se os organismos ocupan [[nicho ecolóxico|nichos ecolóxicos]] similares, é dicir, unha mesma forma de vida.<ref>[http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookglossC.html Online Biology Glossary].</ref> Unha comparación clásica é a da fauna [[marsupial]] de [[Australia]] e a fauna de mamíferos [[placentarios]] do resto do mundo. As dúas liñaxes son [[clado]]s, xa que cada un deles comparte un antepasado común que pertence ao seu propio grupo, e están máis relacionados cos do seu grupo que con calquera outro clado, pero en ambos os clados evolucionaron formas moi similares.<ref name=SCM2005>{{Cite book

| last = Conway Morris | first = Simon

| publisher = Cambridge University Press

| postscript = <!--None-->

 

== Distinción coa re-evolución ==

Nalgúns casos é difícil dicir se un trazo se perdeu e despois re-evolucionou converxentemente, ou se un [[xene]] foi simplemente "inactivado" e despois volto a activar máis tarde. Un trazo que reaparece desta maneira denomínase [[atavismo]]. Desde un punto de vista matemático, un xene que non se usa (selectivamente neutro) ten unha probabilidade establemente decrecente de reter unha funcionalidade potencial co paso do tempo. A escala temporal deste proceso varía moito en diferentes liñas filoxenéticas; nos mamíferos e aves, hai unha probabilidade razoable de que permanezan no [[xenoma]] nun estado potencialmente funcional durante arredor de 6 millóns de anos.<ref>Collin, R.; Cipriani, R. (2003). "Dollo's law and the re-evolution of shell coiling". Proceedings of the Royal Society B 270 (1533): 2551–2555. doi:10.1098/rspb.2003.2517. PMC 1691546. PMID 14728776.</ref>

 

Un dos exemplos mellor coñecidos de evolución converxente é o ollo en cámara dos [[cefalópodo]]s, [[vertebrado]]s e [[cnidarios]].<ref name="'Kozmik2008'">{{cite journal|last=Kozmik|first=Z|coauthors=Ruzickova, J; Jonasova, K; Matsumoto, Y.; Vopalensky, P.; Kozmikova, I.; Strnad, H.; Kawamura, S.; Piatigorsky, J; Paces, V; Vlcek, C|title=From the Cover: Assembly of the cnidarian camera-type eye from vertebrate-like components|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|date=1 July 2008|volume=105|issue=26|pages=8989–8993|doi=10.1073/pnas.0800388105|url=http://www.pnas.org/content/105/26/8989.full|accessdate=3 May 2013}}</ref> O seu último antepasado común tiña como máximo unha simple mancha fotorreceptora, pero un [[evolución do ollo|conxunto de procesos]] levou a un progresivo refinamento desta estrutura ata o avanzado ollo en cámara, pero cunha sutil diferenza: O ollo do cefalópodo está conectado de forma oposta ao dos vertebrados, xa que os nervios e vasos sanguíneos entran pola parte de atrás da [[retina]], en vez de por diante como nos vertebrados.<ref name=SCM2005/> Pero noutros aspectos, a semellanza das estruturas, a pesar da complicada natureza do órgano, ilustra como hai algúns retos biolóxicos, como a visión, teñen unha solución óptima.

 

Tamén hai moitos exemplos de evolución converxente entre as plantas. Os [[froito]]s comestibles apareceron en diversas plantas derivados de distintas estruturas embriolóxicas, para asegurar a dispersión das sementes polos animais comedores de froitos.<ref name="evolution_seed">{{cite journal | author = Lorts C, Briggeman T, Sang T | title = Evolution of fruit types and seed dispersal: A phylogenetic and ecological snapshot | journal = Journal of Systematics and Evolution | volume = 46 | issue = 3 | pages = 396–404 | year = 2008 | doi = 10.3724/SP.J.1002.2008.08039 | url = http://www.plantsystematics.com/qikan/manage/wenzhang/jse08039.pdf}}</ref>

 

 

Para un determinado trazo que evoluciona en dúas liñaxes a partir dun determinado antepasado ata un descendente, deben definirse estritamente e diferenciar os procesos de evolución paralela e evolución converxente.<ref name="Zhang">Zhang, J. and Kumar, S. 1997. [http://www.kumarlab.net/pdf_new/ZhangKumar97.pdf Detection of convergent and parallel evolution at the amino acid sequence level]. ''Mol. Biol. Evol.'' '''14''', 527-36.</ref>

