動物の相同な器官。類似、相同な器官、原始および先祖代々

現代の生物科学には、生物における進化的変化のプロセスの存在を証明する十分な事実があります。そのうちの 1 つは相同であり、これについては記事で説明します。

進化の証拠

私たちの地球の有機的な世界は、その多様性において驚くべきものです。すべての生物は非常に異なっているため、それらの起源が単一であるという事実を仮定することは非常に困難です。ただし、これにはさまざまな証拠があります。まず第一に、これは化学組成の類似性、つまりタンパク質、脂質、炭水化物、核酸の分子の存在です。ウイルスを除いて、生きた自然界の代表者はすべて細胞構造を持っています。

脊椎動物の胚発生

発生学は胚発生の科学です。科学者らの研究によると、発生の初期段階では、脊椎動物は実質的に互いに変わらないことがわかっています。脊索、神経管、咽頭の鰓裂 - これらの兆候はすべて、鳥、魚、人間に存在します。さらなる発展の過程で、さまざまなクラスの生物は変態を受けます。

進化の形態学的証拠

進化の過程の主要な証拠の 1 つは、体のさまざまな部分の構造の類似性です。この特徴は形態学的と呼ばれます。脊椎動物の個々のクラス間の関係の顕著な例はカモノハシです。多くの特徴において、この動物は爬虫類、鳥類、哺乳類の中間の位置を占めています。したがって、カモノハシは、列挙されたすべてのクラスの代表の特徴を備えています。

たとえば、この動物は卵を産んで繁殖します。同時に、哺乳類と同じように、子供たちに牛乳を与えます。水かきのある足、くちばしで水をろ過する様子、平らな鼻が鳥のような外観を与えています。多くの爬虫類と同様に毒も生成します。

相同または類似した臓器

動物と植物の一部の器官は、その機能が異なるにもかかわらず、共通の起源を持っています。たとえば、エンドウ豆の蔓は植物を支柱に固定し、サボテンの棘は水分の蒸発速度を減らします。しかし、どちらの場合も、これらの構造はこの現象には、器官の相同性という独自の名前があります。

しかし、メギの針とラズベリーのとげは起源が異なります。前者の場合、これらは側葉であり、後者の場合、それらは植物の外皮組織の派生です。このような器官は類似器官と呼ばれます。ワシとチョウの広い羽も、その起源が異なります。一見すると、これらすべての構造が飛行を可能にするため、これを判断するのは非常に困難です。しかし鳥類では、これらは羽で覆われた変形した前肢です。そして昆虫では、羽は外皮の成長を表します。彼らの手足は体の下にあり、飛行には関与しません。

相同な器官や類似した器官は、さまざまな動物の共通の起源の直接の証拠です。そして、それらの構造の特徴の違いは、異なる生息地やライフスタイルへの適応によるものです。

どの器官が相同と呼ばれるか: 例

相同性の最も典型的な例は、脊椎動物の前肢です。クジラやイルカの足ひれ、鳥やコウモリの翼、人間の手、モグラやワニの足はそれぞれ異なる機能を果たしています。しかし、それらの構造は似ています。これらはすべて脊索動物の前肢で、肩、前腕、手の 3 つの部分で構成されています。

相同な器官には異なる植物も含まれます。外部構造と機能には大きな違いがあります。スズランの根茎は細長い節間を持ち、ジャガイモ塊茎は栄養を含んだ水を蓄え、タマネギの底は肉厚の葉を付ける基礎となります。しかし、私たちが調べた例であるすべての相同臓器には、典型的な特徴があります。しかし、それだけではありません。

また、植物の地下器官も生育条件によって大きく変化します。したがって、ルタバガやニンジンでは、主根が太くなり、栄養素が蓄えられます。このような作物は最初の年には種子を生産しません。秋になると地上部の器官は枯れ、地下に根が張って寒い季節も生き延びます。このような改変は、相同な器官とは何かという問いに対する答えとなる。これらの例には、空中の根、呼吸する根、しがみつく根も含まれます。

