L’homologie est
un concept biologique décrivant les similitudes entre les espèces résultant de
l'ascendance commune. Il s'agit d'une idée centrale dans l'étude de
l'évolution, car elle reflète la ramification de l'arbre phylogénétique. D'une
manière générale, si deux espèces partagent de nombreuses propriétés et les
gènes, ils sont susceptibles d'avoir divergé de l'autre - c'est-à-spéciation -
relativement récente dans le temps évolutif.
Tous les
organismes sont liés à d'autres organismes à travers l'évolution d'un petit
nombre d'ancêtres communs. Par conséquent, les homologies abondent dans le
monde biologique. Phosphorylation oxydative, le processus d'utilisation de
l'oxydation pour produire l'adénosine triphosphate, est une homologie
biologique quasi universelle. Le processus a été utilisés par les premiers
organismes, et les développements ultérieurs de l'évolution ont modifié mais
pas remplacé.
Brains, en
revanche, ne figurent pas dans chaque organisme. Ils sont une caractéristique
appartenant uniquement aux animaux. Pas tous les animaux n’ont un cerveau, mais
la plupart le font. Que ce soit ou non une espèce possède un cerveau donne une
indication claire de sa position dans l'arbre évolutif. Certains organismes,
qui ont subi moins de changements depuis ce moment, ont un cerveau qui est
semblables à ceux des premiers. Il est important de se rappeler, toutefois, que
ces organismes ont survécu et évolué au cours des temps tout autant de
l'évolution très compliquées.
L'homologie est
souvent discutée en revanche à l'analogie. Pas tous similarité entre deux
organismes est le résultat d'ascendance évolutive commune. Si deux espèces se
trouvent dans un environnement propice à une adaptation particulière, cette
adaptation peut émerger de façon indépendante dans les deux espèces. Par
exemple, les opossums ont évolué pouces opposables indépendamment de primates.
Ce résultat n'est pas trop surprenant, puisque pouces opposables sont utiles.
Puisque l'évolution est imprévisible et chaotique, cependant, l'analogie est
beaucoup moins fréquente que l'homologie.
L'étude de la
génétique a affiné le concept d'homologie avec la comparaison directe entre les
séquences d'ADN. Avant, il était possible de lire directement l'information
génétique, les scientifiques ont dû deviner homologie - et taxonomie générale -
sur la base des observations physiologiques. Maintenant, la similarité relative
des allèles trouvés dans différents organismes peuvent fournir des preuves
solides concernant leur parenté évolutive. L'incertitude quant à savoir si une
propriété partagée est homologue ou analogue peut être complètement résolue
lors de l'examen de l'ADN; statistiquement, un certain degré de similitude
entre les séquences n'aurait pu se produire sur son propre.
La génétique a
également créé le besoin de sous-catégories dans le concept d'homologie.
Orthologie se réfère à des similitudes génétiques résultant de la spéciation.
Paralogie décrit homologies entre les gènes qui ont résulté de la duplication
dans un seul organisme du génome. Xenolgy est l'existence d'homologie résultant
du transfert latéral de gènes: le matériel génétique transmise par un virus ou
par des scientifiques, par exemple. L'existence d'homologies xenologous
complique l'idée d'une ramification parfaitement unidirectionnelle de l'arbre
de l'évolution.
