הומופלסיה

אבולוציה מתכנסת: ארבע דוגמאות ממספר קבוצות ציפורים אשר פיתחו באופן עצמאי צורת מקור המאפשרת להם ליזון מצוף.

למעלה: המין Vestiaria coccinea (ימין) מקבוצת החוחיות והמין Phaethornis guy מקבוצת הקוליבריים (שמאל). למטה: המין Cinnyris jugularis מקבוצת הצופיתיים (ימין) והמין Cyanerpes caeruleus (שמאל) מהסוג Cyanerpes.

הומופלסיה (באנגלית: Homoplasy) מוגדרת כאבולוציה עצמאית של מאפיין או מצב מאפיין דומים אצל שני מינים או יותר, כלומר כאלו שלא נרכשו מאביהם הקדמון המשותף. במילים אחרות, בתופעה זו מינים שאינם בהכרח בעלי קשר קרוב מפגינים פתרון דומה לבעיה משותפת. לכן, מאפיין הומופלסי (באנגלית: homoplasious) שונה ממאפיין הומולוגי: זה האחרון משותף לשני מינים או יותר, אך כזה שכן נרכש מהאב הקדמון המשותף שלהם, ובשל כך מוצאו ייחודי ולא הופיע מספר פעמיים בהיסטוריה.

כל תכונה של אורגניזם נחשבת כמאפיין (באנגלית: character), ואילו גרסאותיו הן מצב המאפיין (באנגלית: character state). לדוגמה, קיומן של אצבעות בגפיים האחוריות הן המאפיין, ואילו מספרן או צבען הם מצבי המאפיין. בתוך קבוצת היונקים השיער הוא מאפיין הומולוגי מכיוון שהורש מהאב הקדמון של הקבוצה אל כל צאצאיו (על אף שחלקם איבדו אותו עם הזמן). עם זאת, בהשוואה לקבוצת הפטרוזאורים שניחנו בסיבים דמויי שיער (באנגלית: pycnofibres), השיער הומופלסי מכיוון שהתפתח באופן נפרד למטרה דומה אצל שתי הקבוצות השונות (ראו סעיף שיער בערך פטרוזאוריה). דוגמה נוספת משתי קבוצות אלו הן הכנפיים: אם אצל העטלפים הן מאפיין הומולוגי מכיוון שהורש מהאב הקדמון של הקבוצה, בהשוואה לפטרוזאורים הן מאפיין הומופלסי מכיוון שהתפתחו באופן נפרד.

דפוסים אבולוציוניים

אמן אשליות תת-ימי: המין Thaumoctopus mimicus מסדרת התמנונאים מסוגל ללבוש על עצמו זהויות של יצורים אחרים, בהם הזהרון, פתני הים, דגי משה רבנו ומדוזות.

היפוך אבולוציוני: בדומה לאבותיהם (ושל כל בעלי החוליות) שנכחדו זה מכבר, הדגים האמפיביים פיתחו יכולת לעלות אל היבשה ולשהות עליה. בתמונה: המין Boleophthalmus boddarti.

תחת ההגדרה הומופלסיה נכללים שלושה דפוסים אבולוציוניים: אבולוציה מתכנסת, אבולוציה מקבילה (parallel evolution) והיפוך אבולוציוני (evolutionary reversal).

אבולוציה מתכנסת

ערך מורחב – אבולוציה מתכנסת

התפתחותם של מאפיינים דומים באופן שטחי, אצל מינים שאינם בעלי קשר קרוב. במקרה זה המינים היו בעלי "נקודת התחלה" שונה, אך בשל לחצים דומים מהסביבה פיתחו פתרון דומה. לדוגמה, הן לבעלי החוליות והן לסילוניות חסרות החוליות יש עיניים בעלות עדשה ורשתית. אולם, מאפיינים משותפים אלו אינם ירושה מאביהם הקדמון המשותף, אלא התפתחו בנפרד. בשל כך, שתי צורות עיניים אלו נבדלות באופן ניכר.

חקיינות

ערך מורחב – חקיינות בטבע

אחת מדוגמאות האבולוציה המתכנסת הוא החיקוי: תופעה בה מאפייניו של מין אחד התפתחו במיוחד כדי להידמות לאלו של מין אחר. שניים מסוגי החיקוי הנפוצים ביותר הם החיקוי הביטסיאני (Batesian mimicry) והחיקוי המילריאני (Müllerian mimicry). בסוג הראשון, מין לא מסוכן או כזה המתאים לאכילה (החקיין) מחקה מין אחר מסוכן או לא מתאים לאכילה (המודל). בסוג השני, שני מינים או יותר המסוכנים או שאינם מתאימים לאכילה פיתחו דמיון אחד לשני. ביטוי אחד של סוג חיקוי זה הוא "מארג חיקוי" (mimicry ring), בו מספר מינים באזור מסוים דומים אחד לשני.

אבולוציה מקבילה

דומה לאבולוציה מתכנסת, אך מופיעה אצל מינים קרובים או דומים. מינים אלו ירשו מאביהם הקדמון "נקודת ההתחלה" דומה, כגון מבנה גוף או גן מסוימים, ובשל לחצים סביבתיים דומים "הובלו" בדרכים התפתחותיות דומות אל אותו הפתרון. לדוגמה, אצל קבוצות סרטנאים רבות, חלק מגפי החזה (thoracic legs) – המבנה ההתחלתי אותו ירשו מאביהם הקדמון המשותף – התפתחו לכדי מבני אכילה (Maxillipeds). חלק מהחוקרים אינם רואים בדפוס אבולוציוני זה דבר נפרד מהאבולוציה המתכנסת.

היפוך אבולוציוני

התפתחותם של מאפיינים מאוחרים (derived state) למצב המזכיר מאפיינים מוקדמים יותר של אביהם הקדמון. לדוגמה, הדינוזאורים התרופודים המודרניים, העופות, התפתחו ממינים תרופודים אחרים שחסרו את יכולת התעופה. עם זאת, קבוצות מיני עופות אחדים (כמו הפינגוויניים) איבדו את יכולת התעופה שלהם, ובכך הפכו דומים לאבותיהם.

לקריאה נוספת

• Futuyma, Douglas J., "Evolution" (3rd ed.), Sinauer Associates, Incorporated, 2013. ISBN 9781605351155.