趋同演化

两个物种看起来相似，可以因为它们继承了共同祖先已有的特征，也可以因为各自独立演化出相似的状态。趋同演化指后一类过程。因此，确认趋同不能只比较今日外观，还要借助系统发育关系判断特征出现的历史。

比较的层次也必须明确。鸟和蝙蝠的前肢骨骼与其他四足动物前肢具有共同来源，但作为支持主动飞行的翼，各自经历了独立改造。同一个结构可以在某一层次上同源，在另一功能层次上体现趋同，并不矛盾。

参考：[1] [2]

鲨鱼、金枪鱼、鱼龙和海豚分属不同谱系，却都演化出适于快速游动的流线型身体。这样的重复现象提示，水中运动对身体形态提出了相似要求；它并不意味着海豚与鲨鱼具有特别近的亲缘关系，更不能仅凭身体轮廓重建它们的谱系。

翼的比较展示了另一种差别：昆虫的翼与脊椎动物改造的前肢来源不同，却能承担飞行功能。识别这种相似，需要同时看结构构成、发育和共同祖先，而不是将所有能飞的动物归入同一个由飞行祖先形成的类群。

参考：[1] [2]

相似的选择环境未必产生同一种身体方案。洛索斯2011年的综述举出穴居啮齿动物：不同种类可以依靠前肢、后肢或牙齿挖掘。相反，不同结构组合也可能产生类似的力学效果，因而功能上的趋同不一定伴随外形上的趋同。

遗传层次同样如此。相似表型可能由同一基因的变化造成，也可能来自不同基因或发育途径。部分文献把使用相近机制的重复演化称为“平行演化”，但这一术语与趋同的划分并不统一；比较研究应说明采用的定义，而不是把两者视为毫无争议的固定分类。

参考：[1]

重复出现的特征是研究自然选择的重要线索，却不是适应的自动证明。偶然变化、发育上可产生变异的范围，以及与其他受选择性状的关联，都可能造成相似结果。一个特征今日有用，也不证明它起初就是为当前用途而演化。

因此，研究者除了在谱系树上追踪特征，还会测量性能、环境关联和生存繁殖后果。形态能否改善游动或附着，改善的能力是否在自然生活中真正有利，是不同层次的问题。趋同研究的力量正在于把可比较的重复现象转化为可检验的解释，而非宣称演化必然走向同一终点。

参考：[1]