Convergentie-evolutie

Evolutie vormt de kenmerken van organismen in de loop van de tijd en zorgt ervoor dat ze geschikt zijn voor de omgeving waarin ze leven. Soms leidt selectiedruk tot de opkomst van vergelijkbare maar ongerelateerde aanpassingen in organismen zonder recente gemeenschappelijke voorouders, een proces dat bekend staat als convergente evolutie.

De structuren die voortkomen uit convergente evolutie worden analoge structuren genoemd. Ze zijn vergelijkbaar in functie, zelfs als ze verschillen in structuur. Structuren kunnen ook analoog zijn en homologe kenmerken bevatten, wat duidt op het feit dat ze geërfd zijn van een gemeenschappelijke voorouder . Vogels en vleermuizen hebben analoge vleugels, maar de voorpootbeenderen in hun vleugels zijn homoloog, en aangepast van een verre voorouder met vier ledematen. De vleugels van vlinders zijn daarentegen analoog aan die van vogels en vleermuizen, maar ze zijn niet homoloog.

Soms is het duidelijk wanneer twee organismen eigenschappen delen als gevolg van convergente evolutie, zoals in het geval van vogel-, vleermuis- en vlindervleugels, maar meestal is het minder duidelijk. Om te bepalen of eigenschappen analoog zijn en dus het resultaat van convergente evolutie of homoloog zijn en het resultaat zijn van gedeelde afkomst, kunnen wetenschappers de DNA-sequenties van de organismen in kwestie onderzoeken.

Dolfijnen en veel vleermuizen gebruiken echolocatie om te navigeren en te jagen. Het analyseren van DNA-sequentie heeft aangetoond dat het gen Prestin , dat codeert voor een eiwit in het slakkenhuis van zoogdieren waarvan wordt verondersteld dat het hoogfrequent gehoor verleent, op een convergente manier is geëvolueerd bij minder verwante vleermuizen en op een vergelijkbare manier bij dolfijnen.

Structureel vergelijkbare toxines en giftige stoffen in verschillende soorten is een ander voorbeeld waarbij het analyseren van DNA-sequentie van cruciaal belang is om te bepalen of een eigenschap analoog of homoloog is.