Structure vestigiale

L'humain appendice vermiforme est une structure r??siduelle; elle ne conserve sa fonction d'origine.

Structure vestigiale d??crit homologue caract??res organismes qui ont perdu la totalit?? ou la majeure partie de leur origine fonction dans une esp??ce ?? travers l'??volution . Ceux-ci peuvent prendre diverses formes telles que anatomiques structures, comportements et biochimiques voies. Certains d'entre eux disparaissent au d??but de le d??veloppement embryonnaire, mais d'autres sont conserv??es ?? l'??ge adulte. Tous ces personnages peuvent, ?? leur tour, ??tre attribu??s ?? la les g??nes qui codent pour de tels caract??res. Certains g??nes de code ne est plus pour rien, et peut donc ??tre appel?? se vestiges, ou ADN poubelle.

Structures rudimentaires sont souvent appel??s organes rudimentaires, bien que beaucoup d'entre eux ne sont pas r??ellement organes. Ce sont g??n??ralement dans un d??g??n??r??, atrophi??, ou l'??tat rudimentaire, et ont tendance ?? ??tre beaucoup plus variable que des pi??ces similaires. Bien que les structures habituellement appel??s "r??siduelle" sont largement ou enti??rement functionless, une structure r??siduelle peuvent garder des fonctions moindres ou d??velopper de nouveaux mineurs. Cependant, il faut prendre soin de ne pas appliquer l'??tiquette de Structure vestigiale ?? exaptation, dans lequel une structure utilis??e ?? l'origine pour un seul but est modifi?? pour une nouvelle. Par exemple, les ailes de pingouin ne seraient pas r??siduelle, comme ils l'ont ??t?? modifi??es dans un but nouvelle substantielle (de locomotion sous-marine), tandis que ceux d'un ??meu serait, comme ils ne ont pas de but principal plus (m??me pas pour l'affichage que dans autruches ).

Caract??res rudimentaires vont sur un continuum allant pr??judiciable par le neutre ?? l??g??rement utile. Certains peuvent ??tre d'une certaine utilit?? limit??e ?? un organisme, mais encore d??g??n??rer au fil du temps; le point important ne est pas qu'ils sont sans utilit??, mais qu'ils ne conf??rent pas assez avantage significatif en termes de aptitude ?? ??viter la force al??atoire de trouble qui est mutation. Il est cependant difficile de dire qu'un personnage r??siduelle est pr??judiciable ?? l'organisme dans le long terme - l'avenir est impr??visible, et ce qui est d'aucune utilit?? dans le pr??sent peut se d??velopper en quelque chose d'utile ?? l'avenir. Structure vestigiale est l'un de plusieurs sources de donn??es pour l'??volution biologique.

Histoire

Le aveugles rat-taupe (Spalax typhlus) a minuscules yeux compl??tement couverts par une couche de peau.

Structures rudimentaires ont ??t?? remarqu??s depuis l'Antiquit?? et sont tr??s vieux, et la raison de leur existence a ??t?? longtemps sp??cul?? sur avant L'??volution darwinienne a fourni une explication largement accept??e. Dans le 4??me si??cle avant JC, Aristote ??tait l'un des premiers ??crivains de commenter, dans son Histoire des animaux, sur les vestiges yeux de taupes, les qualifiant de ??retard de croissance dans le d??veloppement". Cependant, seulement dans les derniers si??cles ont vestiges anatomiques devenu un sujet d'une ??tude s??rieuse. En 1798, ??tienne Geoffroy Saint-Hilaire a not?? sur les structures rudimentaires:

Consid??rant que rien dans cette circonstance, ces rudiments ... ne ont pas ??t?? ??limin??s, parce Nature ne fonctionne jamais par sauts rapides, et elle laisse toujours des vestiges d'un organe, m??me si elle est compl??tement superflu, si cet organe joue un r??le important dans les autres esp??ces de la m??me famille.

Son coll??gue, Jean-Baptiste Lamarck, nomm?? un certain nombre de structures rudimentaires dans son livre 1809 Philosophie Zoologique. Lamarck a not?? " Olivier de Spalax, qui vit sous terre, comme la taupe, et est expos?? ?? la lumi??re du jour semble encore moins que la taupe, a compl??tement perdu l'usage de la vue: de sorte qu'il montre rien de plus que des vestiges de cet organe ??.

