Параллелизм в биологии

Сущность параллелизма

Также параллелизм определяют как независимое развитие сходных признаков в эволюции близкородственных, но выделившихся групп организмов, протекающее в одном направлении. Предполагает наличие общего предка, имеющего зачатки анатомических черт, способствующих этому, и происходит при сходном эволюционном давлении благодаря протеканию естественного отбора. Параллелизм изучается достаточно давно, но трактовка его эволюционного эффекта привлекает к себе внимание и в настоящее время.

Современная эволюционная теория выделяет три формы эволюции:

• дивергенция, которая основана на схожести гомологичных органов;
• конвергенция – эволюция аналогичных органов;
• параллелизм (определение приведено выше).

Дивергенция дает высокую степень эволюционного разнообразия, на ряду с высокой степенью влияния мутаций на живые организмы, а точнее, их генофонд.

Конвергенция – это процесс сближения, схождения признакоа, она противоположна дивергенции.

Возникновение параллелизма, как эволюционного развития связано с несколькими тенденциями:

• наличием родственных групп организмов;
• возникновением у них той или иной степени генетической общности.

Кроме того, у организмов, развивающихся параллельно присутствует сходство индивидуального развития и механизмов его регуляции. Параллелизм изначально базируется на дивергенции. В генофондах родственных видов возникают схожие мутации (гомологичные). Если на них воздействует направленный естественный отбор, то изменения в них пройдут подобными (схожими путями). Другими словами, можно делать вывод о том, что параллелизм есть продукт дивергенции, который направляет организмы на схожий путь развития некоторых признаков.

Параллелизм в биологии является таким процессом, при котором происходит развитие, связанное с наличием схожих качеств и признаков определенной степени сложности, основанное на гомологичных зачатках. Принцип параллелизм лежит в основе параллельного видообразования.

Параллельное видообразование – это тип параллельной эволюции, в основе которой лежит репродуктивная несовместимость популяций, имеющих высокую степень родства, но развивающихся самостоятельно ввиду адаптации внутри различных сред.

Следует отметить тот факт, что репродуктивно несовместимые популяции, живущие в сходных экологических условиях, имеют гораздо меньше шансов подвергнуться репродуктивной изоляции.

Параллелизм в биологии описывает приобретение разносторонними популяциями схожих признаков за счет наличия эволюционного процесса в схожих экосистемах, но в различные временные промежутки.

Примером такой эволюции служит образование спинных плавников акул, ихтиозавров и китообразных представителей. У них сформировались ласттообразные конечности, которые позволили хорошо и эффективно передвигаться в окружающей среде высокой степени плотности (водной).

Особенности параллелизма

Считается, что виды, подвергнутые параллельной эволюции, когда-то имели общего предка. При анализе параллельной эволюции необходимо обязательно учитывать гомологию морфологических структур. Например, если многие насекомые имеют две пары летающих крыльев. У жуков первая пара крыльев твердеет и образует надкрылья, а вторая используется в полете, а у мух такая же вторая пара крыльев редуцирована. Такое сокращение числа крыльев можно назвать параллельным.

Примером параллелизма можно также назвать сходство осевого скелета дельфина и ихтиозавра. Также примером параллелизма можно назвать формирование комплекса оперения, которое развивалось у различных видов птиц независимо друг от друга.

Говоря о примерах параллелизма в царстве растений, можно отметить, что им является формирование похожих форм листьев, которые появляются в различных родах и семьях. Многие бабочки имеют несколько общих черт в окраске крыльев внутри одного вида и внутри близкородственных видов. Древние и современные дикобразы разделяют общего предка, у обоих развивались поразительно сходные структуры тела.

Параллелизм следует отличать от конвергенции, при которой схожие признаки также проявляются независимо, но имеют различную генетическую основу. В обоих видах эволюционного процесса присутствуют общие черты организмов, но полученные животные в целом отличаются.

Результатом параллелизма является приобретенное сходство представителей различных групп, на подобное сходство в свою очередь, накладываются общие черты, которые обусловлены общностью происхождения различных групп живых организмов. Таким образом возникает особенная категория сходства между организмами, а именно гомология. Параллелизм весьма широко распространяется в глобальном филогенезе. Как уже отмечалось ранее, такую форму развития для себя «выбирали» ластоногие животных, летающие насекомые, кистеперые рыбы, зверообразные пресмыкающиеся. Кроме того, в растительном мире также наблюдается параллелизм. Признаки покрытосеменных растении независимо и параллельно развивались в разных линиях эволюции их предков — проангиоспермов.

Возникновение параллелизма связано с определением генетической общности, системы сходства онтогенеза, а также его регуляции. В целом параллелизм нельзя назвать более эффективным способом эволюционного развития, скорее он обладает должной степенью своеобразия живых организмов.

Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что параллелизм является эволюционным развитие близких генетических групп на основе особенностей, которые были унаследованы общими предками.