Evolução paralela







A evolução paralela é o desenvolvimento similar de uma característica em espécies distintas que não estão intimamente relacionadas, mas compartilham uma característica original semelhante em resposta a uma pressão evolutiva similar.

Evolução paralela versus convergente 

Dado um traço particular que ocorre em cada uma das duas linhagens descendentes de um ancestral especificado, é possível, na teoria, definir estritamente tendências evolutivas paralelas e convergentes, e distingui-las claramente umas das outras.  No entanto, os critérios para definir a evolução convergente em oposição à paralela muitas vezes não são claros na prática, de modo que o diagnóstico arbitrário é comum em alguns casos.

Quando duas espécies são semelhantes em um caráter particular, a evolução é definida como paralela se os ancestrais compartilhassem essa similaridade; se não o fizessem, a evolução desse caráter nessas espécies é definida como convergente. No entanto, essa distinção não é clara. Por um lado, as condições estabelecidas são em parte uma questão de grau; todos os organismos compartilham ancestrais comuns mais ou menos recentes. Na biologia evolucionista, a questão de quão longe está para procurar ancestrais similares, e quão similares esses ancestrais precisam ser para considerar a evolução paralela, nem sempre podem ser resolvidos. Alguns cientistas argumentaram que a evolução paralela e a evolução convergente são mais ou menos indistinguíveis. Outros insistem que, na prática, não devemos fugir da área cinzenta porque muitas distinções importantes entre evolução paralela e convergente permanecem.

Quando as formas ancestrais não são especificadas ou são desconhecidas, ou a gama de características consideradas não é claramente especificada, a distinção entre evolução paralela e convergente torna-se mais subjetiva. Por exemplo, Richard Dawkins em O Relojoeiro Cego descreve a impressionante semelhança entre as formas placentária e marsupial como o resultado da evolução convergente, porque os mamíferos em seus respectivos continentes ancestrais tinham uma longa história evolutiva anterior à extinção dos dinossauros. Esse período de separação teria permitido o acúmulo de muitas diferenças relevantes. Stephen Jay Goulddiferenciado; ele descreveu alguns dos mesmos exemplos como tendo começado a partir do ancestral comum de todos os marsupiais e placentários e, portanto, equivalendo à evolução paralela. E, certamente, sempre que as similaridades puderem ser descritas em conceito como tendo evoluído de um atributo comum derivado de uma única linha ancestral remota, isso legitimamente pode ser considerado como uma evolução paralela.

Em contraste, onde estruturas bem diferentes claramente foram cooptadas para uma forma e função similar, necessariamente deve-se considerar a evolução como convergente. Por exemplo, considere Mixotricha paradoxa , um micróbio eucariótico que montou um sistema de fileiras de cílios aparentes e corpos basais que se parecem muito com o sistema dos ciliados . No entanto, na inspeção, verifica-se que em Mixotricha paradoxa , o que parece ser cílios, na verdade, são simbiontes menoresmicroorganismos; não há questão de evolução paralela em tal caso. Novamente, as caudas diferentemente orientadas de peixes e baleias derivadas em épocas muito diferentes de ancestrais radicalmente diferentes e qualquer semelhança nos descendentes resultantes devem, portanto, ter evoluído de forma convergente; qualquer caso no qual as linhagens não evoluam juntas ao mesmo tempo no mesmo ecossistema pode ser descrito como evolução convergente em algum ponto no tempo.

A definição de um traço é crucial para decidir se uma mudança é vista como divergente ou como paralela ou convergente. Por exemplo, a evolução do " polegar " sesamóide do panda gigante certamente não é paralela à dos polegares dos primatas , particularmente dos hominídeos , e também difere morfologicamente dos polegares primatas, mas de alguns pontos de vista pode ser considerada como convergente em função e aparência.

Mais uma vez, na imagem acima, note que a serina e a treonina possuem estruturas similares com uma cadeia lateral de álcool, o exemplo marcado como "divergente" seria denominado "paralelo" se os aminoácidos fossem agrupados por semelhança em vez de serem considerados individualmente. Como outro exemplo, se os genes em duas espécies se tornam independentemente restritos à mesma região dos animais através da regulação por um certo fator de transcrição, isso pode ser descrito como um caso de evolução paralela - mas o exame da seqüência real de DNA provavelmente mostrará apenas divergências alterações em posições individuais de pares de bases, uma vez que um novo local de ligação do fator de transcrição pode ser adicionado em uma ampla gama de locais dentro do gene com efeito similar.

