Alométrie

Quelle est l'alométrie?

La Alométrie Il se réfère au taux de croissance différentiel dans diverses parties ou dimensions des organismes au cours des processus impliqués dans la croissance embryonnaire. 

Ces changements dans la croissance différentielle des structures sont considérés comme des hétérochronies locaux et jouent un rôle fondamental dans l'évolution. Le phénomène est largement réparti dans la nature, à la fois chez les animaux et chez les plantes.

Définitions d'alométrie

Le mot "alométrie" a été proposé par Julian Huxley, en 1936. Depuis le moment où une série de définitions a été développée, axée à partir de différents points de vue. Le terme vient des racines grecques allos Que signifie un autre, et Métron, Qu'est-ce que les moyens.

Le célèbre biologiste et paléontologue Stephen Jay Gould a défini l'alométrie comme "l'étude des changements dans les proportions corrélées avec des variations de taille".

L'alométrie peut être comprise en termes d'ontogenèse - lorsque la croissance relative se produit au niveau de l'individu-. De même, lorsque la croissance différentielle a lieu dans plusieurs lignées, l'alométrie est définie dans une perspective phylogénétique.

De même, le phénomène peut se produire dans les populations (au niveau intra-spécifique), ou entre les espèces apparentées (au niveau interspécifique).

Équations

Il existe plusieurs équations proposées pour évaluer la croissance alométrique des différentes structures corporelles.

L'équation la plus populaire dans la littérature pour exprimer des allomètre est:

y = bx^pour

Dans l'expression, X et et et Ce sont deux mesures du corps, par exemple, le poids et la hauteur ou la longueur d'un membre et la longueur du corps.

En fait, dans la plupart des études, X C'est une mesure liée à la taille du corps, comme le poids. Ainsi, il cherche à montrer que la structure ou la mesure en question a des changements disproportionnés à la taille totale de l'organisme.

La variable pour Il est connu dans la littérature comme un coefficient alométrique et décrit les taux de croissance relatifs. Ce paramètre peut prendre des valeurs différentes.

S'il est égal à 1, la croissance est isométrique. Cela signifie que les deux structures ou dimensions évaluées dans l'équation augmentent au même rythme.

Dans le cas de la valeur attribuée à la variable et possède une croissance plus grande que X, Le coefficient alométrique est supérieur à 1, et il est dit qu'il y a une alométrie positive.

En revanche, lorsque la relation exposée ci-dessus est opposée, l'alométrie est négative et la valeur de pour Prendre des valeurs moins de 1.

Représentation graphique

Si nous portons l'équation avant une représentation dans le plan, nous obtiendrons une relation curviligne entre les variables. Si nous voulons obtenir un graphique de tendance linéaire, nous devons appliquer un logarithme dans les deux salutations de l'équation.

Avec le traitement mathématique mentionné, nous obtiendrons une ligne avec l'équation suivante: Log y = enregistrer b + a enregistrer X.

Interprétation de l'équation

Supposons que nous évaluons une forme ancestrale. La variable X représente la taille du corps, tandis que la variable et représente la taille ou la taille d'une caractéristique que nous voulons évaluer, dont le développement commence à l'âge pour Et pour grandir b.

Les processus liés aux hétérochronies, à la fois à la pédomorphose et à la peamorphose, résultent de changements évolutifs dans l'un des deux paramètres mentionnés, soit dans le taux de développement, soit dans la durée du développement en raison de changements dans les paramètres définis comme pour soit b.

Exemples d'allométrie

La pince de crabe violoniste

L'alométrie est un phénomène largement distribué dans la nature. L'exemple classique d'allométrie positive est le crabe violoniste. Ce sont un groupe de crustacés décapodes appartenant au genre Uca, Être l'espèce la plus populaire Uca pugnax.

Chez les jeunes hommes, les pincettes correspondent à 2% du corps de l'animal. À mesure que l'individu grandit, la pince se développe de manière disproportionnée, par rapport à la stature générale. Finalement, la pince peut atteindre jusqu'à 70% du poids corporel.

Les ailes des chauves-souris

Le même événement d'allométrie positif se produit dans les Falanges des chauves-souris. Les membres avant de ces vertébrés volants sont homologues à nos membres supérieurs. Ainsi, dans les chauves-souris, les phalanges sont disproportionnellement longues.

Pour réaliser une structure de cette catégorie, le taux de croissance des phalanges a dû augmenter dans l'avenir évolutif de la chiroptère.

Membres et tête chez l'homme

Aux États-Unis, les humains, il y a aussi des allométries. Pensons à un nouveau-né et à la façon dont les parties du corps varieront en termes de croissance. Les extrémités sont plus allongées pendant le développement, que les autres structures, comme la tête et le tronc.

Comme nous le voyons dans tous les exemples, la croissance alométrique modifie considérablement les proportions des corps pendant le développement. Lorsque ces taux sont modifiés, la forme de l'adulte change considérablement.

Les références

1. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, un., Ober, W. C., & Garrison, C. Priorms intégrés de la zoologie. McGraw-Hill.
2. Kardong, k. V. Vertébrés: anatomie comparative, fonction, évolution. McGraw-Hill.
3. McKinney, M. L., & McNamara, K. J. Hétérochronie: l'évolution de l'ontogenèse. Springer Science & Business Media.