Homologi (Biologi)

Homologi adalah struktur, organ atau proses yang ada dalam dua atau lebih individu yang dapat dilacak sampai asalnya yang umum. Gambar tersebut menunjukkan homologi antara hewan dan manusia, dalam katalog Sir Richard Owen, 1848

Apa itu homologi?

A Homologi Ini adalah struktur, organ atau proses pada dua orang yang dapat dilacak ke asal yang sama. Korespondensi tidak harus identik, struktur dapat dimodifikasi di setiap garis keturunan yang diteliti.

Misalnya, anggota vertebrata homolog satu sama lain, karena struktur dapat dilacak ke nenek moyang yang sama dari kelompok ini.

Homologi mewakili dasar untuk biologi komparatif. Ini dapat dipelajari pada tingkat yang berbeda, termasuk molekul, gen, sel, organ, perilaku dan lainnya. Oleh karena itu, ini adalah konsep penting adalah berbagai bidang biologi.

Jenis homologi

Saat ini, istilah homologi didefinisikan sebagai dua struktur, proses atau karakteristik yang memiliki kesamaan leluhur.

Artinya, struktur dapat dilacak dari waktu ke waktu sampai karakteristik yang sama pada leluhur yang sama.

Homologi yang serius

Homologi serial adalah kasus khusus homologi, di mana ada kesamaan antara bagian -bagian yang berulang dan berulang dalam organisme yang sama (dua spesies atau dua orang tidak lagi dibandingkan).

Contoh khas homologi serial adalah rantai vertebra di kolom vertebrata, lengkungan insang berturut -turut dan segmen otot yang difiksasi di sepanjang tubuh.

Homologi molekuler

Pada tingkat molekuler, kita juga dapat menemukan homologi. Yang paling jelas adalah keberadaan kode genetik umum untuk semua organisme hidup.

Dapat melayani Anda: berapa tingkat makromolekulnya?

Tidak ada alasan untuk asam amino tertentu terkait dengan kodon tertentu, karena ini adalah pilihan yang sewenang -wenang.

Alasan paling logis mengapa semua organisme berbagi kode genetik adalah karena leluhur umum dari bentuk -bentuk ini menggunakan sistem yang sama.

Hal yang sama berlaku untuk serangkaian rute metabolisme yang ada dalam berbagai organisme, seperti glikolisis, misalnya.

Homologi yang dalam

Kedatangan biologi molekuler dan kemampuan untuk mengurutkan, memberi jalan pada kemunculan istilah baru: homologi mendalam. Penemuan ini memungkinkan kami untuk menyimpulkan bahwa meskipun dua organisme berbeda dalam morfologi mereka, mereka dapat berbagi pola regulasi genetik.

Dengan demikian, homologi mendalam berkontribusi perspektif baru untuk evolusi morfologis. Istilah ini pertama kali digunakan dalam artikel yang berpengaruh di majalah bergengsi Alam berhak: Fosil, gen dan evolusi anggota tubuh hewan.

Shubin et al., Penulis artikel, mereka mendefinisikannya sebagai "keberadaan jalur genetik yang terlibat dalam peraturan yang digunakan untuk membangun karakteristik pada hewan yang berbeda dalam istilah morfologi dan terpencil secara filogenik".

Dengan kata lain, homologi yang dalam dapat ditemukan dalam struktur analog.

Gen Pax6 memiliki peran yang sangat diperlukan dalam menghasilkan penglihatan dalam moluska, serangga dan vertebrata. Gen hox, Di sisi lain, mereka penting untuk pembangunan ekstremitas pada ikan dan anggota tetrapoda. Keduanya adalah contoh homologi yang dalam.

Analogi dan homoplasia

Ketika Anda ingin mempelajari kesamaan antara dua proses atau struktur, itu dapat dilakukan dalam hal fungsi dan penampilan, dan tidak hanya mengikuti kriteria leluhur yang sama.

Dapat melayani Anda: urasil: struktur, fungsi, sifat, sintesis

Dengan demikian, ada dua istilah terkait: analogi, yang menggambarkan karakteristik dengan fungsi yang sama dan mungkin atau mungkin tidak memiliki nenek moyang yang sama.

Di sisi lain, homoplasia mengacu pada struktur yang terlihat seperti. Meskipun istilah -istilah ini berasal dari abad kesembilan belas, mereka mendapatkan popularitas dengan kedatangan ide -ide evolusioner.

Misalnya, kupu -kupu dan sayap burung memiliki fungsi yang sama: penerbangan. Dengan demikian, kita dapat menyimpulkan bahwa mereka analog, namun, kita tidak dapat melacak asal mereka ke nenek moyang yang sama dengan sayap. Karena alasan ini, mereka bukan struktur homolog.

Hal yang sama berlaku untuk sayap kelelawar dan burung. Namun, tulang -tulang yang merupakan homolog satu sama lain, karena kita dapat melacak asal umum dari garis keturunan ini yang berbagi pola tulang anggota tubuh bagian atas: humerus, kubik, radio, falang, dll. Perhatikan bahwa istilah tidak saling eksklusif.

Homoplasia dapat tercermin dalam struktur yang sama, seperti sirip lumba -lumba dan kura -kura.

Struktur sayap pada burung, kelelawar dan pterodactiles. Sumber: Wikimedia Commons

Pentingnya homologi dalam evolusi

Homologi adalah konsep kunci dalam biologi evolusioner, karena hanya mencerminkan
dengan benar keturunan organisme yang sama.

Jika kita ingin membangun kembali filogenesis untuk membangun hubungan kekerabatan, keturunan dan keturunan dari dua spesies, dan secara tidak sengaja kita menggunakan karakteristik yang hanya berbagi bentuk dan fungsi, kita akan mencapai kesimpulan yang salah.

Misalnya, jika kita ingin menentukan hubungan antara kelelawar, burung dan lumba -lumba, dan secara tidak sengaja kita menggunakan sayap sebagai karakter homolog, kita akan menyimpulkan bahwa kelelawar dan burung lebih terkait satu sama lain, daripada kelelawar dengan lumba -lumba.

Dapat melayani Anda: apa itu antibiosis? Konsep dan contoh

A priori Kita tahu bahwa hubungan ini tidak benar, karena kita tahu bahwa kelelawar dan lumba -lumba adalah mamalia dan lebih terkait satu sama lain daripada masing -masing kelompok dengan burung. Oleh karena itu, kita harus menggunakan karakter homolog, seperti kelenjar susu, tiga mobil dari telinga tengah, antara lain.

Referensi

1. Hall, b. K. (Ed.). (2012). Homologi: Dasar Hirarki dari Biologi Komparatif. Pers Akademik.
2. Kardong, k. V. (2006). Vertebrata: Anatomi Komparatif, Fungsi, Evolusi. McGraw-Hill.