Apa itu Evolusi konvergen? Penyebab, contoh penting

Evolusi konvergen, konvergensi evolusi, atau hanya konvergensi, terjadi ketika dua struktur serupa telah berevolusi secara independen dari struktur leluhur yang berbeda dan oleh proses perkembangan yang sangat berbeda, seperti evolusi penerbangan pada pterosaurus, burung, dan kelelawar.

Kesamaan mereka menunjukkan kendala umum yang dikenakan oleh filogeni dan biomekanik organisme. Perbedaan mereka menunjukkan bahwa evolusi telah mengikuti jalur unik di setiap kelompok, menghasilkan pola fungsional yang berbeda.

Ada tiga jenis perubahan evolusioner yang dapat memberikan hasil serupa: konvergensi, paralelisme, dan reversi, yang dikelompokkan dengan nama umum homoplasies. Ahli biologi sering membedakan antara evolusi konvergen dan evolusi paralel.

Evolusi paralel (paralelisme) dianggap melibatkan pola perkembangan serupa pada garis evolusi yang berbeda tetapi dekat. Dalam praktiknya, perbedaan antara konvergensi dan paralelisme agak sewenang-wenang karena tidak ada aturan pasti untuk membatasi usia nenek moyang yang sama. Hanya jika garis keturunan dimulai dengan kemiripan yang kuat dan ini dipertahankan selama dan setelah perubahan evolusioner, sah untuk menganggap bahwa mereka berevolusi secara paralel.

Secara umum, diasumsikan bahwa ketika fenotipe tertentu berevolusi, mekanisme genetik yang mendasarinya berbeda pada spesies yang berkerabat jauh (konvergensi) tetapi serupa pada spesies yang berkerabat dekat (paralelisme). Namun, beberapa contoh menunjukkan bahwa dalam populasi spesies yang sama fenotipe yang sama dapat berevolusi karena perubahan gen yang berbeda.

Sebaliknya, fenotipe serupa dapat berevolusi pada spesies yang berkerabat jauh melalui perubahan pada gen yang sama. Inilah sebabnya mengapa Arendt dan Reznick berpendapat bahwa perbedaan antara evolusi konvergen dan paralel adalah dikotomi yang salah.

Contoh paralelisme adalah perolehan independen mata bertangkai dalam sekelompok lalat acalyptera. Pembalikan evolusioner adalah hilangnya independen dari lalat maju yang sama, karakter dalam beberapa garis keturunan filogeni. Salah satu contoh yang paling mencolok adalah konvergensi bentuk di lingkungan gua. Berbagai kelompok telah mengembangkan perubahan struktural, fungsional dan perilaku regresif. Serangkaian perubahan ini meliputi pengurangan ukuran dan pigmentasi mata, hipertrofi organ sensorik non-optik, dan penurunan laju metabolisme.

Struktur serupa yang berevolusi melalui konvergensi disebut struktur analog atau analogi yang bertentangan dengan struktur homolog atau homologi yang serupa karena nenek moyang evolusioner yang sama. Sayap kelelawar dan pterosaurus adalah contoh struktur analog, sedangkan sayap kelelawar homolog dengan kaki depan manusia atau mamalia lain, karena mereka berbagi keadaan leluhur meskipun memenuhi fungsi yang berbeda.

Ketika konvergensi tidak kontemporer itu disebut estafet evolusioner. Konvergensi antara mamalia laut Kenozoikum (paus) dan reptil laut Mesozoikum (ichthyosaurus) adalah salah satu contohnya. Paus tidak hanya memiliki bentuk tubuh yang mirip dengan ichthyosaurus, tetapi juga gigi paus Kenozoikum konvergen dengan pola gigi reptil laut Mesozoikum. Rupanya, mamalia laut Kenozoikum menempati relung makanan yang ditinggalkan oleh reptil laut Mesozoikum.5

Apa itu evolusi konvergen?

Evolusi Konvergen adalah apa yang disebut proses evolusi dari mana dua organisme yang dipisahkan secara filogenetik memiliki struktur yang sama, yaitu, mereka secara morfologis sama secara bersama-sama atau dalam bagian-bagian. Evolusi Konvergen telah terjadi di setiap cabang filogenetik secara independen, menjadi fenomena dalam istilah sehari-hari sebuah “kebetulan yang aneh” yang diberikan oleh mutasi genetik yang terjadi dalam arah yang sama.

