Divergens i biologi - vad är det? I vissa fall kan populationer som lever i ekologiskt distinkta perifera miljöer uppvisa genetiska skillnader från resten av befolkningen, särskilt där det finns en stor mångfald av arter. Genetisk divergens är en biologisk process där två eller flera populationer av en förfäders art oberoende av varandra ackumulerar genetiska förändringar (mutationer) för att producera överlevbar avkomma. Genetiska skillnader bland divergerande populationer kan innefatta mutationer som inte påverkar fenotypen, samt leda till betydande morfologiska och fysiologiska förändringar.
Genetisk divergens
På nivån av molekylär genetik är divergens i biologi de genetiska förändringar som uppstår som ett resultat av artbildning. Men forskarna hävdar att det är osannoliktatt ett sådant fenomen var resultatet av en engångs- och signifikant dominerande mutation på ett genetiskt ställe. Om det var möjligt skulle dessa mutationer inte kunna föras vidare till nästa generationer. Därför är varianten av sekventiell reproduktiv isolering mer sannolikt, som är resultatet av flera små mutationer i evolutionsprocessen.
Divergent evolution
Enligt evolutionsteorin är divergens inom biologi ett relativt fenomen där till en början liknande populationer ackumulerar skillnader under evolutionens utveckling och gradvis blir mer distinkta. Denna process är också känd som "divergens" och beskrevs i On the Origin of Species (1859). Redan före Darwin beskrevs många linjer av divergens från den centrala arttypen av Alfred Russel Wallace 1858. Enligt traditionell evolutionsteori tjänar divergens två huvudsyften:
- Det tillåter den här typen av organismer att överleva i en förändrad form genom att utnyttja nya biologiska nischer.
- Denna ökning av mångfalden förbättrar den yngre generationens anpassningsförmåga till olika livsmiljöer.
Dessa antaganden är rent hypotetiska, eftersom det är mycket svårt och nästan omöjligt att bevisa dem experimentellt.
Molecular Divergence
Vad är det när det gäller molekylärbiologi? Detta är andelen nukleotider som skiljer sig från varandra genom två DNA-segment. Andelen kan också variera.aminosyror mellan två polypeptider. Termen "divergens" används i detta sammanhang eftersom det finns ett antagande att två molekyler är ättlingar till en modermolekyl. I evolutionsprocessen finns det inte bara en divergens, utan också en sammanslagning av händelser, såsom hybridisering och horisontell överföring. Och sådana händelser inträffar mycket oftare. De molekylära mekanismerna för evolutionär divergens av genetiskt material inkluderar nukleotidsubstitutioner, deletioner, insertioner, kromosomala rekombinationer, transpositioner och inversioner, duplikationer, transformationer och horisontell genöverföring. Antalet nukleotidsubstitutioner är ett enkelt och användbart mått på graden av divergens mellan två sekvenser. Faktum är att det finns flera metoder tillgängliga för att uppskatta antalet nukleotidsubstitutioner och konstruera ett fylogenetiskt träd som visar divergensens evolutionära väg.
Analog av konvergens
Divergens i biologi är analog med evolutionär konvergens, under vilken organismer med olika förfäder blev lika på grund av naturligt urval. Till exempel har flugor och fåglar utvecklats till att vara lika, i den meningen att de har vingar och kan flyga, trots att deras flyglösa förfäder var helt olika. Faktum är att dessa två tillhör olika biologiska typer. En divergens i biologi är en evolutionär händelse där två morfologiska eller molekylära egenskaper uppstod från en gemensam förfader. Dessa egenskaper var ursprungligen desamma, men blevheterogen i evolutionens gång. I fallet med en diskrepans måste det finnas en viss grad av likhet mellan de två egenskaperna för att antyda att det fanns en gemensam förfader. För närmande, tvärtom, måste det finnas en viss olikhet, eftersom vissa funktioner lånades från helt oberoende förfäder. Därför är skillnaden mellan divergens och konvergens svår att fastställa.
Divergens i biologi: bilder
Divergent evolution (från latin divergentia - divergens) är som regel en konsekvens av spridningen av samma art i olika och isolerade miljöer. Följande exempel kan ges: de flesta varelser på planeten har övre extremiteter, människor och primater har armar, ryggradsdjur har ben, fåglar har vingar, fiskar har fenor och så vidare. Alla dessa organ används av levande organismer på olika sätt, men deras ursprung är identiskt. Divergens kan förekomma i vilken grupp av besläktade organismer som helst. Ju fler skillnader som finns, desto större avvikelse. Och det finns väldigt många sådana exempel i naturen, till exempel en räv. Om dess livsmiljö är öknen, hjälper pälsen på ett djur av en viss färg att dölja sig från rovdjur. Rödräven lever i skogarna, där den "röda rocken" kombineras med det lokala landskapet. I öknen försvårar värmen värmeöverföringen, så rävens öron har utvecklats till stora storlekar, så kroppen gör sig av med överskottsvärme. Den avgörande faktorn i detta ärbara olika miljöförhållanden och anpassningskrav, inte genetiska skillnader. Om de levt i samma miljö är det troligt att de skulle ha utvecklats på liknande sätt. Divergent evolution är en bekräftelse på genetisk närhet.
Divergens i naturen: exempel
Evolution är den process genom vilken organismer förändras över tiden. Huvudfunktionen är att allt detta sker väldigt långsamt och tar tusentals eller till och med miljoner år. Divergens i biologi - vad är det? Tänk till exempel på en förändring i människokroppen: någon är lång, någon är kort, vissa har rött hår, andra är svarta, vissa är ljushyade, vissa är mörkhyade. Liksom människor har även andra levande organismer många variationer inom samma population.
Divergens är i biologin (exempel visar tydligt detta) processen för ackumulering av gentransformationer som är nödvändiga för överlevnad. Ett exempel från det verkliga livet kan ges. Det finns många typer av finkar på Galapagosöarna. När Charles Darwin besökte dessa platser, noterade han att dessa djur verkligen är lika, men de har fortfarande några viktiga skillnader. Detta är storleken och formen på deras näbbar. Deras gemensamma förfader genomgick en adaptiv strålning, vilket bidrog till utvecklingen av nya arter. Till exempel, på en ö där det fanns gott om frön, var fågelnäbbar bäst lämpade för att äta den här typen av mat. På en annan ö hjälpte näbbens struktur djuretäta insekter. När allt kommer omkring uppstod många nya arter, var och en med sina egna unika egenskaper.
Divergent evolution sker när det kommer till uppkomsten av en ny biologisk art. Detta är i regel nödvändigt för att anpassa sig till olika miljöförhållanden. Ett bra exempel är människofoten, som skiljer sig mycket från apfoten, trots deras gemensamma primatförfader. En ny art (i detta fall människor) utvecklades eftersom det inte längre fanns ett behov av att klättra i träd. Bipedalism producerade de nödvändiga förändringarna i foten för att förbättra hastighet, balans och säker rörelse på jordens yta. Även om människor och apor är genetiskt lika, har de utvecklat olika fysiska egenskaper som är nödvändiga för att överleva.
