Divergenz in der Biologie - was ist das? In einigen Fällen können Populationen, die in ökologisch unterschiedlichen peripheren Umgebungen leben, genetische Unterschiede zum Rest der Population aufweisen, insbesondere bei einer hohen Artenvielf alt. Genetische Divergenz ist ein biologischer Prozess, bei dem zwei oder mehr Populationen einer angestammten Art unabhängig voneinander genetische Veränderungen (Mutationen) akkumulieren, um überlebensfähige Nachkommen zu produzieren. Genetische Unterschiede zwischen unterschiedlichen Populationen können Mutationen beinh alten, die den Phänotyp nicht beeinflussen, sowie zu signifikanten morphologischen und physiologischen Veränderungen führen.
Genetische Divergenz
Auf der Ebene der Molekulargenetik sind Divergenzen in der Biologie die genetischen Veränderungen, die als Ergebnis der Speziation auftreten. Die Forscher argumentieren jedoch, dass dies unwahrscheinlich istdass ein solches Phänomen das Ergebnis einer einmaligen und signifikanten dominanten Mutation an einem genetischen Locus war. Wenn es möglich wäre, dann könnten diese Mutationen nicht an die nächsten Generationen weitergegeben werden. Wahrscheinlicher ist daher die Variante der sequentiellen reproduktiven Isolation, die das Ergebnis mehrerer kleiner Mutationen im Verlauf der Evolution ist.
Divergente Evolution
Nach der Evolutionstheorie ist Divergenz in der Biologie ein relatives Phänomen, bei dem anfänglich ähnliche Populationen im Laufe der evolutionären Entwicklung Unterschiede akkumulieren und sich allmählich voneinander unterscheiden. Dieser Prozess ist auch als „Divergenz“bekannt und wurde in On the Origin of Species (1859) beschrieben. Schon vor Darwin wurden 1858 von Alfred Russel Wallace viele Abweichungslinien vom zentralen Artentyp beschrieben. Gemäß der traditionellen Evolutionstheorie dient Divergenz zwei Hauptzwecken:
- Es ermöglicht dieser Art von Organismen, in veränderter Form zu überleben, indem es neue biologische Nischen ausnutzt.
- Diese Zunahme der Vielf alt verbessert die Anpassungsfähigkeit der jüngeren Generation an unterschiedliche Lebensräume.
Diese Annahmen sind rein hypothetisch, da es sehr schwierig und fast unmöglich ist, sie experimentell zu beweisen.
Molekulare Divergenz
Was ist das in molekularbiologischer Hinsicht? Dies ist der Anteil der Nukleotide, die sich durch zwei DNA-Segmente voneinander unterscheiden. Der Prozentsatz kann auch variieren. Aminosäuren zwischen zwei Polypeptiden. Der Begriff "Divergenz" wird in diesem Zusammenhang verwendet, da angenommen wird, dass zwei Moleküle Nachkommen eines Elternmoleküls sind. Im Verlauf der Evolution kommt es nicht nur zu einer Divergenz, sondern auch zu einer Verschmelzung von Ereignissen wie Hybridisierung und horizontalem Transfer. Und solche Ereignisse kommen viel häufiger vor. Die molekularen Mechanismen der evolutionären Divergenz von genetischem Material umfassen Nukleotidsubstitutionen, Deletionen, Insertionen, chromosomale Rekombinationen, Transpositionen und Inversionen, Duplikationen, Transformationen und horizontalen Gentransfer. Die Anzahl der Nukleotidsubstitutionen ist ein einfaches und nützliches Maß für den Grad der Divergenz zwischen zwei Sequenzen. Tatsächlich stehen mehrere Methoden zur Verfügung, um die Anzahl der Nukleotidsubstitutionen abzuschätzen und einen Stammbaum zu erstellen, der den evolutionären Weg der Divergenz zeigt.
Konvergenzanalog
Divergenz in der Biologie ist analog zur evolutionären Konvergenz, bei der Organismen mit unterschiedlichen Vorfahren aufgrund natürlicher Selektion ähnlich wurden. Zum Beispiel haben sich Fliegen und Vögel ähnlich entwickelt, in dem Sinne, dass sie Flügel haben und fliegen können, obwohl ihre flugunfähigen Vorfahren völlig anders waren. Tatsächlich gehören diese beiden zu unterschiedlichen biologischen Typen. Eine Divergenz in der Biologie ist ein evolutionäres Ereignis, bei dem zwei morphologische oder molekulare Merkmale aus einem gemeinsamen Vorfahren hervorgegangen sind. Diese Eigenschaften waren ursprünglich die gleichen, wurden aberheterogen im Laufe der Evolution. Im Falle einer Diskrepanz muss ein gewisses Maß an Ähnlichkeit zwischen den beiden Merkmalen bestehen, um darauf hinzuweisen, dass es einen gemeinsamen Vorfahren gab. Für eine Annäherung hingegen muss eine gewisse Unähnlichkeit vorhanden sein, da bestimmte Merkmale von völlig unabhängigen Vorfahren entlehnt wurden. Daher ist der Unterschied zwischen Divergenz und Konvergenz schwer festzustellen.
