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Analogie

Wenn verschiedene Oragnismen verglichen werden, stellt man schnell fest, dass es Ähnlichkeiten gibt, die nicht auf gemeinsamer Abstammung beruhen und daher nicht homolog sind. Sie werden als Analogien beschrieben.

Genau so, wie homologe Organe durch unabhängige Weiterentwicklung, Optimierung oder Funktionswechsel im Laufe ihrer Evolution unähnlich werden können, verändern sich nichthomologe Organe bei gleicher Funktion oder gleicher Anforderung. So können, durch Selektion, aufgrund gleicher (Umwelt)-Bedingungen ähnlich gestaltete Organe entstehen.
Eines der besten Beispiele ist die Analogie der Grabwerkzeuge des Maulwurfs und der Maulwurfsgrille. Beide Organismen leben unter der Erde, unterliegen also gleichen Umweltbedingungen. Ihre Grabwerkzeuge ähneln sich äußerlich sehr stark; bei genauerem Hinsehen stellt man allerdings fundamentale Unterschiede fest. Der Maulwurf als Chorda-Tier besitzt Knochen und ein Endoskelett, während die Grille, als Insekt, ein Exoskelett mit Chitinpanzer ihr Eigen nennt.

Soll die auf gleiche Funktion hin ausgerichtete Evolution solcher Strukturen erklärt werden, spricht man von Konvergenz. Damit meint man, das die Strukturähnlichkeiten nicht nur auf stammesgeschichtlicher Verwandschaft beruhen, sondern auch eine Folge der Anpassung an gleiche Umweltbedingungen darstellen können.

Homoiologie

Eine besondere Form der analogen Entwicklung ist die Homoiologie. Diese tritt zum Beispiel bei Brutparasiten (Witwenvogel) auf, diese kopieren, als Jungtiere, wichtige Merkmale ihrer Wirtsvögel obwohl sie nicht näher mit ihrem Wirt verwandt sind, diese Merkmale können also nur analog enstanden sein.

Parallelismus

Ist die Evolution eines bestimmten Merkmals zwar eingeleitet aber noch nicht abgeschlossen, dann kann es nach Aufspaltung dieser Ursprungsart in zwei neue Arten zu einer unabhängigen gleichgerichteten, also parallelen, Vervollkommnung dieses Merkmals kommen.

Hierfür müssen bestimmte Vorraussetzungen erfüllt sein:

  1. Bereits vor der Aufspaltung in zwei verschieden Arten, weist das Merkmal ein grundlegendes Muster auf, das im weiteren Verlauf der Evolution in den verschiedenen Verwandtschaftslinien stärker ausgebildet wird.
  2. Auch nach der Aufspaltung wirkt auf das Merkmal ein Selektionsdruck, der die Weiterentwicklung in gleiche Richtung drängt.

Das Phänomen der parallelen Evolution ist eines der schwierigsten Probleme in der Evolution- bzw. Homologien-Forschung.
Im Gegensatz zu anderen konvergenten Merkmalsbildungen sind Parallelismen durch eine gemeinsame genetische Ausgangsbasis gekennzeichnet, von der aus durch Zufallsprozesse (Parallelmutationen) oder gerichtete Selektion in unabhängigen Entwicklungslinien ähnliche Strukturen entwickelt wurden. Die Wahrscheinlichkeit von Parallelismen ist umso größer, je näher die Verwandschaft der betrachteten Gruppen und damit die genetische und strukturelle Ausgangsbasis ist. Nach heutiger Einschätzung muß auf Gattungs- und Artniveau immer mit paralleler Evolution gerechnet werden.