Hvad er homologi inden for biologi?
Homologi er et biologisk koncept, der beskriver ligheder mellem arter, der stammer fra delt aner. Det er en central idé i studiet af evolution, fordi den afspejler forgreningen af det fylogenetiske træ. Generelt set, hvis to arter deler mange egenskaber og gener, vil de sandsynligvis have divergeret fra hinanden - dvs. specificeret - relativt for nylig i evolutionær tid.
Alle organismer er relateret til andre organismer gennem evolution fra et lille antal fælles forfædre. Følgelig bugner homologier i den biologiske verden. Oxidativ fosforylering, processen med anvendelse af oxidation til fremstilling af adenosintriphosphat, er en næsten universel biologisk homologi. Processen blev brugt af de tidligste organismer, og den efterfølgende udvikling i udviklingen har ændret, men ikke erstattet den.
Hjerner derimod vises ikke i enhver organisme. De er en funktion, der kun tilhører dyr. Ikke alle dyr har hjerne, men de fleste gør det. Hvorvidt en art besidder en hjerne giver en klar indikation af dens position i det evolutionære træ. Nogle organismer, der har gennemgået mindre forandring siden dette tidspunkt, har hjerner, der ligner de tidligste. Det er dog vigtigt at huske, at disse organismer har overlevet og ændret sig i løbet af lige så meget evolutionær tid som mere komplicerede.
Homologi diskuteres ofte i modsætning til analogi. Ikke enhver lighed mellem to organismer er resultatet af fælles evolutionære aner. Hvis to arter befinder sig i et miljø, der fremmer en bestemt tilpasning, kan denne tilpasning forekomme uafhængigt af begge arter. For eksempel udviklede opossums modsatte tommelfingre uafhængigt af primater. Dette resultat er ikke for overraskende, da modsatte tommelfingre er nyttige. Da evolution er uforudsigelig og kaotisk, er analogi imidlertid langt mindre almindelig end homologi.
Undersøgelsen af genetik har finjusteret homologibegrebet med direkte sammenligning mellem DNA-sekvenser. Inden det var muligt at læse genetisk information direkte, var forskere nødt til at gætte om homologi - og taxonomi generelt - på baggrund af fysiologiske observationer. Nu kan den relative lighed af alleler, der findes i forskellige organismer, give stærke bevis for deres evolutionsrelaterede forhold. Usikkerhed om, hvorvidt en delt egenskab er homolog eller analog, kan løses fuldstændigt ved undersøgelse af DNA'et; statistisk set kunne et vist niveau af lighed mellem sekvenser ikke have fundet sted på egen hånd.
Genetik har også skabt behovet for underklassifikationer inden for begrebet homologi. Ortologi henviser til genligheder, der er resultatet af specifikation. Paralogi beskriver homologier mellem gener, der er resultatet af duplikering i en enkelt organisms genom. Xenolgy er eksistensen af homologi, der er resultatet af lateral genoverførsel: genetisk materiale transmitteret gennem en virus eller for eksempel af forskere. Eksistensen af xenologe homologier komplicerer ideen om en perfekt ensrettet forgrening af det evolutionære træ.