Uma situação semelhante ocorre considerando a homologia das estruturas morfológicas. Por exemplo, muitos insetos possuem dois pares de asas voadoras. Nos besouros, o primeiro par de asas é endurecido em élitros , tampas de asas com pouco papel em vôo, enquanto em moscas o segundo par de asas é condensado em pequenos halteres usados ​​para equilíbrio. Se os dois pares de asas forem considerados estruturas homólogas intercambiáveis, isso pode ser descrito como uma redução paralela do número de asas, mas, de outra forma, as duas mudanças são, cada uma, mudanças divergentes em um par de asas.

Semelhante à evolução convergente, o relé evolucionário descreve como espécies independentes adquirem características similares através de sua evolução em ecossistemas similares, mas não ao mesmo tempo, como ( barbatanas dorsais de tubarões , cetáceos e ictiossauros ).

Exemplos
A coloração que serve como um aviso para os predadores e para exibições de acasalamento evoluiu em muitas espécies diferentes.
No reino vegetal, os exemplos mais familiares de evolução paralela são as formas das folhas , onde padrões muito semelhantes apareceram de novo e de novo em gêneros e famílias separados.
Em Arabidopsis thaliana , tem sido sugerido que as populações se adaptam ao clima local através da evolução paralela
Nas borboletas , muitas similaridades próximas são encontradas nos padrões de coloração das asas, tanto dentro quanto entre as famílias.
Os porcos-espinhos do Velho e Novo Mundo compartilhavam um ancestral comum, ambos evoluíram com estruturas de pena notavelmente semelhantes; este também é um exemplo de evolução convergente, pois estruturas semelhantes evoluíram em ouriços , equidnas e tenrecs .
Alguns arcossauros extintos desenvolveram uma postura ereta e provavelmente eram de sangue quente. Essas duas características também são encontradas na maioria dos mamíferos. Os crocodilos modernos têm um coração de quatro câmaras e um crurotársico , sendo este último também uma característica dos mamíferos de Therian .
Os pterossauros extintos e os pássaros desenvolveram tanto asas quanto um bico distinto, mas não de um ancestral comum recente.
A fertilização interna evoluiu independentemente em tubarões , alguns anfíbios e amniotas .
O patagium é uma membrana carnosa encontrada em mamíferos planadores, como os lêmures voadores , os esquilos voadores , os planadores do açúcar e o extinto Volaticotherium . Todos esses mamíferos adquiriram o patagium independentemente.
Os piroterianos desenvolveram um plano corporal similar aos proboscídeos .
O extinto Sul americana litopterna ungulate Thoatherium tinha pernas que são difíceis de distinguir das dos cavalos.
O olho do polvo tem a mesma estrutura complicada que o olho humano. Como resultado, é freqüentemente substituído em estudos do olho quando o uso de um olho humano seria inadequado. Como as duas espécies divergiram na época em que os animais evoluíram para vertebrados e invertebrados, isso é extraordinário.
Certos arbóreas espécies de sapos, 'voando' rãs , em ambas as famílias do Velho Mundo e as famílias do Novo Mundo têm desenvolvido a capacidade de deslizar vôo . Eles têm "mãos e pés aumentados, cintas cheias entre todos os dedos das mãos e pés, retalhos laterais de pele nos braços e pernas e peso reduzido por comprimento do focinho-orifício".
O hábito de planta da árvore evoluiu separadamente em classes não relacionadas de plantas.
Evolução paralela entre marsupiais e placentários
Um número de exemplos de evolução paralela são fornecidos pelos dois ramos principais dos mamíferos , os placentários e marsupiais , que seguiram caminhos evolutivos independentes após o desmembramento de massas terrestres como Gondwanal e cerca de 100 milhões de anos atrás. Na América do Sul , marsupiais e placentários compartilhavam o ecossistema (antes do Great American Interchange ); na Austrália , os marsupiais prevaleceram; e no Velho Mundo e na América do Norte os placentários venceram. No entanto, em todas essas localidades, os mamíferos eram pequenos e ocupavam apenas lugares limitados no ecossistema atéextinção em massa dos dinossauros há sessenta e cinco milhões de anos. Neste momento, os mamíferos das três massas de terra começaram a assumir uma variedade muito maior de formas e papéis. Enquanto algumas formas eram únicas para cada ambiente, animais surpreendentemente semelhantes surgiram em dois ou três dos continentes separados. Exemplos destes incluem os gatos dente de sabre da placenta ( Machairodontinae ) e o dente de sabre marsupial sul-americano ( Thylacosmilus ) ; o lobo da Tasmânia e o lobo europeu ; também manchas marsupiais e placentárias , esquilos voadores e (sem dúvida) camundongos .

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