Charles Darwin ??tait tr??s familier avec le concept de structures rudimentaires, bien que le terme pour eux ne existait pas encore. Il a ??num??r?? un certain nombre d'entre eux dans The Descent of Man, y compris le muscles de l'oreille, dents de sagesse, le annexe, la coccyx, les poils du corps, et la repli semi-lunaire dans le coin de la oeil. Darwin a ??galement not??, dans L'Origine des esp??ces , qu'une structure r??siduelle pourrait ??tre inutile pour sa fonction premi??re, mais tout en conservant r??les secondaires anatomiques: "Un organe servant ?? deux fins, peut devenir tout ?? fait rudimentaires ou interrompu pour une, m??me plus important but et restent parfaitement efficace pour l'autre .... [A] n organe peut devenir rudimentaire ?? sa destination, et ??tre utilis?? pour un objet distinct. "

Darwin toutefois encore fait souvent r??f??rence ?? ??l'utilisation et de la d??su??tude?? de structures ayant un certain r??le dans l'h??r??dit??, avec h??r??dit?? des caract??res acquis ??tant trait??e comme un aspect important en plus de la force centrale de la s??lection naturelle. Dans le dernier chapitre de L'Origine des esp??ces, il d??crit le processus: "Cela a ??t?? effectu??e principalement par la s??lection naturelle de nombreux, de l??g??res variations, favorables successifs; aid?? de mani??re importante par les effets h??r??ditaires de l'usage et de la d??su??tude de pi??ces" .

En 1893, Robert Wiedersheim publi?? une liste de 86 organes humains qui avaient, selon ses mots, "ont perdu leur signification physiologique d'origine". Th??orisation qu'ils ??taient vestiges de l'??volution, il les appelait "r??siduelle". Depuis son temps, la fonction de certaines de ces structures a ??t?? d??couvert, tandis que d'autres vestiges anatomiques ont ??t?? d??couverts, ce qui rend la liste principalement d'int??r??t comme un enregistrement de la connaissance de l'anatomie humaine ?? l'??poque. Les versions ult??rieures de la liste de Wiedersheim ont ??t?? ??largis pour autant que 180 "organes rudimentaires" humaines. Ce est pourquoi le zoologiste Newman a d??clar?? dans le Proc??s du singe que ??il ya, selon Wiedersheim, pas moins de 180 structures rudimentaires dans le corps humain, suffisantes pour faire d'un homme un mus??e de marche v??ritable d'antiquit??s."

Ascendance commune et l'??volution

Structures rudimentaires sont souvent homologue ?? des structures qui fonctionnent normalement dans d'autres esp??ces. Par cons??quent, les structures rudimentaires peuvent ??tre consid??r??s comme des preuves de l'??volution , le processus par lequel les traits h??r??ditaires b??n??fiques apparaissent dans les populations sur une p??riode de temps prolong??e. L'existence de traits rudimentaires peut ??tre attribu??e ?? des changements dans les habitudes de l'organisme en question Environment and Behavior. Comme la fonction du trait ne est plus b??n??fique pour la survie, la probabilit?? que future prog??niture h??rite de la forme ??normale?? de celui-ci diminue. Dans certains cas, la structure devient pr??judiciable ?? l'organisme (par exemple les yeux d'un grain de beaut?? peuvent ??tre infect??s). Dans de nombreux cas, la structure est sans pr??judice direct, mais toutes les structures besoin suppl??mentaire d'??nergie en termes de d??veloppement, de maintenance, et le poids, et sont aussi un risque en termes de maladies (par exemple l'infection , cancer ), fournissant une certaine s??lective pression pour le retrait des pi??ces qui ne contribuent pas ?? l'aptitude d'un organisme. Une structure qui ne est pas nocif sera ??videmment prendre plus de temps pour ??tre '??limin??' que celui qui est. Cependant, certaines structures rudimentaires peuvent persister en raison des limitations en mati??re de d??veloppement, tels que la perte compl??te de la structure ne pouvait pas se produire sans modifications majeures de mod??le de d??veloppement de l'organisme, et de telles modifications serait susceptible de produire de nombreux effets secondaires n??gatifs. Les orteils de nombreux animaux tels que les chevaux , qui se tiennent sur un seul orteil, sont encore visibles sous une forme r??siduelle et peut devenir ??vident, bien que rarement, de temps ?? autre dans les individus.

Les versions vestiges de la structure peut ??tre compar??e ?? la version originale de la structure dans une autre esp??ce, afin de d??terminer l'homologie de structure r??siduelle. Les structures homologues indiquent anc??tre commun ?? ces organismes qui ont une version fonctionnelle de la structure.

Traits rudimentaires sont encore consid??r??s adaptations. Ce est parce que l'adaptation est d??fini comme un trait qui a ??t?? favoris??e par la s??lection naturelle. Adaptations donc pas besoin d'??tre adaptative, tant qu'ils ??taient ?? un moment donn??.

Exemples

Animaux

Lettre c dans l'image indique les pattes post??rieures non d??velopp??es d'une fanons de baleine.