ルーディメンツと隔世遺伝

進化の形態学的証拠は、動植物の未発達な部分でもあります。人間では、これは第 3 のまぶた、歯の 2 列目、および耳介を動かす筋肉です。

ルーディメンツの反対の兆候は隔世遺伝です。これは、特定の種の個体に特有ではない祖先の形質の現れです。例としては、人間の尾骨脊椎、複数の乳首、連続した体毛の発達などが挙げられます。動物で考えてみると、クジラやヘビの後肢の発達は隔世遺伝です。

したがって、私たちの記事でその例が議論された相同器官は、類推、原始、隔世遺伝とともに、進化の過程の形態学的証拠です。これらの兆候は動物と植物の両方に現れます。相同な器官は、共通の構造計画を持つが、実行する機能が異なる構造です。リストされた特徴が人間に存在することは、その起源が進化的変化の結果として動物に由来していることを証明しています。

生物学。グレード11。進化。

相同または類似した臓器

いくつかの動物の臓器を以下に挙げます。

1 – チンパンジーの手

15 – 魚のえら

2 – 猫の前足

16 – トカゲの皮膚の鱗

3 – 象の鼻

17 – 亀の甲羅

4 – 鳥の羽

18 – 鳥の体の羽

5 – 飛ぶ鳥の翼

19 – 鶏の足の鱗

6 – 豚の「ペニー」

20 – ハリネズミの体の棘

7 – ペンギンの足ひれ

21 – 蝶の体の毛

8 – ザリガニの爪

22 – タコの触手

9 – サソリの爪

23 - タランチュラの体の毛

10 – 軽いカエル

24 – ハリモグラの棘

11 – 鳩の肺

25 – 馬の上唇と鼻

12 – ゲンゴロウの気管

26 – クジラの足ひれ

13 – ザリガニのエラ

27 – 馬の前脚

14 – 歯のないエラ

28 – ヒドラの触手

これらの器官のうち、人間の手と相同なものはどれですか?

チンパンジーの手と似ているのは次のうちどれですか?

猫の唇と鼻の相同体はどれですか?

猫の肺の同族体はどれですか?

猫の肺に似ているのはどれですか?

猫の毛の同族体はどれですか?

猫の毛に似ているのはどれですか?

答え: 1) 1, 2, 4, 5, 27

2) 3, 8, 9, 22, 28

3) 6,25

4) 10, 11

5) 12, 13, 14, 15

6)16, 17, 18, 19, 20, 24

7) 21, 23

進化の方向性と道筋。

動物、植物、器官、生命現象の名前は以下のとおりです。

A - カンガルー P - 隔世遺伝

B – カモノハシ R – 初歩

B – ペンギン C – 生物遺伝の法則

G- 始祖鳥 T- アロモルフォシス

D - コウモリ U - 同様の臓器

E- ワニ F – 相同器官

F - ステゴセファルス X - 特異的適応

イラティメリア Ch – 再生

K – ナメクジ状 Sh – 収束

L – 獣歯トカゲ Ш – 退化

M – ミドリムシ Y – 分岐

N – シロファイト I – 突然変異

O - エキドナ

定義する： A) 次の現象のうちどれが含まれます:

進化の過程におけるクロロフィルの出現と光合成。

エンドウ豆の葉に巻きひげが形成される。

サボテンの葉の喪失。

ゾウの鼻の形成。

哺乳類における一定の体温（温血性）の出現。

クジラの筋肉の厚さの中にある骨盤の骨の基礎。

人間の骨格における尾椎の基礎。

馬の前肢と鳥の翼の内部構造の類似性。

鳥の羽と蝶の羽の外観の類似性。

昆虫の幼虫と環形動物の類似性。

シダの成長と藻類の類似性。

カエルのオタマジャクシと魚の類似点。

B) 次の生物のうち、生物の過渡的な形態に属するものはどれですか:

15) 植物と動物の間。

16) 脊椎動物と無脊椎動物の間。

17) 魚類と両生類の間。

18) 爬虫類、鳥類、哺乳類の間。

C) 次の生物のうち化石の移行形態に属するものはどれですか:

19) 魚類と両生類の間?

