- Ce sunt organele vestigiale?
- caracteristici
- De ce există structuri vestigiale?
- Exemple
- Structuri vestigiale la om
- Molari în vampiri
- Aripile în păsările fără zbor
- Vestigii de pelvis în balene și șerpi
- Referințe
Organele vestigiale sunt resturi de structuri care au avut cândva o anumită funcție pentru strămoșul speciilor studiate, dar care, astăzi, organul nu mai îndeplinește niciun rol aparent. Prin urmare, importanța acestor organe pentru organismul care le poartă este marginală sau practic nulă.
În natură, există mai multe exemple de organe vestigiale. Printre cele mai notabile avem scheletul anumitor specii de șerpi care mai au resturi de pelvis. Interesant este că același model a fost observat și la balene.
Coccisul. Sursa: BodyParts3D este făcută de DBCLS
Organele vestigiale se găsesc și în corpul nostru. Oamenii au o serie de structuri care nu ne mai sunt utile, precum dinții de înțelepciune, apendicele, vertebrele coccisului, printre altele.
Ce sunt organele vestigiale?
Anul 1859 a fost crucial în dezvoltarea științelor biologice: Charles Darwin își publică capodopera „Originea speciilor”. În cartea sa, Darwin prezintă două idei principale. În primul rând, propune mecanismul selecției naturale ca agent cauzal al evoluției și propune ca speciile să fie descendenți cu modificări ale altor specii ancestrale.
Există dovezi puternice și abundente care susțin principiile darwiniene menționate. Găsim dovezile în evidența fosilelor, în biogeografie, în biologia moleculară, printre altele. Unul dintre argumentele care susțin ideea „descendenților cu modificări” este existența organelor vestigiale.
Prin urmare, prezența organelor vestigiale în organisme este o dovadă importantă a procesului evolutiv. Dacă ne îndoim vreodată de veridicitatea evoluției, va fi suficient să observăm propriile noastre organe vestigiale (vezi exemplele de mai jos la oameni).
Cu toate acestea, organele vestigiale au fost remarcate încă din perioada pre-darwiniană. Aristotel a observat existența paradoxală a ochilor în animalele vieții subterane, considerându-le drept o întârziere în dezvoltare.
Alți naturaliști au făcut referire la organele vestigiale din manuscrisele lor, precum Étienne Geoffroy Saint-Hilaire.
caracteristici
Caracteristica comună a tuturor structurilor vestigiale este lipsa aparentă a lor de funcționalitate.
Presupunem că în trecut aceste structuri îndeplineau o funcție importantă, iar în cursul evoluției funcția a fost pierdută. Structurile sau organele vestigiale sunt un fel de „rămășiță” din procesul evolutiv.
De ce există structuri vestigiale?
Înainte de publicarea teoriei lui Darwin, naturaliștii aveau propriile lor idei cu privire la schimbările evolutive. Unul dintre cele mai proeminente a fost Jean-Baptiste Lamarck și moștenirea personajelor dobândite.
Pentru acest zoolog francez, „utilizarea frecventă și susținută a oricărui organ îl consolidează puțin câte puțin, oferindu-i o putere proporțională cu durata acestei utilizări, în timp ce utilizarea continuă a unui astfel de organ îl slăbește”. Cu toate acestea, astăzi știm că nu lipsa de utilizare este cea care promovează slăbirea structurii în cauză.
Procesele evolutive explică de ce există structuri vestigiale. Datorită unor schimbări de mediu, biotice sau abiotice, nu mai există o presiune selectivă sub organ și poate dispărea sau rămâne.
În cazul în care însăși prezența organului se traduce într-un dezavantaj, selecția va tinde să-l elimine: dacă apare o mutație care elimină organul și obține un succes reproductiv mai mare decât colegii care încă mai au organul. Așa funcționează selecția.
Dacă prezența organului nu prezintă niciun dezavantaj pentru purtătorul său, acesta poate persista în cursul evoluției, devenind un organ vestigial.
Exemple
Structuri vestigiale la om
Există mai multe exemple de organe vestigiale de la oameni, multe dintre ele evidențiate de Darwin. Embrionul uman are o coadă, care pe măsură ce se dezvoltă se scurtează și se pierde înainte de naștere. Ultimele vertebre fuzionează și formează coccisul, un organ vestigial.
Apendicele este un alt exemplu iconic. Această structură a fost considerată anterior ca fiind legată de digestia celulozei - datorită dovezilor organului omolog din alte specii de mamifere.
Astăzi se dezbate dacă apendicele este un organ vestigial sau nu, iar unii autori susțin că acesta contribuie la funcțiile din sistemul imunitar.
Molari în vampiri
Membrii comenzii Chiroptera sunt animale incredibile din orice punct de vedere. Aceste mamifere zburătoare au radiat în mai multe obiceiuri trofice, inclusiv insecte, fructe, polen, nectar, alte animale și sângele lor.
Liliecii care se hrănesc cu sânge (există doar 3 specii, dintre care una consumă sânge de mamifer și restul de două specii de sânge de păsări) au molari.
Din perspectivă funcțională, un mamifer care sugă sânge (termen folosit pentru animalele consumatoare de sânge) nu are nevoie de un molar de măcinare a alimentelor.
Aripile în păsările fără zbor
De-a lungul evoluției, păsările și-au modificat membrele superioare în structuri extrem de specializate pentru zbor. Cu toate acestea, nu toate păsările pe care le vedem astăzi se mișcă prin aer, există unele specii cu obiceiuri terestre care se mișcă pe jos.
Exemple specifice sunt struțul, emu, casuarul, kiwi și pinguinii - și toate acestea își păstrează aripile, fiind un exemplu clar de structură vestigială.
Cu toate acestea, anatomia păsărilor fără zbor nu este identică cu cea a păsărilor zburătoare. Există un os numit cheel situat în piept care participă la zbor, iar la speciile care nu zboară este absent sau redus foarte mult. De asemenea, penajul tinde să difere și este ceva mai abundent.
Vestigii de pelvis în balene și șerpi
Atât balenele cât și șerpii sunt descendenți ai animalelor tetrapod care și-au folosit cele patru membre în locomoție. Prezența vestigiilor pelvine este o „amintire” a traiectoriei evolutive a ambelor linii.
În cursul evoluției balenelor, absența membrelor posterioare a reprezentat un avantaj selectiv pentru grup - corpul a fost mai aerodinamic și a permis mișcarea optimă în apă.
Cu toate acestea, nu este acceptat de toți autorii faptul că aceste structuri sunt vestigiale. De exemplu, pentru West-Eberhard (2003), oasele pelvine din balene au dobândit noi funcții legate de sistemul urogenital al unor specii moderne.
Referințe
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologie: Viața pe Pământ. Educația Pearson.
- Campbell, NA, & Reece, JB (2007). Biologie. Editura Medicală Panamericană.
- Conrad, CE (1983). Adevărate structuri vestigiale la balene și delfini. Creație / Evoluție, 10, 9-11.
- Dao, AH, & Netsky, MG (1984). Cozi umane și pseudotail. Patologie umană, 15 (5), 449-453.
- West-Eberhard, MJ (2003). Plasticitatea și evoluția dezvoltării. Presa Universitatii Oxford.