CÁC CƠ QUAN TƯƠNG ĐỒNG: SỰ TIẾN HÓA, ĐẶC ĐIỂM VÀ VÍ DỤ - SINH HỌC - 2026

Cơ thể tương đồng là những cơ thể có cấu trúc tương tự như mắt thường về hình thức và chức năng, nhưng nguồn gốc tiến hóa của chúng khác nhau. Một ví dụ đơn giản của khái niệm này là trường hợp của đôi cánh; Những phần phụ này được quan sát thấy ở nhiều nhóm động vật khác nhau như chim, côn trùng, dơi, v.v., nhưng chúng không có chung nguồn gốc.

Mặc dù hai hoặc nhiều nhóm sinh vật có những điểm giống nhau ở một số bộ phận trên cơ thể, nhưng đây không phải là bằng chứng hoặc dấu hiệu cho thấy các nhóm này gần nhau về mặt tiến hóa hoặc có quan hệ họ hàng gần.

Các cơ quan tương đồng và tương đồng (Nguồn: Vanessablakegraham Via Wikimedia Commons)

Trong tiến hóa, loại suy và tương đồng không có nghĩa giống nhau. Thuật ngữ tương đồng đề cập đến sự tồn tại của các cấu trúc, giống hoặc không theo quan điểm hình thái và chức năng, là sản phẩm của một nguồn gốc tiến hóa chung, từ một đặc điểm ở tổ tiên chung đã trải qua những thay đổi liên quan đến môi trường khi đã được điều chỉnh.

Ví dụ về sự tương đồng có thể là vây của cá heo và cánh tay của con người; Đây là chi trước ở cả hai loài động vật có xương sống, nhưng chúng phục vụ các chức năng hơi khác nhau.

Mặt khác, phép loại suy đề cập đến sự giống nhau “bề ngoài” giữa các sinh vật sống hoặc các bộ phận của chúng, không có bất kỳ giá trị nào theo quan điểm phát sinh loài để thực hiện các nghiên cứu về quan hệ họ hàng giữa các loài.

Sự phát triển

Khi chúng ta đề cập đến sự tiến hóa của các cơ quan tương tự, chúng ta nhất thiết đang nói đến sự tiến hóa hội tụ, vì theo định nghĩa này, cùng một đặc điểm xuất hiện độc lập vào các thời điểm khác nhau trong lịch sử tự nhiên của các sinh vật để thực hiện cùng một chức năng ở các loài khác nhau về mặt tiến hóa.

Để hiểu sâu hơn về chủ đề, điều quan trọng là phải phân biệt giữa những điểm tương đồng hoặc tương đồng là kết quả của sự giống nhau (tương đồng) và những điểm chỉ là do sự tương đồng về chức năng (loại suy).

Cánh của một con ruồi và của một con chim là tương đương về chức năng, vì chúng đều có nhiệm vụ bay; tuy nhiên, đây không phải là sản phẩm của một nguồn gốc chung, có nghĩa là cánh của chim và cánh của ruồi không phải là phiên bản sửa đổi của cấu trúc trước đây có ở tổ tiên chung cho cả hai loài động vật.

Ảnh chụp một con bướm (Ảnh của moonzigg tại www.pixabay.com)

Theo nghĩa này, chúng ta có thể khái quát rằng sự tiến hóa của một đặc điểm hoặc cơ quan tương tự xảy ra như một phản ứng thích nghi để thực hiện một chức năng chung, trong trường hợp của chim và ruồi, là bay.

Cần phải làm rõ rằng một số cơ quan có thể tương đồng một phần và tương đồng một phần.

Ví dụ, cánh của dơi và chim tương đồng một phần khi được phân tích trong bối cảnh về tổ tiên của loài bò sát mà cả hai loài động vật đều chia sẻ (theo cách sắp xếp bộ xương của cùng một bộ xương trước).

Tuy nhiên, chúng tương tự một phần theo quan điểm của sự tiến hóa của các sửa đổi hoặc thích nghi cho chuyến bay, phát sinh độc lập với các dạng sống tương tự.

Song song và hội tụ

Có một thuật ngữ khác được sử dụng bởi các nhà tiến hóa thường khó phân biệt với sự hội tụ tiến hóa hoặc sự tương tự giữa các cấu trúc cơ thể.

Thuật ngữ này là song trùng, dùng để chỉ sự tồn tại của hai hoặc nhiều dòng họ đã phát triển độc lập theo một cách tương tự, để con cháu "tiến hóa" của mỗi dòng giống với nhau như tổ tiên của họ.

nét đặc trưng

Các cơ quan tương tự được đặc trưng bởi:

- Phát triển bởi sự tiến hóa hội tụ

- Thực hiện chức năng tương tự ở các sinh vật ở xa, nói về mặt phát sinh loài (tương đồng)

- Là sản phẩm của quá trình tiến hóa thích nghi với những cách sống tương tự

- Theo quan điểm di truyền, trong nhiều trường hợp, các cấu trúc hoặc cơ quan tương đồng được xác định bởi các gen tương đồng với nhau.

