Homologie und Analogie einfach unterscheiden

Vergleiche zuerst eine genau benannte Struktur bei zwei Organismen. Gleiche Aufgabe oder ähnliche Außenform genügen nicht für Homologie. Homologie beruht auf gemeinsamer Herkunft und einem gleichen oder abgewandelten Grundbauplan. Die Funktion kann sich unterscheiden. Analogie beschreibt Ähnlichkeit unabhängig entstandener Strukturen mit verschiedenem Grundbauplan; ihre Funktion ist oft ähnlich. Nur eine begründete Homologie liefert für das betrachtete Merkmal einen Hinweis auf gemeinsame Abstammung.

Bei Wirbeltieren können Vordergliedmaßen greifen, laufen, fliegen oder schwimmen. Ihr Skelett folgt dennoch dem Muster Oberarmknochen → Elle und Speiche → Handwurzel → Mittelhand → Finger. Knochen dürfen verkürzt, reduziert oder verwachsen sein; ihre Lagebeziehungen bleiben ein wichtiger Hinweis. Die Umbildung einer gemeinsamen Ausgangsform in verschiedene Richtungen heißt Divergenz. Homologe Organe können dieselbe, eine andere oder nur noch eine geringe Funktion haben.

Die drei Homologiekriterien nach Remane helfen, auch stark umgebildete Strukturen zu vergleichen. Ein gut belegtes Kriterium kann eine Homologie begründen. Das Lagekriterium fragt, ob Teile innerhalb vergleichbarer Gefügesysteme dieselbe relative Position haben; Größe und Zahl einzelner Teile dürfen abweichen. In Wirbeltier-Vordergliedmaßen bleibt etwa die Folge Oberarm, Unterarm, Hand erkennbar.

Das Kriterium der spezifischen Qualität betrachtet viele besondere, komplexe Übereinstimmungen im inneren Bau, auch wenn Lage und Aussehen abweichen. Säugetierzahn und Haifischschuppe besitzen etwa einen inneren Hohlraum, Zahnbein und eine äußere harte Schicht. Bei der Haifischschuppe besteht diese Schicht aus Enameloid, einem schmelzähnlichen Gewebe, und nicht aus echtem Zahnschmelz wie beim Säugetierzahn. Das Stetigkeitskriterium nutzt Zwischenformen oder Entwicklungsreihen, die die Umbildung unähnlicher Strukturen verbinden. Die Kreislaufsysteme von Fischen, Amphibien und Säugetieren zeigen eine solche Reihe vom einfachen Kreislauf über eine Zwischenform zur Trennung von Körper- und Lungenkreislauf.

Konvergenz bedeutet, dass ähnliche Formen oder Funktionen aus unterschiedlichen Ausgangsformen unabhängig entstehen. Eine ähnliche Aufgabe kann also zu einer Analogie führen, ohne dass die verglichenen Strukturen denselben Grundbauplan besitzen. Beispiele sind die Stromlinienform von Delfin, Pinguin und Hai sowie die Flügel von Vogel und Insekt, wenn du sie als Flugorgane vergleichst.

Die Vergleichsebene ist entscheidend: Ein Vogelflügel ist als Flugorgan zum Insektenflügel analog. Als umgebildete Wirbeltier-Vordergliedmaße ist er dagegen zu Menschenarm und Walflosse homolog. Die Einordnung gehört immer zu einem konkreten Vergleichspartner und einer benannten Struktur.