20）爬虫類と鳥類の間。

21) 爬虫類とシダ類の間。

22) 藻類とシダ植物の間。

答え: 1-T、2-X、3-SCH、4-X、5-T、6-SCH、7-R、8-P、9-R、10-F、11-U、12-S、 13-С、14-С、15-С、16-К、17-И、

18-B、19-Zh、20-G、21-L、22-N

果たす機能に関係なく、同様の構造と共通の起源を持つ器官を器官と呼びます。 相同な。たとえば、陸上、空中、水中に生息する脊椎動物の代表的なものでは、前肢は、歩く、掘る、飛ぶ、泳ぐという機能を実行します。ただし、それらはすべて、尺骨と橈骨によって形成される肩、前腕、および手首の骨で構成されています（図45）。相同な器官は植物にも存在します。

例

植物の相同器官の例としては、エンドウ豆の蔓、メギ、サボテンの棘などがあります。これらは変形した葉です。動物では、最も顕著な例は脊椎動物の前肢です。

似ているこれらは同じ機能を果たしますが、起源が異なる器官です。サボテンのとげは葉の改変の結果として形成され、サンザシのとげは茎の、バラとラズベリーのとげは表皮の新芽の変化の結果として形成されました（図46））。同様の器官の例としては、頭足類や脊椎動物の目もあります。頭足類の目は外胚葉層の伸長によって発達し、脊椎動物の目は脳の横方向の成長によって発達します。

収束

場合によっては、進化のプロセスは、異なる体系的なグループに属する生物が数百万年にわたって同じ生活条件に適応した結果として発生します。このプロセスはと呼ばれます収束（から 緯度。収束 - 近づくこと） - 自然選択と同じ条件の結果として生じる、異なる起源の生物の特徴の類似性。

収斂の例としては、サメ（魚類）、魚竜（中生代に生息し、その後絶滅した爬虫類）、イルカ（哺乳類）の身体構造や運動器官の類似性が挙げられます。哺乳類のクラスの有袋類と有胎盤類のサブクラスの代表者（有袋類のほくろと普通のほくろ）の外観の類似性も、収束の結果です（図47）。

例

植物における同様の器官の例には、メギの針、サンザシの針、白いアカシアのとげ（側葉）、ラズベリーのとげ（皮の芽）が含まれます。動物では、蝶の羽（体の胸部の後ろから発達します）、ワシの羽、コウモリの飛行膜（前肢を変更することによって形成されます）。

進化の過程で本来の役割を失い、絶滅の段階にある器官をこう呼ぶ。 初歩的な。古代の祖先では、これらの器官は正常に発達し、特定の機能を実行していました。その後、進化の過程で生物学的意義を失い、残存器官の形で保存されました。サイトからの資料

例

痕跡器官は動物と植物の両方に見られます。したがって、スズラン、ウィートグラス、シダ、および観葉植物のアスピディストラの根茎にある鱗片は、痕跡の葉です。馬の第 2 指と第 3 指、クジラの仙骨と四肢の骨、ハエの小さな一対の翼も痕跡器官です。植物、動物、人間の痕跡器官は、進化の重要な証拠を提供します。

隔世遺伝の現象は、有機世界の歴史的発展を裏付けるものでもあります。下 隔世遺伝遠い先祖に特徴的な特徴の個体発生における個々の個体の反復を理解する。

例

隔世遺伝の例としては、シマウマの形をした子馬の誕生や、ピント馬の背中にはっきりしない縞模様があることが挙げられます。これは、家畜馬の野生の祖先が縞模様の毛皮を持っていたことを示しています。牛の乳房には 3 対の乳首がある場合があります。これは、牛が 4 対の乳頭を持つ野生の祖先から進化したことを示しています。

写真（写真、絵）

米。 45. 相同な器官（脊椎動物の前肢）：サンショウウオ、カメ、モグラ、馬、コウモリ、鳥
米。 46.類似の臓器：1-メギ針; 2 - サンザシの針; 3 - 白いアカシアのとげ（側葉）。 4 - ラズベリーのとげ（皮の芽）。 5 - 蝶の羽（体の胸部の後ろから発達します）。 6 - 鷲の翼。 7 - コウモリの飛行膜（前肢を改造することによって形成される）
相同性と

