Articles

Descent with modification: the unity basing homology and homoplasy as seen through an analysis of development and evolution

Homology is the foundation of comparative studies in biology at all levels from genes to phenotypes. Homologia on samankaltaisuutta yhteisen syntyperän ja syntyperän vuoksi, homoplasia on samankaltaisuutta, johon päädyttiin itsenäisen evoluution kautta. Mutta koska on vain yksi elämän puu, kaikilla eliöillä ja siten kaikilla eliöiden piirteillä on jonkinasteinen suhde ja samankaltaisuus keskenään. Tämä jakaminen voi olla samankaltaisuutta tai jopa rakenteen identiteettiä ja viimeisimmän yhteisen esi-isän jakamista-kuten ihmisten ja apinoiden käsivarsien homologiassa-tai se voi heijastaa jotakin (usein pientä) samankaltaisuuden astetta, kuten hyönteisten siipien ja lintujen siipien välistä samankaltaisuutta, ryhmien, joiden yhteinen esi-isä on syvällä Metazoan evolutionaarisessa historiassa. Se voi heijastaa kokonaisten kehityspolkujen jakamista, osittaista jakamista tai toisistaan poikkeavia reittejä. Tässä katsauksessa verrataan homologisiksi luokiteltuja piirteitä yleensä homoplastisiksi ryhmiteltyjen ominaisuuksien luokkiin, joista jälkimmäinen on konvergenssi, parallelismi, reversaalit, alkeet, jäänteet ja atavismit. Toisaalta kehitysmekanismit voivat säilyä, vaikka täydellistä rakennetta ei muodostuisikaan (alkeet, jäänteet), tai kun rakenne esiintyy vain joillakin yksilöillä (atavismit). Toisaalta erilaiset kehitykselliset mekanismit voivat tuottaa samanlaisia (homologisia) piirteitä. Suhteiden läheisyyden ja jaetun kehityksen asteen yhteinen tarkastelu paljastaa jatkumon laajennetun homologian kategorian sisällä, joka ulottuu homologiasta –> reversals –> rudiments –> vestiges –> atavismit –> parallelismi, jossa konvergenssi on ainoa homoplasman Luokka, ajatus, joka osoittautuu yllättävän vanhaksi. Tämä uudelleensuuntaus tarjoaa pilkahduksen tavasta yhdistää fylogeneettisiä ja kehityksellisiä lähestymistapoja homologiaan ja homoplasmaan, sillan, jonka pitäisi olla evolutiivisen kehitysbiologian (evo-devo) keskeinen pilari. Se ei muuta eikä käytännössä voi muuttaa sitä, miten homoplastiset piirteet tunnistetaan fylogeneettisissä analyyseissä. Mutta sen, että näemme alkeet, käänteet, jäänteet, atavismit ja rinnastukset lähempänä homologiaa kuin homoplasmaa, pitäisi ohjata meitä etsimään fenotyypin muodostumisen taustalla olevia yhteisiä tekijöitä (mitä jotkut ovat kutsuneet geneettisten ja/tai solumekanismien syväksi homologiaksi) sen sijaan, että keskustelisimme piirteistä yhteisen tai itsenäisen evoluution kannalta.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *