การบรรจบกันของวิวัฒนาการคือเมื่อสิ่งมีชีวิตต่างกันพัฒนาลักษณะที่คล้ายกัน
ตัวอย่างเช่นฉลามและปลาโลมามีลักษณะค่อนข้างคล้ายกันแม้ว่าจะไม่เกี่ยวข้องทั้งหมด ฉลามเป็นปลาวางไข่ที่มีความสามารถในการสูดดมเลือดในขณะที่ปลาโลมาเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อยากรู้อยากเห็นซึ่งนำทางโดยการคลิกเสียงและฟังเสียงก้อง ความแตกต่างนั้นไม่น่าแปลกใจนักเมื่อพิจารณาว่าบรรพบุรุษร่วมกันคนสุดท้ายของทั้งคู่ว่ายน้ำทะเลเมื่อ 290 ล้านปีก่อน
จากบรรพบุรุษร่วมสมัยโบราณนั้นมีเชื้อสายหนึ่งเกิดขึ้นบนพื้นดินและพัฒนาเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมรวมถึงหมาป่าเหมือน พาคิเซทัสซึ่งต่อมาจะกลับไปที่น้ำและพัฒนาเป็นปลาวาฬและปลาโลมา เชื้อสายอื่นยังคงอยู่ในมหาสมุทรโดยปรับแต่งเพื่อกลายเป็นฉลามยุคใหม่ แม้จะมีเส้นทางคดเคี้ยวของพวกมันสัตว์ทั้งสองก็ลงเอยในซอกวิวัฒนาการที่คล้ายกัน: นักว่ายน้ำที่มีผิวเรียบและครีบที่มีน้ำเป็นชิ้นเหมาะสำหรับการไล่ล่าเหยื่อ
ที่อยู่อาศัยของโลกแต่ละแห่งนำเสนอความท้าทายของตัวเอง บางครั้งสายพันธุ์ที่แตกต่างกันพัฒนาวิธีแก้ปัญหาแบบเดียวกันกับปัญหาเดียวกัน นักชีววิทยาเรียกกระบวนการนี้ว่า - เมื่อสิ่งมีชีวิตทั้งสองแบ่งปันลักษณะที่พวกเขาไม่ได้รับมรดกร่วมกันจากบรรพบุรุษร่วมกัน - วิวัฒนาการมาบรรจบกัน
วิวัฒนาการของคอนเวอร์เจนท์กับความแตกต่าง
ตัวอย่างคลาสสิกของวิวัฒนาการเช่นฟินช์ของดาร์วินแสดงให้เห็นถึงกระบวนการที่ตรงกันข้าม: วิวัฒนาการที่แตกต่าง ได้รับความนิยมในช่วงปลายทศวรรษ 1800 โดยมิชชันนารีและนักธรรมชาติวิทยาชาวอเมริกัน J. T. Gulick คำนี้อธิบายถึงสายพันธุ์เดียวที่มีหลายชนิดเพื่อให้เหมาะสมกับบทบาทที่แตกต่างกัน ยกตัวอย่างเช่นในหมู่นกกาลาปากอสฟินช์รูปร่างปากจะเปลี่ยน (หรือแยกออก) เพื่อให้ตรงกับประเภทของอาหารที่มีอยู่บนเกาะต่างๆ
ในทางตรงกันข้ามวิวัฒนาการมาบรรจบกันเกิดขึ้นเมื่อสปีชีส์เริ่มต้นแตกต่างกันไป ตัวอย่างเช่นลองจินตนาการว่าคุณต้องทิ้งแพร์รอทส์และทูแคนไปยังเกาะเดียวกัน บุคคลที่มีปากนกที่ไม่มีประสิทธิภาพในการดักแมลงอาจหิวและตายโดยไม่ต้องผ่านยีนที่ไม่ดีของพวกเขาไปยังลูกหลาน แต่นกแก้วและนกทูแคนโชคดีพอที่จะมีปากกว้างที่ประสบความสำเร็จมากกว่าในการจับตัวบั๊กจะอยู่รอดและถ่ายทอดยีนสำหรับปากนกที่ดักแมลง รุ่นต่อมาลูกหลานของทั้งสองสปีชีส์สามารถรวมตัวกันในรูปทรงปากนกเหมือนกันเนื่องจากเป็นรูปแบบที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดในการอยู่รอดในแหล่งอาศัยนั้น