Kehidupan dalam segala bentuknya adalah contoh terbesar dan paling menarik dari kekuatan kreatif alam. Cukup untuk merenungkan apa yang mengelilingi kita dan hidup untuk menyadari keanekaragaman di mana fenomena misterius ini disajikan: banyak spesies, masing-masing dengan karakteristiknya sendiri.

Meskipun kita juga harus mengakui bahwa hidup sering menggunakan “bentuk” yang sama. Siapa yang belum dikagumi untuk merenungkan kesamaan sifat antara spesies yang jauh secara filogenetis, atau bahkan milik berbagai kingdom? Misalnya, mekanisme perlindungan kutu putih (serangga) dan armadillo (mamalia), mekanisme pertahanan landak (hewan) dan kaktus (tanaman) atau gigi palsu yang selalu menarik dari Archosargus probatocephalus atau Sargo Chopa, ikan omnivora dari ikan Laut Karibia yang menjadi populer karena kemiripan mulutnya dengan mulut manusia.

Fenomena di mana alam ini tampaknya “mendaur ulang gagasan” dari satu spesies ke spesies lain disebut evolusi konvergen.

Mengapa evolusi konvergen terjadi?

Fenomena evolusi konvergen terjadi karena kebutuhan spesies untuk “menyelesaikan” masalah yang sama yang ditimbulkan dalam dua relung ekologis di mana masing-masing bertahan dan yang perlu diadaptasi.

Jadi, alam dapat dikatakan spesies konvergen “melengkapi” dengan solusi yang sama untuk masalah yang sama tetapi di masing-masing cabang evolusi. Fakta bahwa ada evolusi konvergen dalam suatu karakteristik dapat dianggap sebagai bukti alami kecil bahwa solusi ini dapat secara khusus adaptif dalam lingkungan tertentu atau bahkan hanya satu solusi yang berlaku di alam untuk masalah yang diberikan.

Mengikuti contoh kesamaan yang disebutkan di atas antara gigi manusia dan gigi sargo chopa, kita dapat melihat gigitiruan ini sebagai solusi efektif untuk spesies omnivora (sargo chopa, seperti kita) yang dapat memakan unsur-unsur berbeda yang harus dapat dihancurkan. dengan geraham yang kuat atau mulai dengan gigi seri Gigitiruan ini dapat dianggap sebagai fitur adaptif untuk spesies yang sejarah evolusinya “telah menyebabkannya” bersifat omnivora.

Penyebab

Perkembangan struktur serupa pada organisme yang tidak berkerabat mungkin merupakan hasil adaptasi terhadap lingkungan dan/atau bentuk kehidupan yang serupa. Menarik untuk membandingkan fauna marsupial Australia dan Amerika Selatan, di satu sisi, dengan analog plasenta mereka. Kesamaan morfologi dan gaya hidup adalah contoh sempurna dari evolusi adaptif konvergen antara dua garis keturunan, marsupial dan plasenta, yang berevolusi secara terpisah setelah perpecahan Pangea superkontinen pada akhir Kapur, namun menunjukkan kesamaan adaptif tersebut.

Contoh

Mata cephalopoda (mata cumi-cumi, misalnya) dan mata vertebrata (mata manusia, misalnya) adalah salah satu contoh evolusi konvergen yang paling terkenal,  keduanya memiliki struktur yang sangat mirip (lensa, retina, iris), tetapi berbeda dalam susunan saraf optik relatif terhadap retina. Di mata cephalopoda, akson menonjol langsung dari dasar sel retina ke ganglion optik, sedangkan pada vertebrata akson mulai dari permukaan anterior retina dan berkumpul di saraf optik.

Apa contoh lain dari evolusi konvergen?

Di bawah ini Anda dapat menemukan daftar spesies yang telah diberkahi dengan solusi yang sama untuk masalah yang sama:

  • Kemampuan ekolokasi kelelawar dan paus
  • Jari manusia dan koala untuk memungkinkan pegangan yang lebih baik
  • Lidah burung kolibri dan kupu-kupu untuk mengekstrak nektar dari bunga
  • Placodont prasejarah sangat mirip dengan kura-kura saat ini meskipun mereka tidak termasuk dalam cabang evolusi yang sama

Related Posts