Volgens de evolutietheorie evolueerden alle levende wezens op aarde van de eenvoudigste naar meer complexe vormen. Maar als alles in één rechte lijn bewoog, waar kwam dan zo'n verscheidenheid aan soorten en populaties vandaan? Divergentie en convergentie kunnen dit fenomeen verklaren. In de biologie duiden deze concepten de kenmerken en patronen van ontwikkeling van soorten aan.
Kenmerken van de evolutietheorie
De belangrijkste theorie over de ontwikkeling van het leven op onze planeet, die door de wetenschap wordt ondersteund, is de evolutietheorie. De eerste bepalingen en wetten werden geformuleerd in de 17e eeuw. Het impliceert een lang natuurlijk proces van veranderingen in levende organismen naar een kwalitatief nieuw niveau.
Theorie gaat uit van de ontwikkeling van organismen van de eenvoudigste tot de meest complexe vormen, die gepaard ging met genetische mutaties, aanpassingen, uitsterven en de vorming van soorten. De moderne theorie is gebaseerd op de aannames van Charles Darwin over natuurlijke selectie en gegevens uit populatiegenetica over mutaties, genetische drift, veranderingallelfrequenties.
Evolutie houdt in dat levende organismen een gemeenschappelijke wortel hebben, van waaruit hun ontwikkeling begon. In dit geval is de aanname van één of een paar voorouders niet nodig. Wetenschappers beweren dat er meer voorouderlijke organismen hadden kunnen zijn, maar ze behoorden allemaal tot verwante groepen.
De belangrijkste evolutiepatronen zijn convergentie en divergentie. In de biologie werden voorbeelden en kenmerken van deze processen beschreven door Charles Darwin. Lees hieronder meer over wat ze zijn.
Divergentie in biologie
Vanuit de Latijnse taal wordt de term vertaald als "divergentie" en kan niet alleen worden gebruikt in verband met dieren in het wild. Divergentie in de biologie verwijst naar het optreden van verschillen in eigenschappen tussen organismen. In de kern is dit variabiliteit in meerdere richtingen, die ontstaat als gevolg van de aanpassing van levende wezens aan verschillende omstandigheden.
Het manifesteert zich in het veranderen van delen van het lichaam of sommige organen en het verwerven van gedeeltelijk nieuwe functies en mogelijkheden. Divergentie in de biologie is een veelvoorkomend verschijnsel. Het verschijnt als een resultaat van natuurlijke selectie, dat wil zeggen, de strijd om het bestaan. De verwerving van eigenschappen vermindert de concurrentie - elke nieuwe populatie kan zijn ecologische niche innemen zonder andere individuen te beïnvloeden. Het komt ook voor als gevolg van isolatie.
Divergentie kan optreden op het niveau van soort, geslacht, familie en orde. Met zijn hulp werd bijvoorbeeld de klasse van zoogdieren verdeeld in knaagdieren, carnivoren, proboscis, walvisachtigen, primaten en andere orden. Zij zijn,op hun beurt vielen ze uiteen in kleinere groepen die verschillen in externe en interne structuur.
Divergentie in biologie: voorbeelden
Divergentie leidt tot het verschijnen van organismen met een verschillende structuur die tot dezelfde systematische groep behoren. Ze hebben echter nog steeds een gemeenschappelijke basis, de gewijzigde delen van het lichaam voeren dezelfde functies uit. Oren blijven bijvoorbeeld oren, alleen zijn ze bij sommige meer langwerpig geworden, bij andere ronder, de vleugels van sommige vogels zijn kort, andere zijn lang.
Een goed voorbeeld is het type ledematen bij zoogdieren. In verschillende soorten verschillen ze afhankelijk van de manier van leven en habitat. Katachtigen hebben dus zachte zolen op hun poten, terwijl primaten lange en beweegbare vingers hebben om takken te grijpen, de zeeleeuw heeft vinnen ontwikkeld en koeien hoeven. Om te begrijpen wat divergentie in de biologie is, kun je het voorbeeld van blanken gebruiken. Vlinders van deze familie eten verschillende soorten voedsel in het stadium van de rups: sommigen eten kool, anderen eten rapen, anderen eten bieten, enz.
In planten manifesteert de divergentie van karakters zich in de vorm van bladeren. In cactussen zijn het doornen geworden; in berberis zijn naalden ontwikkeld. Ook kan divergentie worden opgespoord op het niveau van het wortelstelsel. Sommige planten hebben zuigwortels, aardappelen hebben knollen, bieten en wortelen zijn dikker geworden en zijn wortelgewassen geworden.
Convergentie
Als divergentie kenmerkend is voor verwante organismen, dan wordt convergentie daarentegen waargenomen in verre groepen. Het manifesteert zich in de overeenstemming van tekens in systematischeverschillende organismen. Net als divergentie verscheen het als een resultaat van natuurlijke selectie, maar in dit geval is het op dezelfde manier gericht op verschillende soorten, orden, enz.
Dieren of planten die tot totaal verschillende klassen behoren, krijgen dezelfde organen in structuur en functie. Dit komt door de gemeenschappelijke habitat of de gelijkenis van levensstijl. Maar hun overeenkomst strekt zich niet uit tot het hele lichaam, convergentie treft alleen die organen die nodig zijn voor aanpassing aan bepaalde omstandigheden.
Dus, dieren die door de lucht bewegen hebben vleugels. Maar sommigen kunnen verwijzen naar insecten, terwijl anderen naar gewervelde dieren. In het water levende organismen hebben een gestroomlijnde lichaamsvorm, hoewel ze niet noodzakelijk aan elkaar verwant zijn.
Convergentievoorbeelden
De lichaamsvorm van dolfijnen, walvissen en vissen is een typische convergentie. Vanwege hun gelijkenis met haaien werden walvissen en dolfijnen oorspronkelijk als vissen beschouwd. Later werd bewezen dat het zoogdieren zijn, aangezien ze ademen met longen, levend geboren worden en een aantal andere symptomen hebben.
Een voorbeeld van convergentie zijn de vleugels van vleermuizen, vogels en insecten. De aanwezigheid van deze organen wordt geassocieerd met de manier van leven van dieren die vliegen. Tegelijkertijd verschillen het uiterlijk en de structuur van hun vleugels aanzienlijk.
Een ander voorbeeld is de aanwezigheid van kieuwen in vissen en weekdieren. Soms treedt convergentie op, zelfs als er geen isorganen. Op sommige vulkanische eilanden leven dus vleugelloze vlinders, vliegen en andere insecten.
