ההבדל בין הומולוגיה להומופלזיה

שני מונחים נפוצים המשמשים במדע האבולוציה הם הומולוגיה ו הומופלציהאמנם מונחים אלה נשמעים דומים (ואכן יש להם אלמנט לשוני משותף), אך הם שונים בתכליתם המדעית. שני המונחים מתייחסים לקבוצות של מאפיינים ביולוגיים המשותפים לשני מינים או יותר (מכאן הקידומת הומו), אך מונח אחד מציין כי המאפיין המשותף הגיע ממין אבות משותף, ואילו המונח האחר מתייחס למאפיין משותף שהתפתח באופן עצמאי בכל מין.

המונח הומולוגיה מתייחס למבנים או מאפיינים ביולוגיים הדומים או זהים. מאפיינים אלה נמצאים על שני מינים שונים או יותר כאשר ניתן לייחס את המאפיינים לאב קדמון משותף. דוגמה להומולוגיה נראית בקדמת צפרדעים, ציפורים, ארנבים ולטאות. למרות שלגפיים אלה יש מראה שונה בכל מין, כולן חולקות את אותה מערכת עצמות. אותו סידור עצמות זוהה במאובנים של מין נכחד מאוד, Eusthenopteronאשר עבר בירושה על ידי צפרדעים, ציפורים, ארנבים ולטאות.

לעומת זאת, הומופלזיה מתארת ​​מבנה או מאפיין ביולוגי המשותף לשני מינים שונים או יותר שלא עבר בירושה מאב קדמון משותף. הומופלס מתפתח באופן עצמאי, בדרך כלל בגלל בחירה טבעית בסביבות דומות או מילוי אותו סוג של נישה כמו המינים האחרים שגם הם בעלי תכונה זו. דוגמא נפוצה שהובאה לעיתים קרובות היא העין, שהתפתחה באופן עצמאי במינים רבים ושונים.

הומולוגיה היא תוצר של אבולוציה שונה. המשמעות היא שמין אבות יחיד יחלק, או מתפצל, לשני מינים או יותר בזמן כלשהו בתולדותיו. זה קורה בגלל סוג כלשהו של בחירה טבעית או בידוד סביבתי המפריד בין המין החדש לאב הקדמון. המין השונה מתחיל להתפתח כעת בנפרד, אך הם עדיין שומרים על חלק מהמאפיינים של האב הקדמון המשותף. מאפייני אבות משותפים אלה מכונים הומולוגיות.

לעומת זאת, הומופלזיה נובעת אבולוציה מתכנסת. כאן, מינים שונים מתפתחים, ולא יורשים, תכונות דומות. זה עשוי לקרות מכיוון שהמינים חיים בסביבות דומות, ממלאים נישות דומות, או בתהליך הברירה הטבעית. דוגמה אחת לבחירה טבעית מתכנסת היא כאשר מין מתפתח כדי לחקות את המראה של אחר, למשל כאשר מין שאינו רעיל מפתח סימנים דומים למין ארסי מאוד. חיקוי כזה מציע יתרון בולט על ידי הרתעת טורפים פוטנציאליים. הסימנים הדומים המשותפים לנחש המלכים הארגמן (מין לא מזיק) ונחש האלמוגים הקטלני הם דוגמא להתפתחות מתכנסת.

לעיתים קרובות קשה לזהות את ההומולוגיה וההומופלזיה, מכיוון ששניהם עשויים להיות באותה תכונה פיזית. אגף הציפורים והעטלפים הוא דוגמא בה קיימים גם הומולוגיה וגם הומופלזיה. העצמות בתוך הכנפיים הן מבנים הומולוגיים שעוברים בירושה מאב קדמון משותף. כל הכנפיים כוללות סוג של עצם חזה, עצם זרוע עליונה גדולה, שתי עצמות האמה ומה יהיו עצמות היד. מבנה עצם בסיסי זה נמצא במינים רבים, כולל בני אדם, מה שמוביל למסקנה הנכונה כי ציפורים, עטלפים, בני אדם, ומינים רבים אחרים חולקים אב קדמון משותף.

אך הכנפיים עצמן הינן הומופלזיות, שכן לרבים מהמינים עם מבנה עצם משותף זה, כולל בני אדם, אין כנפיים. מהאב הקדמון המשותף עם מבנה עצם מסוים, הבחירה הטבעית הובילה בסופו של דבר ל פיתוח ציפורים ועטלפים עם כנפיים שאיפשרו להם למלא נישה ולשרוד בפרט סביבה. בינתיים, מינים שונים ומגוונים פיתחו בסופו של דבר את האצבעות והאגודלים הדרושים לכיבוש נישה אחרת.