Homológ vs analóg
Az analóg karakterek és a homológ karakterek a filogenetikai elemzésben használt karakterek.
Homológ karakterek
Amikor egy organizmuscsoport homológ szerkezettel rendelkezik, amely különféle funkciók ellátására specializálódott, az adaptív sugárzásnak nevezett elvet mutat. Például az összes rovarnak ugyanaz az alapnövénye a szájrészek szerkezete. A labrum, egy pár állkapocs, a hypopharynx, egy pár maxilla és egy szeméremajkak együttesen alkotják a szájrészek szerkezetének alaptervét. Egyes rovaroknál bizonyos szájrészek megnagyobbodnak és módosulnak, mások pedig csökkennek és elvesznek. Ennek köszönhetően a legtöbb élelmiszer-anyagot tudják hasznosítani. Ez különféle táplálkozási struktúrákat eredményez. A rovarok viszonylag magas fokú adaptív sugárzást mutatnak. Ez mutatja a csoport alapvető jellemzőinek alkalmazkodóképességét. Ezt nevezhetjük evolúciós plaszticitásnak is. Ez lehetővé tette számukra, hogy az ökológiai rések széles skáláját foglalják el. Egy ősi szervezetben jelenlévő szerkezet nagymértékben módosul és specializálódik. Ezt nevezhetjük a módosítással való leereszkedés folyamatának. Az adaptív sugárzás jelentősége abban rejlik, hogy divergens evolúció létezését jelezte, ami a homológ struktúrák időbeli módosulásán alapul.
Analóg karakterek
A struktúrák és a fiziológiai folyamatok hasonlóak lehetnek a filogenetikailag nem szorosan összefüggő szervezetekben, és hasonló alkalmazkodást mutathatnak ugyanazon funkció ellátására. Ezeket analógoknak nevezzük. Néhány példa az analóg szerkezetekre: gerincesek és lábasfejűek szemei, rovarok és madarak szárnyai, gerincesek és rovarok csuklós lábai, növények tövisei és állatok tüskéi stb. Az analóg struktúrákban található hasonlóságok csak felületesek. Például a rovarszárnyak és a denevérek és madarak szárnyai hasonló szerkezetek, de a rovarok szárnyait kutikulából álló erek, a madarak és denevérek szárnyait pedig csontok támasztják alá. A gerincesek és a fejlábúak szemei is hasonló szerkezetek, de a kettő embriológiai fejlődése eltérő. A fejlábúaknak felálló retinája és fotoreceptorai a bejövő fény felé néznek. Ezzel szemben a gerinceseknél a retina felfordított, és a fotoreceptorokat az összekötő neuronok választják el a beérkező fénytől. Ezért a gerinceseknek van vakfoltja, a lábasfejűeknek pedig nincs vakfoltjuk. A konvergens evolúciót analóg struktúrák jelenléte támogatja.
Mi a különbség a homológ és analóg karakterek között?
• A funkciójukban hasonló, de eltérő evolúciós eredetű karaktereket analóg karaktereknek nevezzük, míg az azonos evolúciós eredetű karaktereket homológ karaktereknek nevezzük.
• Az analóg karakterek nem használhatók a taxonok közötti evolúciós kapcsolatokra, míg a homológ karakterek a taxonok evolúciós kapcsolatainak és törzsfejlődésének megalkotására szolgálnak.