Divergenz in der Biologie: Bilder
Divergente Evolution (von lateinisch divergentia - Divergenz) ist in der Regel eine Folge der Verbreitung derselben Art in verschiedenen und isolierten Umgebungen. Die folgenden Beispiele können angeführt werden: Die meisten Kreaturen auf dem Planeten haben obere Gliedmaßen, Menschen und Primaten haben Arme, Wirbeltiere haben Beine, Vögel haben Flügel, Fische haben Flossen und so weiter. Alle diese Organe werden von lebenden Organismen auf unterschiedliche Weise genutzt, aber ihr Ursprung ist identisch. Divergenz kann in jeder Gruppe verwandter Organismen auftreten. Je größer die Anzahl der vorhandenen Unterschiede, desto größer die Diskrepanz. Und es gibt sehr viele solcher Beispiele in der Natur, zum Beispiel einen Fuchs. Wenn sein Lebensraum die Wüste ist, hilft das Fell eines Tieres einer bestimmten Farbe, sich vor Raubtieren zu tarnen. Der Rotfuchs lebt in den Wäldern, wo sich das "rote Fell" mit der lokalen Landschaft verbindet. In der Wüste erschwert die Hitze die Wärmeübertragung, sodass sich die Ohren des Fuchses zu großen Größen entwickelt haben, sodass der Körper überschüssige Wärme loswird. Ausschlaggebend dafür ist dienur unterschiedliche Umweltbedingungen und Anpassungsanforderungen, keine genetischen Unterschiede. Wenn sie in der gleichen Umgebung gelebt hätten, hätten sie sich wahrscheinlich ähnlich entwickelt. Divergente Evolution ist eine Bestätigung der genetischen Nähe.
Divergenz in der Natur: Beispiele
Evolution ist der Prozess, durch den sich Organismen im Laufe der Zeit verändern. Das Hauptmerkmal ist, dass dies alles sehr langsam geschieht und Tausende oder sogar Millionen von Jahren dauert. Divergenz in der Biologie – was ist das? Denken Sie zum Beispiel an eine Veränderung des menschlichen Körpers: Jemand ist groß, jemand ist klein, einige haben rote Haare, andere sind schwarz, einige sind hellhäutig, einige sind dunkelhäutig. Wie Menschen gibt es auch bei anderen lebenden Organismen viele Variationen innerhalb derselben Population.
Divergenz ist in der Biologie (Beispiele zeigen dies deutlich) der Prozess der Akkumulation von Gentransformationen, die für das Überleben notwendig sind. Ein Beispiel aus dem wirklichen Leben kann gegeben werden. Auf den Galapagosinseln gibt es viele Arten von Finken. Als Charles Darwin diese Orte besuchte, bemerkte er, dass diese Tiere sich tatsächlich ähneln, aber dennoch einige wesentliche Unterschiede aufweisen. Dies ist die Größe und Form ihrer Schnäbel. Ihr gemeinsamer Vorfahr unterzog sich einer adaptiven Radiation und trug so zur Entwicklung neuer Arten bei. Auf einer Insel zum Beispiel, wo Samen reichlich vorhanden waren, waren Vogelschnäbel am besten geeignet, um diese Art von Nahrung zu essen. Auf einer anderen Insel half die Struktur des Schnabels dem TierInsekten essen. Schließlich sind viele neue Arten entstanden, jede mit ihren eigenen einzigartigen Eigenschaften.
Divergente Evolution tritt auf, wenn es um die Entstehung einer neuen biologischen Art geht. Dies ist in der Regel notwendig, um sich an unterschiedliche Umgebungsbedingungen anzupassen. Ein gutes Beispiel ist der menschliche Fuß, der sich trotz seines gemeinsamen Primatenvorfahren sehr vom Affenfuß unterscheidet. Eine neue Art (in diesem Fall Menschen) entwickelte sich, weil es nicht mehr nötig war, auf Bäume zu klettern. Zweibeinigkeit führte zu den notwendigen Veränderungen im Fuß, um Geschwindigkeit, Gleichgewicht und sichere Bewegung auf der Erdoberfläche zu verbessern. Obwohl Menschen und Affen genetisch ähnlich sind, haben sie unterschiedliche physische Eigenschaften entwickelt, die zum Überleben notwendig sind.
