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Evolución convergente

En biología evolutiva, evolución convergente es el proceso por el que los organismos que no son monophyletic (no de cerca relacionado) desarrolle independientemente similar rasgos como resultado de tener que adaptarse a lugares ecológicos o ambientes similares.^[1] El contrario de la evolución convergente es evolución divergente, por el que relacionado las especies se desarrollan diferente rasgos. En un nivel molecular, esto puede suceder debido a la mutación al azar sin relación a los cambios adaptantes; vea atracción larga del rama.

En evolución cultural, evolución convergente está el desarrollo de adaptaciones culturales similares a las condiciones ambientales similares de diversa gente con diversas culturas ancestrales.

Un ejemplo de la evolución convergente es la naturaleza similar del alas de insectos, pájaros, pterosaurs, y palos. El servicio cuatro la misma función y es similar en estructura, pero cada uno se desarrolló independientemente y no de un antepasado con alas común. Las semejanzas llamativas en medio polillas del hummingbird y hummingbirds es otro ejemplo de la evolución convergente.

La evolución convergente es similar a, pero distinguible de, los fenómenos de relais evolutivo y evolución paralela. Relais evolutivo describe cómo las especies independientes adquieren características similares con su evolución en ecosistemas similares, pero no al mismo tiempo (e.g. aletas dorsales de extinto ichthyosaurs y tiburones). Evolución paralela ocurre cuando dos especies independientes se desarrollan juntas al mismo tiempo en igual ecospace y adquiera las características similares (extinto hojear-caballos y extinto paleotheres).

Se llaman las estructuras que son el resultado de la evolución convergente análogo estructuras u homoplasies; deben ser puestos en contraste con homólogo estructuras, que tienen un origen común. Las alas del palo y del pájaro son un ejemplo de estructuras análogas, mientras que el ala del palo es homóloga al ser humano y a otros antebrazos mammal, compartiendo a un antepasado común a pesar de diversas funciones de la porción por especies modernas.

Ejemplos animales

Mamíferos

• marsupial Thylacine y placentario Canids.
• Varios grupos mammal han desarrollado independientemente las salientes espinosas de la piel, llamadas las espinas dorsales - echidnas (monotremes), hedgehogs (insectívoro), Puercos espines de viejo mundo (roedores) y Puercos espines de mundo nuevo (un grupo separado de roedores). En este caso, porque los dos grupos de puercos espines se relacionan relativamente de cerca, serían considerados ser un ejemplo de evolución paralela; ni los echidnas ni los hedgehogs, sin embargo, se relacionan de cerca con los roedores en todos. De hecho, el antepasado común pasado de los cuatro grupos era un contemporáneo de los dinosaurios.
• Los depredadores felinos, SABRE-dentados se desarrollaron en tres linajes distintos de mamíferos - gatos SABRE-dentados, Nimravids (SABRE-tooths falso), y el marsupial thylacosmilids. Gorgonopsids y los creodonts también desarrollaron colmillos largos, pero ésa es la única semejanza física.
• Un número de mamíferos han desarrollado garras y desean, las lengüetas pegajosas que permiten que abran los hogares de insectos sociales (e.g. las hormigas y las termitas) y los comen. Éstos incluyen las cuatro especies de anteater, cerca de 20 especies de armadillo, ocho especies de pangolin, el africano aardvark, cuatro especies de echidna, y el australiano numbat.
• Koalas de Australasia se han desarrollado huellas digitales, muy similar a los de seres humanos.
• El australiano oposum de la miel ha desarrollado una lengüeta larga para tomar el néctar de las flores, la misma clase de estructura que las mariposas poseen para lograr la misma tarea.
• El norteamericano rata del canguro, Australiano ratones de la lupulización y africano/asiático jerboa tenga todas las adaptaciones convergentes desarrolladas para su ambiente respectivo del desierto, incluyendo una forma pequeña, redondeada del cuerpo con las piernas traseras muy grandes y desee, las colas finas, la lupulización característica bipedal paso, y nocturnal, madriguera comportamiento. Las criaturas ocupan lugares similares en sus ecosistemas respectivos.

Dinosaurios aviares y No-aviares

• Ornithischian (pájaro-hipped) dinosaurios tenía una forma de la pelvis similar a la de pájaros, pero dinosaurios aviares desarrollado de saurischian dinosaurios (lagarto-hipped).
• Poco Auk del norte Atlántico (Charadriiformes) y petrels del salto de los océanos meridionales (Procellariiformes) sea notable similar en aspecto y hábitos.
• La evolución similar de pingüinos en Hemisferio meridional y salto ala-propulsado flightless auks en Hemisferio norteño - Atlántico Gran Auk y Pacífico mancallines.
• Buitres es un resultado de la evolución convergente: ambos Buitres de viejo mundo y Buitres de mundo nuevo coma el carrion, pero los buitres de viejo mundo están en el águila y la familia y el uso del halcón vista para el descubrimiento del alimento; los buitres de mundo nuevo se relacionan con las cigüeñas y utilizan el sentido del olor (así como vista) de encontrar el carrion. En ambos casos buscan para alimento del carrion excesivo altísimo, del círculo, y del grupo en árboles, y ambos tienen cuellos featherless.

• Hummingbirds y Sunbirds. El anteriores viven adentro Suramérica y pertenezca a una orden distinta, mientras que viven el últimos adentro África y es una familia en la orden Passeriformes.
• Seguro longclaws (Macronyx) y meadowlarks (Sturnella) tenga esencialmente el mismo patrón llamativo del plumaje. El anteriores habitan África y el último las Américas, y pertenecen a linajes enteramente diversos de Passerida. Mientras que son ecológico absolutamente similares, ninguna explicación de satisfacción existe para el plumaje convergente; es explicado lo más mejor posible por la ocasión escarpada.

