Pengertian dan Contoh evolusi konvergen

Evolusi konvergen mengacu pada evolusi dalam garis keturunan berbeda dari struktur yang serupa atau ‘analog’, tetapi itu tidak dapat dikaitkan dengan keberadaan satu nenek moyang; dengan kata lain, fakta bahwa strukturnya analog tidak mencerminkan homologi.

Kemiripan dalam evolusi konvergen mungkin terletak pada tingkat fenotipik, dalam hal ini garis keturunan memiliki sifat yang sama, tetapi urutan DNA yang mendasarinya berbeda.

Evolusi konvergen terjadi ketika spesies menempati relung ekologis yang serupa dan beradaptasi dengan cara yang serupa dalam menanggapi tekanan selektif yang serupa.

Sifat yang muncul melalui evolusi konvergen disebut sebagai ‘struktur analogi’. Mereka berbeda dari ‘struktur homolog’, yang memiliki asal mula yang sama. Kebalikan dari evolusi konvergen adalah ‘evolusi divergen’, di mana spesies terkait mengembangkan sifat yang berbeda.

Kasus-kasus yang terdokumentasi dengan baik tentang evolusi konvergen dari sekuens DNA serupa tidak banyak; kasus seperti itu biasanya terbatas pada beberapa asam amino. Evolusi konvergen dapat menyesatkan kesimpulan filogenetik karena meniru leluhur bersama.

Metode filogenetik standar tidak diperlengkapi untuk membedakan keduanya. Ketika evolusi konvergen disalahartikan sebagai homologi, ini menghasilkan pohon filogenetik yang salah reticulate atau lebat dalam penampilan, yaitu, spesies tampak berasal dari nenek moyang yang sama padahal sebenarnya tidak demikian.

Pengertian

Dalam biologi evolusioner, evolusi konvergen adalah proses di mana organisme tidak terkait erat (bukan monofiletik), secara independen berevolusi sifat yang sama sebagai akibat dari harus beradaptasi dengan lingkungan yang sama atau ceruk ekologi.

Evolusi konvergen adalah kebalikan dari evolusi divergen, di mana spesies terkait berevolusi sifat yang berbeda.

Pada tingkat molekuler, evolusi konvergen dapat terjadi karena mutasi acak yang tidak terkait dengan perubahan adaptif; lihat atraksi cabang yang panjang.

Dalam evolusi budaya, evolusi konvergen adalah pengembangan adaptasi budaya yang sama dengan kondisi lingkungan yang sama oleh orang yang berbeda dengan budaya leluhur yang berbeda.

Contoh evolusi konvergen adalah sifat yang sama dari penerbangan / sayap serangga, burung, pterosaurus, dan kelelawar.

Keempatnya memiliki fungsi yang sama dan strukturnya serupa, tetapi masing-masing berevolusi secara independen.

Beberapa aspek lensa mata juga berevolusi secara independen pada berbagai hewan.

Evolusi konvergen mirip dengan, tetapi dapat dibedakan dari, fenomena relai evolusi dan evolusi paralel.

Relai evolusi mengacu pada spesies independen yang memperoleh karakteristik serupa melalui evolusi mereka dalam ekosistem yang sama, tetapi tidak pada saat yang bersamaan (mis. Sirip punggung ichthyosaurus dan hiu yang punah).

Evolusi paralel terjadi ketika dua spesies independen berevolusi bersama pada waktu yang sama dalam ekospace yang sama dan memperoleh karakteristik yang serupa (kuda jelajah yang punah dan pucat yang punah).

Struktur yang merupakan hasil evolusi konvergen disebut struktur analog atau homoplasi; mereka harus dikontraskan dengan struktur homolog, yang memiliki asal usul yang sama.

Evolusi, Tidak Seperti Petir, Sering Menyerang Dua Kali

Salah satu fakta yang menarik tentang evolusi adalah ia biasanya mengenai solusi umum yang sama untuk masalah umum yang sama: hewan yang hidup di ekosistem yang sama dan menempati ceruk ekologis yang sama sering mengembangkan rencana tubuh yang sama. Proses ini dapat bekerja selama puluhan juta tahun – saksikan kemiripan yang mencolok antara sauropoda purba dan jerapah modern – atau ini dapat terjadi secara simultan, pada hewan di sisi berlawanan dari dunia. Dalam artikel berikut, Anda akan menemukan 10 contoh menarik dari evolusi konvergen di tempat kerja.

Contoh

Di perairan dingin samudra yang mengelilingi Antartika, ikan memiliki sifat khusus yang memungkinkan mereka bertahan hidup dalam dingin yang besar. Seperti yang ditemukan para ilmuwan pada 1960-an, ikan telah beradaptasi dengan mengembangkan sejenis antibeku. Ini terdiri dari molekul yang disebut glikoprotein yang bersirkulasi dalam darah ikan, sedikit menurunkan suhu di mana cairan tubuh mereka akan membekukan dan membunuh mereka. Glikoprotein mengelilingi kristal es kecil dan mencegahnya tumbuh.

