พืชอวบน้ำสอง สกุล ได้แก่ยูโฟร์เบีย (Euphorbia)และแอสโทรฟีตัม (Astrophytum ) มีความสัมพันธ์กันอย่างห่างๆ แต่สายพันธุ์ภายในแต่ละสกุลกลับมีรูปทรงลำต้นที่คล้ายคลึงกัน

วิวัฒนาการแบบลู่เข้า (Convergent evolution ) คือวิวัฒนาการที่เกิด ขึ้นอย่างอิสระ ของลักษณะที่คล้ายคลึงกันในสิ่งมีชีวิตต่างสายพันธุ์ วิวัฒนาการแบบลู่เข้าสร้างโครงสร้างที่คล้ายคลึงกัน (analogous structures)ซึ่งมีรูปร่างหรือหน้าที่คล้ายคลึงกัน แต่ไม่ได้มีอยู่ในบรรพบุรุษร่วมสุดท้ายของกลุ่มเหล่านั้น ศัพท์ ทางคลัดิสติก (cladistic term) สำหรับปรากฏการณ์เดียวกันนี้คือโฮโมพลาซี (homoplasy ) วิวัฒนาการของการบินที่เกิดขึ้นซ้ำๆ เป็นตัวอย่างคลาสสิก เนื่องจากแมลงบินนกเทโรซอร์และค้างคาวต่างก็วิวัฒนาการความสามารถในการบินที่เป็นประโยชน์ขึ้นมาอย่างอิสระ ลักษณะที่คล้ายคลึงกันในเชิงหน้าที่ซึ่งเกิดขึ้นผ่านวิวัฒนาการแบบลู่เข้าเรียกว่า โครงสร้างที่คล้ายคลึงกัน(analogous ) ในขณะที่ โครงสร้างหรือลักษณะ ที่เหมือนกัน (homologous structures or traits) มีต้นกำเนิดร่วมกัน แต่สามารถมีหน้าที่ที่แตกต่างกันได้ ปีกของนก ค้างคาว และเทโรซอร์เป็นโครงสร้างที่คล้ายคลึงกัน แต่แขนขาหน้าของพวกมันเป็นโครงสร้างที่เหมือนกัน (homologous) ซึ่งมีบรรพบุรุษร่วมกันแม้จะมีหน้าที่ที่แตกต่างกัน

สิ่งที่ตรงข้ามกับการวิวัฒนาการแบบลู่เข้าคือการวิวัฒนาการแบบลู่แยกซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่สิ่งมีชีวิตชนิดที่เกี่ยวข้องกันวิวัฒนาการลักษณะที่แตกต่างกัน การวิวัฒนาการแบบลู่เข้าคล้ายกับการวิวัฒนาการแบบขนานซึ่งเกิดขึ้นเมื่อสิ่งมีชีวิตสองชนิดที่เป็นอิสระต่อกันวิวัฒนาการไปในทิศทางเดียวกัน และด้วยเหตุนี้จึงได้รับลักษณะที่คล้ายคลึงกันโดยอิสระ ตัวอย่างเช่นกบร่อน ได้วิวัฒนาการแบบขนาน มา จาก กบต้นไม้หลายชนิด

พบตัวอย่างของการวิวัฒนาการแบบลู่เข้าในพืช หลายกรณี รวมถึงการพัฒนาซ้ำๆ ของการสังเคราะห์แสงแบบC4การกระจายเมล็ดโดยผลไม้ เนื้อนุ่ม ที่ปรับตัวให้สัตว์กินได้ และ_การกินเนื้อสัตว์

ในทางสัณฐานวิทยา ลักษณะที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นเมื่อสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันมีวิถีชีวิตที่คล้ายคลึงกันและ/หรืออยู่ในสภาพแวดล้อมที่คล้ายคลึงกัน จึงต้องเผชิญกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเดียวกัน เมื่ออาศัยอยู่ในนิเวศวิทยา ที่คล้ายคลึงกัน (นั่นคือ วิถีชีวิตที่โดดเด่น) ปัญหาที่คล้ายคลึงกันสามารถนำไปสู่วิธีแก้ปัญหาที่คล้ายคลึงกันได้^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}ริชาร์ด โอเวนนักกายวิภาคศาสตร์ชาวอังกฤษเป็นคนแรกที่ระบุความแตกต่างพื้นฐานระหว่างความคล้ายคลึงและความเหมือนกัน^{[ 4 ]}

ในชีวเคมี ข้อจำกัดทางกายภาพและเคมีของกลไกทำให้ การจัดเรียง ตำแหน่งที่ใช้งาน บางอย่าง เช่นไตรแอดเร่งปฏิกิริยาวิวัฒนาการอย่างอิสระในกลุ่มเอนไซม์ที่ แยกจากกัน ^{[ 5 ]}

ในหนังสือWonderful Lifeปี 1989 ของเขา Stephen Jay Gouldได้โต้แย้งว่าหากเราสามารถ "ย้อนเวลากลับไป [และ] พบเจอกับเงื่อนไขเดียวกันอีกครั้ง วิวัฒนาการอาจดำเนินไปในเส้นทางที่แตกต่างออกไปมาก" ^{[ 6 ]} Simon Conway Morrisโต้แย้งข้อสรุปนี้ โดยกล่าวว่าการบรรจบกันเป็นแรงผลักดันหลักในวิวัฒนาการ และเมื่อพิจารณาจากข้อจำกัดด้านสิ่งแวดล้อมและทางกายภาพที่เหมือนกัน ชีวิตจะวิวัฒนาการไปสู่โครงสร้างร่างกายที่ "เหมาะสมที่สุด" อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และในบางจุด วิวัฒนาการจะต้องค้นพบสติปัญญา ซึ่ง ^เป็นลักษณะเฉพาะที่พบในอย่างน้อยไพรเมตนกกาและวาฬ [ ^{7 ]}