類似のボディ- これらは、起源が異なり、外部の類似性を持ち、同様の機能を実行する臓器です。ザリガニ、オタマジャクシのえら、トンボの幼虫のえらは似ています。シャチ (鯨類哺乳類) の背びれはサメの背びれに似ています。同様のものには、ゾウの牙（伸びすぎた切歯）とセイウチの牙（肥大した牙）、昆虫と鳥の羽、サボテンの棘（葉が変化）とメギの棘（新芽が変化）、ローズヒップ（皮膚の成長物）などがあります。

同じ環境条件への適応、または同じ機能を実行する器官の結果として、遠く離れた生物でも同様の器官が発生します。

相同臓器- 起源と構造は互いに似ていますが、異なる機能を実行する器官。それらの外観は発散の結果です。

発散齟齬を意味します。環境条件の変化や進化の過程により、分岐が発生する可能性があります。

すべての陸生脊椎動物の四肢は、相同性の基準を満たすため相同です。つまり、それらは共通の構造計画を持ち、他の器官の間で同様の位置を占め、個体発生において同様の胚の原始から発生します。爪、爪、ひづめは相同です。ヘビの毒腺は唾液腺と相同です。乳腺は汗腺の同族体です。エンドウ豆の蔓、サボテンの針、メギの針は同族体であり、すべて葉が変化したものです。

相同な器官の構造に関する類似性は、共通の起源の結果です。相同構造の存在は、相同遺伝子の存在の結果です。進化的要因の影響によるこれらの遺伝子の機能の変化や、胚形成の遅延、促進、その他の変化によって違いが生じ、形態や機能の分岐につながります。

ルーディメンツ- これは人間の第三のまぶた、虫垂（盲腸の虫垂）、耳の筋肉、尾骨です - これらはすべて基本です。人には約100の基本要素があります。足のないトカゲ、つまり紡錘体には、初歩的な肩甲帯の手足があります。クジラには初歩的な骨盤帯があります。原始器官の存在は、これらの器官は通常、遠い祖先で発達しましたが、進化の過程でその重要性を失い、残存物の形で保存されたという事実によって説明されます。

植物にも原始があります。ウィートグラス、スズラン、シダの根茎（新芽の変化）には鱗片があります。これらは葉の原始的なものです。キク科（ニベリー、アスター、ヒマワリ）の辺縁の花序では、未発達の雄しべが虫眼鏡で見ることができます。

原始的なものは、有機世界の歴史的発展を示す重要な証拠です。クジラやイルカの骨盤の原始的な痕跡は、発達した後肢を持つ陸上の四本足の祖先がその起源であるという仮説を裏付けています。紡錘体とニシキヘビの後肢の痕跡は、これらの爬虫類 (およびすべてのヘビ) の起源が手足を持った祖先であることを示しています。

隔世遺伝。隔世遺伝の人には尻尾があり、顔全体に毛が生えており、複数の乳首があります。一部の牛には乳房に 3 番目の乳頭があります。これは、ウシが 4 つ以上の乳頭を持つ動物から進化したことを示しています。ショウジョウバエのハエは四翅目変異がホモ接合であり、翼状翼ではなく通常の翅を発達させます。これは新しい形質の出現ではなく、古い形質への回帰であり、ショウジョウバエの触覚は時々分節された足に変化します。馬にはメリギプスのように足の指が 3 本ある場合があります。

ルーディメンツと隔世遺伝の違い:

・その種のすべての個体は原始性を持っており、隔世遺伝を持つ個体はほんのわずかです。

· ルーディメントは特定の機能を持ちますが、隔世遺伝は（例外なくすべて）何の機能も持ちません。

例 植物の相同な器官:

植物の地下根、

植物の気根

異なる生息地（異なる条件）が相同な器官の外観を決定します。

最も単純な植物の前葉体、

被子植物の胚嚢

これは進化（土地の発展）の過程で相同な器官が出現した例です。
動物の相同器官:

動物の足、

鳥の羽

· モグラの足、

· 水生生物の代表的な足ひれまたはひれ。

これらの手足の骨は似ていますが、機能は異なります。足は地面を移動するため、翼は飛行するために、モグラの足は地面を掘るために、足ひれとひれはもちろん泳ぐために使用されます。
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