Otro

• Las semejanzas en patrones de la dieta y de la actividad entre diablo espinoso (Horridus de Moloch) y Lagarto de cuernos de Tejas (Cornutum de Phrynosoma) ambos en diferente clades.
• Moderno Cocodriloideos, y prehistórico phytosaurs, champsosaurs, y seguro labyrinthodont anfibios. La semejanza entre los cocodriloideos y los phytosaurs particularmente es absolutamente llamativa.
• Neotropical rana del dardo del veneno y Mantella de Madagascar han desarrollado independientemente los mecanismos similares para obtener alcaloides de una dieta de hormigas y almacenando los productos químicos tóxicos en piel glándulas. También han desarrollado independientemente los colores brillantes similares de la piel que advierten depredadores de su toxicidad (por el contrario de crypsis, a saber aposematism).
• Arañas del asesino es un grupo que abarca dos linajes que se desarrollaron independientemente. Tienen cuellos muy largos y colmillos proporcionalmente más grandes que los de cualquier otra araña, y buscan otras arañas por snagging ellas de una distancia.
• Los órganos que huelen del terrestre cangrejo de coco sea similar a los de insectos.
• La forma del cuerpo del prehistórico pescado-como reptil Ophthalmosaurus y otro ichthyosaurians, delfines (mamíferos acuáticos), y atún (scombrid pescados).
• brachiopods y bivalvo moluscos, que ambos tienen cáscaras muy similares.
• Limpet-como forma en varias líneas de gastrópodos: “verdad” limpets, limpets del siphonariid del pulmonate y varios linajes de los limpets de agua dulce del pulmonate.
• Serpientes de muerte aseméjese fuertemente a verdad víboras, pero esté de hecho elapids.
• Grande Tegu los lagartos de Suramérica han convergido en forma y ecología con Supervise los lagartos, que no están presentes en las Américas
• Chiclids de Suramérica y Sunfish de Norteamérica sea llamativo similar en morfología, ecología y comportamiento. Bajo del Peacock y Bajo grande de la boca son los ejemplos excelentes.
• notochords en chordates y los stomochords adentro hemichordates.

Ejemplos de la planta

• Prickles, espinas y espinas dorsales están todos los tejidos finos de planta modificados que se han desarrollado para prevenir o para limitarse herbivory, estas estructuras han desarrollado independientemente un número de veces.
• Las raicillas aéreas encontraron adentro hiedra (Hedera) sea similar a los de hydrangea que sube (Petiolaris de Hydrangea) y algún otro vides. Estas raicillas no se derivan de un antepasado común sino tienen la misma función de aferrarse en cualquier ayuda está disponible.
• Similar-mirar el rosetón succulents se han presentado por separado entre las plantas en las familias Asphodelaceae (antes Liliaceae) y Crassulaceae.
• Euforbio de desiertos en África y Asia meridional, y Cactaceae del mundo nuevo los desiertos tienen modificaciones similares (véase el cuadro abajo para uno de muchos ejemplos posibles).

Ejemplos para la evolución convergente de enzimas y de caminos bioquímicos

• La existencia de familias distintas de anhidrasa carbónica se cree para ilustrar la evolución convergente.
• El uso de (Z) - acetato 7-dodecen-1-yl como a pheromone del sexo por Elefante asiático (Maximus de Elephas) y por más de 100 especies de Lepidoptera.
• El desarrollo independiente del tríada catalítica en proteases del serine independientemente con subtilisin en prokaryotes y chymotrypsin clan adentro eukaryotes.
• La evolución independiente repetida de nylonase en dos diversas tensiones de Flavobacterium y una tensión de Pseudomonas.
• La biosíntesis de las hormonas de la planta por ejemplo gibberellin y ácido abscésico por diversos caminos bioquímicos en plantas y hongos.^[3][4]
• ABAC es una base de datos de los interfaces convergently desarrollados de la interacción de la proteína. Los ejemplos abarcan el fibronectin/los cytokines con cadena larga, NEF/SH2, proteínas de cyclophilin/capsid. Se describen los detalles aquí.

Referencias

1. ^ Glosario en línea de la biología
2. ^ L Werdelin (1986). “Comparación de la forma del cráneo en carnívoros marsupiales y placentarios”. Diario australiano de la zoología 34 (2): 109–117. 
3. ^ Tudzynski B. (2005). “Biosíntesis del Gibberellin en hongos: genes, enzimas, evolución, e impacto en la biotecnología ". Microbiología Biotechnol del Appl. 66: 597-611. doi:10.1007/s00253-004-1805-1. PMID 15578178. 
4. ^ Siewers V, Smedsgaard J, Tudzynski P. (2004). “P450 el monooxygenase BcABA1 es esencial para la biosíntesis del ácido abscésico en el Botrytis cinerea.”. El Appl rodea. Microbiología. 70: 3868-3876. doi:10.1128/AEM.70.7.3868-3876.2004. PMID 15240257. 

• Rasmussen, L.E.L., heces, T.D., Roelofs, W.L., Zhang, A., Doyle Davies Jr, G. (1996). Pheromone del insecto en elefantes. Naturaleza. 379: 684
• Equivalentes ecológicos de los ejemplos convergentes de la evolución, Departamento de la biología, universidad de Bellarmine
• Conway Morris, Simon (2003). Solución de la vida: Seres humanos inevitables en un universo solo. Prensa de la universidad de Cambridge. ISBN 0-521-60325-0.