Itu salah satu solusi evolusioner cerdik yang tampaknya terlalu pintar untuk menjadi kenyataan. Tetapi pertimbangkan ini: Alam melakukannya tidak hanya sekali, tetapi setidaknya dua kali. Ikan di ujung lain Bumi, di Kutub Utara, juga memiliki protein antibeku. Tapi kedua populasi ikan itu terpecah jauh sebelum mereka mengembangkan gen antibeku dan protein. Dan, para peneliti telah menemukan, gen yang menghasilkan protein antibeku, utara dan selatan, sangat berbeda. Ini adalah bukti bahwa terjadi episode evolusi molekuler yang cukup terpisah dan independen, dengan hasil fungsional yang sama.

Ini adalah contoh dramatis dari evolusi konvergen, ketika organisme yang tidak berkerabat dekat mengembangkan sifat yang sama saat keduanya beradaptasi dengan lingkungan yang serupa. Ada sejumlah solusi efektif yang terbatas untuk beberapa tantangan, dan beberapa di antaranya muncul secara mandiri berulang kali.

Evolusi konvergen bertanggung jawab atas sayap kelelawar, burung, dan pterodactyl. Dalam setiap kasus, kaki depan vertebrata ini seiring waktu berubah menjadi sayap, tetapi mereka melakukannya secara terpisah.

Contoh lainnya evolusi konvergen adalah berbagai jenis pemakan semut, yang ditemukan di Australia, Afrika, dan Amerika. Meskipun tidak berkerabat dekat, mereka semua mengembangkan “alat” yang diperlukan untuk bertahan hidup dalam makanan semut: lidah yang panjang dan lengket, sedikit gigi, perut yang kasar, dan kelenjar ludah yang besar. Dalam setiap kasus, adaptasi evolusioner memungkinkan mereka mengeksploitasi tempat makanan semut dan rayap, tetapi perkembangannya terjadi secara independen.

Smilodon dan Thylacosmilus

Smilodon (juga dikenal sebagai Harimau Bergigi Saber) dan Thylacosmilus keduanya membuntuti padang rumput dari zaman Pleistosen awal, yang pertama di Amerika Utara, yang terakhir di Amerika Selatan — dan mamalia yang mirip ini memiliki taring raksasa, melengkung ke bawah yang dengannya mereka menimbulkan luka tusukan fatal pada mangsa. Hal yang menakjubkan adalah Smilodon adalah mamalia plasenta, dan Thylacosmilus mamalia berkantung, yang berarti bahwa alam mengembangkan anatomi bertaring tajam dan gaya berburu setidaknya dua kali.

Ophthalmosaurus dan Lumba-lumba hidung botol

Anda tidak dapat meminta dua hewan lebih terpisah dalam waktu geologis daripada Ophthalmosaurus dan lumba-lumba hidung botol. Yang pertama adalah ichthyosaur yang tinggal di laut (“kadal ikan”) pada akhir periode Jurassic, 150 juta tahun yang lalu, sedangkan yang terakhir adalah mamalia laut yang masih ada. Yang penting, bagaimanapun, adalah lumba-lumba dan ichthyosaurus memiliki gaya hidup yang sama, dan dengan demikian berevolusi anatomi yang sama: ramping, hidrodinamik, tubuh sirip dan kepala panjang dengan moncong panjang. Namun, orang seharusnya tidak menjual lebih banyak kesamaan antara kedua binatang ini: lumba-lumba adalah salah satu makhluk paling cerdas di bumi, sementara bahkan Ophthalmosaurus yang bermata besar akan menjadi murid terbodoh dari Era Mesozoikum.

Antelop adalah Artiodactyla

Antelop adalah Artiodactyla (mamalia berkuku betina berkaki rata) yang berasal dari Afrika dan Eurasia, termasuk dalam famili Bovidae, dan paling dekat hubungannya dengan sapi dan babi; pronghorns juga artiodactyls, yang hidup di Amerika Utara, milik keluarga Antilocapridae, dan paling dekat hubungannya dengan jerapah dan okapis. Namun, yang sama-sama dimiliki oleh antelop dan pronghorn adalah ceruk ekologis mereka: keduanya adalah penggembala yang cepat dan lincah, yang dipangsa oleh karnivora berkaki-armada, yang telah mengembangkan tampilan tanduk yang rumit sebagai hasil seleksi seksual. Bahkan, mereka sangat mirip dalam penampilannya sehingga pronghorns sering disebut “antelop Amerika.”

Ekidna dan Landak

Seperti kebanyakan hewan lain, echidna dan landak menempati cabang pohon keluarga mamalia yang terpisah jauh. Ekidna adalah monotremata, tatanan primitif mamalia yang bertelur bukannya melahirkan anak, sementara landak adalah mamalia plasenta dari ordo Rodentia. Meskipun landak adalah herbivora dan ekidna adalah insektivora, kedua mamalia ini telah berevolusi pertahanan dasar yang sama: duri tajam yang dapat menimbulkan luka tusukan yang menyakitkan pada predator karnivora kecil, ular dan rubah dalam kasus echidna, bobcat, serigala dan burung hantu di kasus landak.

Related Posts