Аналогичные органы

Крылья птерозавров (1), летучих мышей (2) и птиц (3) гомологичны как передние конечности, но аналогичны как крылья: они выполняют одинаковую функцию и сходны по строению, но развились независимо, так как общие предки этих животных не имели крыльев

Аналогичные органы (греч. análogos — соответственный), органы и части животных или растений, сходные в известной мере по внешнему виду и выполняющие одинаковую функцию, но различные по строению и происхождению^[1].

Сходство для аналогичных органов — результат эволюционного приспособления разных организмов к одинаковым условиям среды. Так как строение, развитие и происхождение аналогичных органов различны, их сопоставление не позволяет судить о родстве между организмами. (ср. Гомологичные органы)

Аналогия (в биологии) — внешнее сходство организмов разных систематических групп, а также органов или их частей, происходящих из различных исходных зачатков и имеющих неодинаковое строение. Аналогия обусловлена общностью образа жизни или функции (приспособлением к сходным условиям существования)^[2].

Понятие аналогии разбивается на подчиненные категории:

• Простая (конвергирующая) аналогия — такое подобие, когда у двух неродственных групп организмов возникают органы, сходные по облику и функциям, но не обнаруживающие сходства узкоспециальных черт. Например, кожные жабры, расположенные на различных органах неродственных групп водных животных, имеют общую тенденцию к увеличению площади поверхности за счет усиленного роста и ветвления.
• Конфлюэнтная аналогия или конфлюэнция. В этом случае органы совпадают по строению вплоть до мельчайших особенностей, и судить об их аналогичности можно, только изучив их происхождение. Примером конфлюэнтно-аналогичных органов является сходство (даже на гистологическом уровне) трахей насекомых и трахей наземных хелицеровых.

История

Понятие аналогии было введено Аристотелем и обозначало функциональное, и морфологическое сходство органов различных организмов^[2]. Ричард Оуэн уточнил это понятие как функциональное подобие, противоположное гомологии^[2]. Понятие гомологии в биологии было введено Ричардом Оуэном в 1840-е гг., не ставившего задачи решения филогенетических проблем^[3][4][5]. Он предложил различить аналогичные:

«…a part or organ in one animal that has the same function as another part or organ in a different animal…» [часть или орган животного, который имеет ту же самую функцию, что и другая часть или орган у иного животного]

и гомологичные структуры:

«the same organ in different animals under every variety of form and function…» [тот же самый орган в различных животных при всех вариациях формы и функции]^[6]

Примерами аналогичных структур могут служить крылья насекомых и птиц. Примерами гомологичных — крыло птицы и рука человека.

Чарльз Дарвин (1859) считал, что аналогия возникает в ходе эволюции в сходных условиях жизни в результате приспособления к окружающей среде организмов далёких систематических групп (см. Конвергенция в биологии).

Примеры

Животные

• Крылья птиц — видоизменённые передние конечности, крылья насекомых — складки хитинового покрова
• Органы дыхания рыб и ракообразных (жабры), сухопутных позвоночных (лёгкие) и насекомых (трахеи) имеют также различное происхождение: жабры рыб — образования, связанные с внутренним скелетом, жабры ракообразных происходят из наружных покровов, лёгкие позвоночных — выросты пищеварительной трубки, трахеи насекомых — система трубочек, развившихся из наружных покровов
• Обтекаемая форма тела у водных млекопитающих — китов, дельфинов и у рыб

Растения

• Усики винограда (образующиеся из побегов) и усики гороха (видоизменённые листья)

См. также

• Олигомеризация органов
• Гомологические ряды в наследственной изменчивости
• Гомологический ряд
• Гомология

Примечания

1. ↑ Значение «Аналогичные органы» в Большой советской энциклопедии
2. ↑ ^{1 2 3} Значение «Аналогия в биологии» в Большой советской энциклопедии
3. ↑ Канаев И. И. Очерки из истории сравнительной анатомии до Дарвина. Развитие проблемы морфологического типа в зоологии. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1963. 299 с.
4. ↑ Бляхер Л. Я. Проблемы морфологии животных. Исторические очерки. М.: Наука, 1976. 359 с.
5. ↑ Беклемишев В. Н. Методология систематики. М.: KMK Scientific Press Ltd., 1994. 250 с.
6. ↑ Owen, Richard. Lectures on Invertebrate Animals. London, 1843

Литература

• Бляхер Л. Я., Аналогия и гомология, в сб.: Идея развития в биологии, М., 1965.
• Дарвин Ч., Происхождение видов. Соч., т. 3, М., 1939, с. 608
• Шимкевич В. М., Биологическое основание зоологии, 5 изд., т. 1-2, М.- П., 1923-25

Ссылки

• Аналогичные органы (у растений) // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.