แนวคิดพื้นฐานวิวัฒนาการวิวัฒนาการสามารถสืบย้อนกลับไปที่ Richard Owen นักชีววิทยาชาวอังกฤษผู้ซึ่งแม้จะสงสัยทฤษฎีวิวัฒนาการของดาร์วินในช่วงกลางปี 1800s ชี้ให้เห็นความแตกต่างระหว่างสัตว์ที่มีส่วนของร่างกายที่สร้างขึ้นในลักษณะเดียวกัน (homologues) และส่วนต่างๆของร่างกาย มีวัตถุประสงค์ที่คล้ายคลึงกัน (analogues) ยกตัวอย่างเช่นครีบของปลาโลมาและมือมนุษย์นั้นมีความคล้ายคลึงกันเพราะพวกมันมีโครงสร้างกระดูกที่เหมือนกันแม้จะมีหน้าที่แตกต่างกันไปตั้งแต่บรรพบุรุษคนสุดท้ายของเรา ในอีกด้านหนึ่งครีบของปลาโลมาเป็นอะนาล็อกของครีบฉลาม - พวกมันมีจุดประสงค์เดียวกัน แต่มีรูปร่างที่แตกต่างกันเพราะพวกมันวิวัฒนาการอย่างอิสระ (และลู่เข้าหากัน)
ตัวอย่างของวิวัฒนาการมาบรรจบกัน
ตัวอย่างของวิวัฒนาการมาบรรจบกัน แต่มันง่ายที่สุดที่จะเห็นในสายพันธุ์สัตว์ที่คุ้นเคย ยกตัวอย่างเช่นแพนด้ายักษ์มีส่วนของร่างกายคล้ายนิ้วหัวแม่มือซึ่งสัตว์ใช้ในการจับต้นไผ่ขณะที่นักชีววิทยาสตีเฟนเจย์กูลด์อธิบายไว้ในนิตยสาร Incorporating Nature ในปี 1970 ทั้งมนุษย์และหมึกมีดวงตาเหมือนกล้องที่มีม่านตาเลนส์และจอประสาทตา - ทุกส่วนที่สำคัญของอุปกรณ์ถ่ายภาพ และทั้งค้างคาวและนกมีปีก
เช่นเดียวกับลักษณะเหล่านี้อาจปรากฏขึ้นรูปลักษณ์ที่ใกล้ชิดจะเผยให้เห็นต้นกำเนิดที่เป็นอิสระ อุ้งเท้าหมีแพนด้าที่มีตัวเลขห้าหลักและกระดูกโป่งคล้ายตอตะที่ยื่นออกมาจากฝ่ามือดูเหมือนไม่มีอะไรเหมือนมือมนุษย์ นั่นทำให้เข้าใจได้เนื่องจากบิชอพได้พัฒนานิ้วหัวแม่มือที่เป็นปฏิปักษ์ของพวกมันประมาณ 50 ล้านปีก่อนขณะที่แพนด้าทำมันน้อยกว่า 20 ล้านปีก่อน (และบรรพบุรุษร่วมกันคนสุดท้ายของเรามีอายุ 65 ล้านถึง 90 ล้านปีที่แล้ว) ในทำนองเดียวกันการเดินสายที่ไม่เหมือนใครของดวงตาปลาหมึกยักษ์หมายความว่าพวกเขาไม่มีจุดบอด และในขณะที่ปีกนกนั้นมีลักษณะคล้ายกับ "แขน" ปีกค้างคาวคล้ายกับ "มือ" ด้วยนิ้วมือ ในการใช้หมวดหมู่ของโอเว่นสิ่งเหล่านี้คล้ายคลึงกันไม่ใช่ส่วนของร่างกายที่คล้ายคลึงกัน
ตัวขับเคลื่อนของวิวัฒนาการคอนเวอร์เจนซ์คือความพร้อมของบทบาทเฉพาะที่เสนอโดยสภาพแวดล้อม มหาสมุทรเหวี่ยงนักล่าว่ายน้ำอย่างรวดเร็วไม่ว่าจะเป็นฉลามหรือโลมา ท้องฟ้าต้องการใบปลิวและสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในหรือจัดการกับต้นไม้อย่างกว้างขวางจะต้องสามารถจับกิ่งด้วยหางมือหรือกรงเล็บ
หนึ่งในตัวอย่างที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบันคือสัตว์สองกลุ่มบรรจบกัน ได้แก่ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในออสเตรเลียที่ใช้เวลาช่วงแรก ๆ ในกระเป๋าและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เกิดจากรกซึ่งอาศัยอยู่ทั่วโลก เนื่องจากออสเตรเลียแยกออกจากทวีปอื่นเมื่อหลายสิบล้านปีก่อนเผ่าพันธุ์สัตว์มีวิวัฒนาการค่อนข้างอิสระ อย่างไรก็ตามสัตว์ป่าหลายชนิดเต็มไปด้วยสัตว์ที่ดูคล้ายกับสัตว์ในแอฟริกาอเมริกาและยูเรเซีย
