Analogie und Konvergenz

Was sind Analoge Organe und was ist eine Konvergenz?

Analoge Organe ähneln sich zwar in der Funktion und teilweise auch äußerlich, sind aber nicht verwandt, sondern unabhängig voneinander entstanden. Haie, Fischsaurier, Delfine und Pinguine gehören zwar unterschiedlichen Tiergruppen an, zeichnen sich jedoch alle durch ihren stromlinienförmigen Körper aus. Durch die Selektion haben die Lebewesen die besten Fortpflanzungsmöglichkeiten, die sich am besten an der Umwelt anpassen können. Wie das Beispiel mit den Haien, den Fischsauriern, den Delfinen und den Pinguinen schon verdeutlicht, ist das Individuum im Vorteil, wessen Körperbau am wenigstens Widerstand gegen das Wasser hat, damit weniger Energie verbraucht werden muss um sich fort zu bewegen. Folglich überlebt das Individuum und kann sein Merkmal weiter vererben.

Aufgrund identischer Umweltbedingungen kann es zu einer Annäherung im äußeren Erscheinungsbild kommen. Diese Entstehung nennt man Konvergenz (lat. Sich hinneigen), oder auch konvergente Entwicklung. Durch die Konvergenz können sich Arten, die verwandtschaftlich weit entfernt sind, trotzdem einen gleichen Körperbau aufweisen. Diese Arten als Analogie (lat. Gleichartig) bezeichnet. Häufig bilden Lebewesen mit analogen Organen ähnliche, überlappende ökologische Nischen.

Beispiel für die konvergente Entwicklung

Die afrikanischen und amerikanischen Wüstenpflanzen weisen beide, aufgrund des gleichen Klimas einen ähnlichen äußeren Aufbau auf. Im Inneren jedoch hat die afrikanische Pflanze Milchgänge, weshalb sie zu den Wolfsmilchgewächsen gehört. Die ähnlichen Umweltbedingungen haben dazu geführt, dass der äußere Aufbau angepasst hat, sie jedoch nicht Evolutionstechnisch verwandt sind.

Rudimentäre Organe und Atavismen

Die Organismen haben im Laufe der Evolution vielfach ihre Lebensweise geändert. Diese Änderungen führten zu Funktionswechsel verschiedener Organe. Somit verloren sie ihre ursprüngliche Funktion, wobei es zu einer Rückbildung der betroffenen Organe kam. Diese Organe werden rudimentäre Organe (lat. Rest) genannt. Auch Menschen besitzen rudimentäre Organe. Ein weit verbreitetes Beispiel ist das zurückgebildete hintere Ende des Blinddarms, der Wurmfortsatz. Bei vielen Pflanzenfressern enthält der Blinddarm Cellulose verdauende Bakterien. Der Mensch nimmt nur sehr wenig Cellulose zu sich und somit wurde die Funktion des Wurmfortsatzes überflüssig und wurde zurückgebildet. Ganz funktionslos ist er jedoch nicht, er ist weiterhin ein Bestandteil des Immunsystems. Er zählt zu den lymphatischen Geweben, wie auch die Milz, die Gaumenmandeln und den Lymphknoten. Die Lymphozyten (weiße Blutkörperchen) treffen hier auf Krankheitserreger und werden zur Antikörperproduktion angeregt. Wird der Wurmfortsatz bei einer Blinddarmentzündung entfernt, übernehmen die übrigen lymphatischen Gewebe seine Funktionen.

Man spricht von Atavismus (lat. Urgroßvater) wenn bei Organismen unvermittelt wieder Merkmale auftreten, die im Laufe der Evolution bereits verschwunden waren. Solche Ausbildungen können durch Mutationen, durch Störungen in der Embryonalentwicklung und durch Kreuzung nahe verwandter Arten auftreten. Sogenannte Rückschläge können in der Pflanzen-, Tierwelt und auch bei Menschen auftreten. Ein Beispiel für Atavismen ist die fellähnliche Ganzkörperbehaarung oder auch ein schwanzähnliches verlängertes Steißbein. Der Unterschied zu rudimentären Organen ist, dass rudimentäre Organe meist für alle Vertreter einer Art typisch sind, kommen Atavismen, jedoch nur bei einzelnen Individuen vor.