- Ngoài việc thực hiện cùng một chức năng ở các loài khác nhau, các cơ quan tương đồng, nhiều lần giống nhau về cấu trúc và chức năng, ngược lại là các cơ quan tương đồng

Ví dụ về các cơ quan tương tự

Đối với nhiều chuyên gia, các cơ quan tương tự đại diện cho bằng chứng mạnh mẽ về các quá trình tiến hóa xảy ra nhờ sự thích nghi với các điều kiện môi trường cụ thể, vì vậy nghiên cứu của chúng đã cho phép chúng ta đi sâu vào các lý thuyết và giải thích tiến hóa khác nhau.

- Ở động vật

Các loài động vật rất khác nhau có thể tiến hóa, có được các đặc điểm hoặc cơ quan rất giống nhau để thực hiện các chức năng tương đương.

Con người và động vật thân mềm

Chẳng hạn như trường hợp của mắt, chúng phát sinh độc lập ở động vật thân mềm và hominids.

Mặc dù thực tế là mắt của bạch tuộc, để dẫn chứng ví dụ, là tốt hơn đáng kể so với mắt của con người, vì nó không có điểm mù, trong hai nhóm động vật, cả hai cấu trúc đều thực hiện cùng một chức năng, mặc dù thực tế là con người và loài bạch tuộc khác nhau rất xa về mặt tiến hóa.

Một ví dụ khác về các cơ quan tương tự ở động vật là cánh ở động vật không xương sống, chim và động vật có vú, đã được trích dẫn ở trên.

Cá mập và cá heo

Trường hợp vây của cá heo và cá mập là một ví dụ khác thường được dùng để minh họa hiện tượng tiến hóa của các cơ quan tương tự.

Cá mập và cá heo (Nguồn: Charles R. Knight, dưới sự chỉ đạo của Giáo sư Osborn. Qua Wikimedia Commons)

Cá heo thuộc nhóm động vật có vú và bộ xương vây của chúng được sắp xếp theo hình dạng giải phẫu ngang bằng với cánh tay của con người hoặc cánh của con dơi, vì vậy trong ngữ cảnh này chúng ta gọi nó là một cơ quan tương đồng cho nhóm động vật có vú.

Mặt khác, cá mập là cá sụn và, mặc dù có sự giống nhau về bề ngoài giữa vây của chúng và vây của cá heo, phục vụ cho các mục đích tương tự, các cơ quan này ở động vật này tương tự như của cá heo, vì chúng phát sinh từ cấu trúc Các tế bào phôi khác nhau khác nhau về mặt giải phẫu, nhưng chúng thực hiện cùng một chức năng vận động.

Chuột chũi và con dế

Chuột chũi là loài động vật có vú sống chủ yếu dưới lòng đất, trong các hang động do chúng tự đào. Loài động vật này có phần xa của chi trước được sửa đổi để đào hang.

Dế chũi, một loài côn trùng cũng sống dưới lòng đất, đào tổ nhờ các phần phụ biến đổi trên hai chân trước, giống như móng vuốt của chuột chũi, vì vậy, theo nghĩa này, cả hai cấu trúc đều là các cơ quan tương tự .

- Ở thực vật

Ở thực vật cũng có nhiều trường hợp loại suy. Các ví dụ cổ điển về cấu trúc hoặc cơ quan tương tự giữa các nhóm thực vật xa xôi về mặt phát sinh loài bao gồm gai và lá thịt, đã phát sinh độc lập trong các nhóm thực vật sa mạc và không sa mạc khác nhau.

Một loại cây có lá và gai có thịt (Nguồn: Leonora Enking từ West Sussex, Anh qua Wikimedia Commons)

Một số loài thực vật sống dưới nước đã biến đổi một số lá chìm trong nước, loài sau có hình thái rất giống với rễ của thực vật trên cạn và thậm chí còn thực hiện các chức năng rất giống nhau.

Người giới thiệu

1. Boyden, A. (1943). Tương đồng và loại suy: một thế kỷ sau các định nghĩa về »tương đồng» và »tương tự» của Richard Owen. Tạp chí Sinh học Hàng quý, 18 (3), 228-241.
2. Bách khoa toàn thư Britannica. (2011). Truy cập ngày 20 tháng 12 năm 2019 từ www.britannica.com/science/analogy-evolution.
3. Gallardo, MH (2011). Evolution: The Course of Life (Số 575 G 162).
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Các nguyên tắc tổng hợp của động vật học (Tập 15). New York: McGraw-Hill.
5. Nabors, MW (2004). Nhập môn thực vật học (số 580 N117i). Lề.