สำหรับการขุดใต้ดินนั้นมีทั้งตัวตุ่นและตัวตุ่น สำหรับการหลบหนีไปตามพื้นดินหนูพบกับการจับคู่ใน Mulgaras ของออสเตรเลีย และสำหรับการล่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็กตัวอื่นไทลาไซซีนที่สูญพันธุ์ไปแล้วนั้นก็มองและเดินเหมือนสุนัขหรือหมาป่ายกเว้นว่ามันจะพาลูกของมันเข้าไปในกระเป๋าเหมือนจิงโจ้ เนื่องจากบทบาทที่คล้ายคลึงกัน - เช่นผู้ขุดเครื่อง scamperer และนักล่า - มีอยู่ทั้งสองด้านของมหาสมุทรวิวัฒนาการมาบรรจบกันในการออกแบบที่คล้ายกันในทั้งสองสถานที่
วิวัฒนาการคอนเวอร์เจนซ์เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้?
บันทึกซากดึกดำบรรพ์แสดงให้เห็นว่ารูปแบบเดียวกันได้เล่นกันในมหายุคและเหตุการณ์การสูญพันธุ์หลายครั้งด้วยครีบขาเปลือกหุ้มเกราะและกรงเล็บที่ปรากฏเป็นแพ็คเกจที่คุ้นเคยในสภาพแวดล้อมที่คล้ายกัน ปรากฏการณ์นี้ได้นำนักชีววิทยาวิวัฒนาการมาตั้งคำถามกับสิ่งที่การวิวัฒนาการระดับคือกระบวนการสุ่มและระดับของผลที่ได้รับการแก้ไขโดยสภาพแวดล้อม อย่างที่โกลด์สงสัยว่าถ้าเราสามารถเล่นประวัติศาสตร์โลกใหม่ได้ตั้งแต่ต้นต้นไม้แห่งชีวิตจะมีรูปร่างเหมือนกันหรือไม่?
ชัดเจนว่าอินสแตนซ์ของวิวัฒนาการคอนเวอร์เจนซ์นั้นไม่ใช่ขาวดำ มันมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับวิวัฒนาการคู่ขนานซึ่งสปีชี่ส์ค้นพบตัวมันเองในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันสองแห่ง เริ่มต้นจากแผนร่างเดียวกันวิวัฒนาการย้ายเข้าสู่ขั้นบันไดไม่เพียง "เข้าหากัน" ในการปรับตัวใหม่และคล้ายกัน นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่าวิวัฒนาการของกระเป๋าหน้าท้องจะขนานกับของรกสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในขณะที่คนอื่น ๆ ถกเถียงกันว่าวิวัฒนาการของคู่ขนานเป็นเพียงรูปแบบที่รุนแรงน้อยที่สุดของวิวัฒนาการมาบรรจบกัน
วิวัฒนาการทั้งแบบคอนเวอร์เจนซ์และแบบขนานทำหน้าที่เป็นตัวเตือนว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติไม่มีเส้นทางที่เป็นที่นิยมไม่มีการอาร์คที่แท้จริงตั้งแต่พื้นฐานไปจนถึงขั้นสูง สปีชี่สามารถเบี่ยงเบน, มาบรรจบกันและแตกต่างอีกครั้ง วิวัฒนาการยืนยันเพียงว่าสปีชีส์นำกลยุทธ์การเอาชีวิตรอดที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่กำหนดโดยไม่คำนึงว่ากลยุทธ์เหล่านั้นมาจากที่ใด