Cando as formas ancestrais non están especificadas ou son descoñecidas, ou o conxunto de trazos considerado non está claramente especificado, a distinción entre evolución converxente e paralela é máis subxectiva. Por exemplo, o caso das formas de mamíferos placentarios e marsupiais é descrita por [[Richard Dawkins]] no seu libro ''[[The Blind Watchmaker]]'' como un caso de evolución converxente,<ref>{{cite book| last = Dawkins| first = Richard| authorlink = Richard Dawkins| year= 1986| title = [[The Blind Watchmaker]]| publisher = W. W. Norton & Company, Inc.| isbn = 0-393-31570-3| pages=100–106|ref=harv}}</ref> porque os mamíferos de cada continente tiñan unha historia evolutiva longa antes da extinción dos [[dinosauro]]s na que acumular diferenzas relevantes. [[Stephen Jay Gould]] describe moitos dos mesmos exemplos como evolución paralela empezando desde o antepasado común de todos os marsupiais e placentarios. Moitas semellanzas que evolucionaron poden describirse en concepto como evolución paralela a partir dun antepasado remoto, coa excepción das estruturas bastante diferentes que son utilizadas para unha función similar. Por exemplo, consideremos a especie ''[[Mixotricha paradoxa]]'', un microbio que presenta un sistema de remos que parecen [[cilio]]s e [[corpo basal|corpos basais]] que lembran aos dos [[ciliados]], pero que en realidade son pequenos microorgsanismos [[simbiose|simbiontes]], ou as colas con diferente orientación que teñen os peixes e as baleas. Polo contrario, calquera caso no que dúas liñaxes non evolucionan xuntas ao mesmo tempo no mesmo ecoespazo poderían describirse como evolución converxente nalgún momento no tempo.

 

 

Unha situación similar prodúcese se consideramos a [[homoloxía (bioloxía)|homoloxía]] de estruturas morfolóxicas. Por exemplo, moitos insectos posúen dous pares de ás para voar. Nos [[escaravello]]s, o primeiro par de ás está endurecido formando unhas cubertas protectoras que a penas teñen función á hora de voar, mentres que nas moscas o segundo par de ás reduciuse transformándose en [[halterio]]s usados para manter o equilibrio. Se os dous pares de ás se consideran estruturas homólogas intercambiables, isto pode describirse como unha redución paralela no número de ás, pero se non, os dous cambios son cambios diverxentes nun dos pares de ás.

De modo similar á evolución converxente, o relevo evolutivo (''evolutionary relay'') describe como diferentes especies independentes adquiren características similares ao longo da súa evolución en ecosistemas similares, pero non ao mesmo tempo (por exemplo, as aletas dorsais de [[tiburón]]s e [[ictiosauro]]s).

 

[[Ficheiro:Beutelwolf fg01.jpg|dereita|miniatura|Os cranios de [[tilacino]] ou lobo marsupial (esquerda) e dos [[lobo]]s placentarios son bastante similares, aínda que as especies están moi afastadas filoxeneticamente. Os estudos mostran que a forma do cranio do [[raposo]] mesmo está máis próximo ao do tilacino.<ref>{{cite journal|journal=Australian Journal of Zoology|volume=34|issue=2|year=1986|pages=109–117|title=Comparison of Skull Shape in Marsupial and Placental Carnivores|author=L Werdelin|doi=10.1071/ZO9860109}}</ref>]]

 

No seu libro ''[[Wonderful Life]]'', [[Stephen Jay Gould]] argumenta que se a historia da vida na Terra fose rebobinada e volvese a empezar, a vida moi probablemente tería tomado un curso moi diferente.<ref name=wonderfullife>Gould, S.J. (1989). Wonderful Life: The Burgess Shale and the Nature of History. W.W. Norton & Company.</ref> [[Simon Conway Morris]] opinou polo contrario, que a converxencia é unha forza dominante na evolución e que como actúan sempre as mesmas restricións físicas e ambientais sobre os seres vivos, hai un plan corporal "óptimo" cara ao que a vida inevitablemente evolucionaría.<ref name=SCM2005/>

 

Desde un punto de vista [[filoxenia|filoxenético]] [[cladística|cladístico]], os trazos ou cambios homoplásicos (trazos derivados adquiridos en organismos non relacionados en paralelo) poden compararse con [[sinapomorfía]]s (trazos derivados presentes en todos os membros dun [[clado]] [[monofilético]]), [[autoapomorfía]]s (trazos derivados presentes nun só membro dun clado), ou [[apomorfía]]s, (trazos derivados adquiridos por todos os membros dun clado monofilético por diverxencia nos que o [[antepasado común máis recente]] tiña o trazo ancestral, é dicir, o trazo ancestral que se manifesta en especies [[parafilético|parafiléticas]] como unha [[plesiomorfía]]).

 

{{Listaref}}

 

 

* [http://www.mapoflife.org/index/ Map of Life : Convergent Evolution Online] — University of Cambridge

 

[[Categoría:Evolución]]