homologias embrionárias
uma das distinções mais importantes feitas pelos embriologistas evolucionistas foi a diferença entre analogia e homologia. Ambos os termos se referem a estruturas que parecem ser semelhantes. Estruturas homólogas são os órgãos cuja semelhança subjacente surge do seu ser derivado de uma estrutura ancestral comum. Por exemplo, a asa de um pássaro e o braço dianteiro de um humano são homólogos. Além disso, as respectivas partes são homólogas (figura 1.13)., Estruturas análogas são aquelas cuja similaridade vem de seu desempenho de uma função similar, ao invés de suas decorrentes de um ancestral comum. Portanto, por exemplo, a asa de uma borboleta e a asa de um pássaro são análogas. Os dois tipos de asas compartilham uma função comum (e, portanto, são ambas chamadas asas), mas a asa de pássaro e asa de inseto não surgiu de uma estrutura ancestral original que se tornou modificada através da evolução em asas de aves e asas de borboleta.
Figura 1.,13
homologias de estrutura entre um braço humano, uma parte dianteira do selo, uma asa de ave e uma asa de morcego; estruturas de suporte homólogas são mostradas na mesma cor. Todos os quatro são homólogos como membros anteriores e foram derivados de um ancestral comum do tetrápode. As adaptações (mais…)
homologias devem ser feitas cuidadosamente e devem sempre referir-se ao nível de organização a ser comparado. Por exemplo, a asa de pássaro e a asa de morcego são homólogas como membros anteriores, mas não como asas., Em outras palavras, eles compartilham uma estrutura subjacente comum dos ossos do Membros dianteiro porque aves e mamíferos compartilham uma ancestralidade comum. No entanto, a asa de pássaro desenvolveu independentemente da asa de morcego. Os morcegos descendem de uma longa linha de mamíferos sem asas, e a estrutura da asa do morcego é marcadamente diferente da de uma asa de pássaro.um dos casos mais célebres de homologia embrionária é o da cartilagem gill dos peixes, da mandíbula reptiliana e da orelha média dos mamíferos (revisado em Gould 1990)., Em primeiro lugar, os arcos de guelras de peixes sem Mandíbulas (agnathan) foram modificados para formar a mandíbula dos peixes de mandíbula. Nos peixes sem Mandíbulas, uma série de guelras se abriram atrás da boca sem Mandíbulas. Quando as fendas de guelras se tornaram apoiadas por elementos cartilaginosos, o primeiro conjunto destes apoios de guelras cercou a boca para formar a mandíbula. Há muitas provas de que as mandíbulas são suportes gill modificados. Primeiro, estes dois conjuntos de ossos são feitos de células da crista neural. (A maioria dos outros ossos vêm do tecido mesodérmico. Em segundo lugar, ambas as estruturas formam-se a partir de barras superior e inferior que se dobram para a frente e são articuladas no meio., Em terceiro lugar, a musculatura da mandíbula parece ser homóloga da musculatura original do suporte de gill. Assim, a mandíbula dos vertebrados parece ser homóloga para os arcos das grilhetas dos peixes sem Mandíbulas.mas a história não termina aqui. A porção superior do segundo arco embrionário que suporta a guelra tornou-se o osso hiomandibular dos peixes de mandíbula. Este elemento suporta o crânio e liga a mandíbula ao crânio (figura 1.14 A). À medida que os vertebrados subiam à terra, eles tinham um novo problema: como ouvir em um meio tão fino como o ar., O osso hiomandibular está próximo da cápsula otic (orelha), e o material ósseo é excelente para a transmissão do som. Assim, enquanto ainda funcionava como um suporte craniano, o osso hiomandibular dos primeiros anfíbios também começou a funcionar como um transdutor de som (Clack 1989). À medida que os vertebrados terrestres alteravam sua locomoção, estrutura da mandíbula e postura, o crânio ficou firmemente ligado ao resto do crânio e não precisava do suporte hiomandibular. O osso hiomandibular parece ter se tornado especializado no estribo da orelha média., O que tinha sido a função secundária deste osso tornou-se a sua função primária.os ossos do maxilar originais também mudaram. O primeiro arco embrionário gera o aparelho da mandíbula. Em anfíbios, répteis e aves, a porção posterior desta cartilagem forma o osso quadrato da mandíbula superior e o osso articular da mandíbula inferior. Estes ossos ligam-se uns aos outros e são responsáveis pela articulação das mandíbulas superior e inferior. No entanto, em mamíferos, esta articulação ocorre em outra região (os ossos dentários e esquamosais), assim “libertando” esses elementos ósseos para adquirir novas funções., O osso quadratum da mandíbula superior reptiliana evoluiu para o osso Inco mamífero da orelha média, e o osso articular da mandíbula inferior do réptil tornou-se o nosso malleus. Este processo foi descrito pela primeira vez por Reichert em 1837, quando ele observou o porco, embrião, que a mandíbula (maxilar) ossifies no lado do Divertículo da cartilagem, enquanto a região posterior do Divertículo da cartilagem ossifies, se separa do resto da cartilagem, e entra na região do ouvido médio para se tornar o malleus (Figura 1.14 B,C)., Assim, os ossos do ouvido médio do mamífero são homólogos para a mandíbula posterior inferior do réptil e para os arcos de gill dos peixes agnathan. O Capítulo 22 irá detalhar informações mais recentes sobre a relação do desenvolvimento com a evolução.