Dans les baleines et autres c??tac??s, on peut trouver des petits os de la jambe r??siduelle profond??ment enfouis dans le dos du corps. Ce sont les restes de cuisses de leurs terrestres vivant anc??tres. Beaucoup de baleines ont aussi d??velopp??, utilis??, pelvis os dans le partie ant??rieure de leurs torses. Ce est la note digne de savoir que les os de la jambe vestiges sont utilis??s pendant l'accouplement et que tous les os de la baleine sont utilis??s pour soutenir la r??partition du poids.

Les ailes de autruches , ??meus , et autres oiseaux coureurs sont r??siduelle; ils sont restes des ailes de leurs anc??tres volants.

Les yeux de certains cavefish et salamandres sont r??siduelle, car ils ne permettent plus l'organisme pour voir, et sont les vestiges d'yeux fonctionnels de leurs anc??tres.

Boas et pythons ont bassin vestiges restes qui sont visibles de l'ext??rieur que deux petits ??perons anaux de chaque c??t?? du cloaque. Ces ??perons sont parfois utilis??s dans la copulation, mais ne sont pas essentiels, comme aucun serpent colubroid (la grande majorit?? des esp??ces) poss??de ces restes. En outre, dans la plupart des serpents le poumon gauche est fortement r??duite ou absente. Amphisb??nes, qui a ??volu?? ind??pendamment limblessness, conservent ??galement des vestiges du bassin ainsi que la ceinture scapulaire, et ont perdu leur poumon droit.

Crabes ont de petites queues nich?? entre leurs pattes arri??re qui sont probablement r??siduelle, car ils ne sont plus en cours d'utilisation. La version de travail de ces queues peut ??tre trouv??e dans leur ??troite crustac??s relative, le homard .

Certaines esp??ces de mites (par exemple le Spongieuse) ont femelles qui, bien que de voler, portent encore de petites ailes. Ces ailes ne ont aucune utilit?? et sont r??siduelle aux versions en esp??ces dont les femelles peuvent voler.

Le mouche des fruits peuvent ??tre ??lev??s dans des exp??riences du secondaire pour produire hors-printemps avec des ailes vestigiales, afin de mieux comprendre la g??n??tique de base en biologie.

Les humains

Les muscles connect??es aux oreilles d'un ??tre humain ne se d??veloppent pas assez pour avoir la m??me mobilit?? permis ?? des singes.

Structure vestigiale humaine est li??e ?? l'??volution humaine, et comprend une vari??t?? de personnages qui se produisent dans les droits esp??ces. Beaucoup d'entre eux sont ??galement r??siduelle dans d'autres les primates et les animaux connexes. Le appendice vermiforme est peut-??tre l'exemple le plus couramment utilis??e de Structure vestigiale chez les humains. Alors que de nombreuses fonctions pour l'annexe ont ??t?? hypoth??tique, aucun n'a ??t?? empiriquement d??montr??e. D'autres structures qui sont encore consid??r??s r??siduelle comprennent la coccyx, ou coccyx (un vestige d'une perte queue); la semi-lunaire plica sur le coin int??rieur de l' ??il (un reste de la la membrane nictitante); et, comme sur la photo, muscles de la l'oreille et d'autres parties du corps.

Les humains portent ??galement certains comportements et r??flexes r??siduels. La formation de la chair de poule chez les humains sous le stress est un vestige r??flexe; sa fonction dans anc??tres de l'homme ??tait de soulever les cheveux du corps, rendant l'anc??tre semblent grands pr??dateurs et effrayer. Augmenter les cheveux est ??galement utilis?? pour pi??ger une couche suppl??mentaire de l'air, en gardant un animal au chaud. Cette formation r??flexe de la chair de poule ?? froid ne est pas r??siduelle chez les humains, mais le r??flexe de les former en situation de stress est. Les nourrissons sont ??galement capables de supporter leur propre poids ??tant accroch?? ?? une tige, en r??ponse ?? certains stimuli tacticle. Un primate ancestrale aurait eu les poils du corps suffisante pour un enfant de se accrocher ??, permettant sa m??re pour ??chapper ?? un danger, comme monter dans un arbre dans la pr??sence d'un pr??dateur.

Il ya aussi des structures mol??culaires vestiges chez les humains, qui ne sont plus utilis??s, mais peuvent indiquer des anc??tres communs avec d'autres esp??ces. Un exemple de ceci est L-gulonolactone oxydase, un g??ne qui est fonctionnel dans la plupart des autres mammif??res, ce qui produit une enzyme qui peut faire la vitamine C . Une mutation du g??ne inactiv?? dans un anc??tre de l'actuel groupe de primates, et il reste maintenant dans la g??nome humain comme une s??quence r??siduelle appel?? pseudog??ne.

Plantes et autres organismes

Les plantes ont ??galement des pi??ces rudimentaires. Par exemple, les pissenlits et autres asexu??e de reproduction des plantes produisent des p??tales de fleurs inutiles, qui ??taient autrefois utilis??s pour attirer les insectes pollinisateurs.