ในการจัดจำแนกแบบคลาดิสติกส์ โฮโมพลาซีคือลักษณะที่พบร่วมกันในสิ่งมีชีวิต สองกลุ่มขึ้น ไปด้วยเหตุผลอื่นใดนอกเหนือจากการที่พวกมันมีบรรพบุรุษร่วมกัน สิ่งมีชีวิตที่มีบรรพบุรุษร่วมกันจะอยู่ในคลาเด เดียวกัน คลาดิสติกส์พยายามจัดเรียงพวกมันตามระดับความสัมพันธ์เพื่ออธิบายวิวัฒนาการ ของพวกมัน ดังนั้นลักษณะโฮโมพลาซีที่เกิดจากการบรรจบกันจึงเป็นปัจจัยรบกวนจากมุมมองของคลาดิสติกส์ ซึ่งอาจนำไปสู่การวิเคราะห์ที่ไม่ถูกต้อง^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

อาจเป็นเรื่องยากที่จะบอกได้ว่าลักษณะหนึ่งได้สูญหายไปแล้วและวิวัฒนาการกลับมาใหม่โดยบรรจบกัน หรือว่ายีนนั้นถูกปิดใช้งานไปแล้วและเปิดใช้งานใหม่ในภายหลัง ลักษณะที่ปรากฏขึ้นใหม่เช่นนี้เรียกว่าอะทาวิสม์จากมุมมองทางคณิตศาสตร์ ยีนที่ไม่ได้ใช้ ( เป็นกลางในการคัดเลือก ) มีความน่าจะเป็น ที่จะลดลงเรื่อยๆ ในการรักษาการทำงานที่อาจเกิดขึ้นได้เมื่อเวลาผ่านไป ช่วงเวลาของกระบวนการนี้แตกต่างกันอย่างมากในวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนก มีความน่าจะเป็นที่สมเหตุสมผลที่ยีนจะยังคงอยู่ในจีโนมในสถานะที่อาจใช้งานได้ประมาณ 6 ล้านปี^{[ 12 ]}

เมื่อสองสปีชีส์มีความคล้ายคลึงกันในลักษณะเฉพาะอย่างใดอย่างหนึ่ง วิวัฒนาการจะถูกนิยามว่าเป็นแบบขนานหากบรรพบุรุษก็มีความคล้ายคลึงกันด้วย และเป็นแบบลู่เข้าหากบรรพบุรุษไม่คล้ายคลึงกัน^{[ b ]}นักวิทยาศาสตร์บางคนโต้แย้งว่ามีความต่อเนื่องระหว่างวิวัฒนาการแบบขนานและแบบลู่เข้า^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]}ในขณะที่คนอื่นๆ ยืนยันว่าถึงแม้จะมีการทับซ้อนกันบ้าง แต่ก็ยังมีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทั้งสอง^{[ 17 ] [ 18 ]}

เมื่อรูปแบบบรรพบุรุษไม่ระบุหรือไม่ทราบ หรือขอบเขตของลักษณะที่พิจารณาไม่ได้ระบุไว้อย่างชัดเจน ความแตกต่างระหว่างวิวัฒนาการแบบขนานและแบบบรรจบกันจึงกลายเป็นเรื่องอัตวิสัยมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ตัวอย่างที่โดดเด่นของรูปแบบรกและสัตว์มีถุงหน้าท้องที่คล้ายคลึงกันนั้นริชาร์ด ดอว์กินส์ ได้อธิบายไว้ ในหนังสือ The Blind Watchmakerว่าเป็นกรณีของวิวัฒนาการแบบบรรจบกัน เนื่องจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในแต่ละทวีปมีประวัติวิวัฒนาการอันยาวนานก่อนการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์ ซึ่งทำให้สามารถสะสมความแตกต่างที่เกี่ยวข้องได้^{[ 19 ]}

Many proteins share analogous structural elements that arose independently across different genomes. There are several examples of convergent protein motifs sharing similar arrangements of structural elements.^[20] Whole protein structures too have arisen through convergent evolution.^[21]

The enzymology of proteases provides some of the clearest examples of convergent evolution. These examples reflect the intrinsic chemical constraints on enzymes, leading evolution to converge on equivalent solutions independently and repeatedly.^[5][22]

Serine and cysteine proteases use different amino acid functional groups (alcohol or thiol) as a nucleophile. To activate that nucleophile, they orient an acidic and a basic residue in a catalytic triad. The chemical and physical constraints on enzyme catalysis have caused identical triad arrangements to evolve independently more than 20 times in different enzyme superfamilies.^[5]

Threonine proteases use the amino acid threonine as their catalytic nucleophile. Unlike cysteine and serine, threonine is a secondary alcohol (i.e. has a methyl group). The methyl group of threonine greatly restricts the possible orientations of triad and substrate, as the methyl clashes with either the enzyme backbone or the histidine base. Consequently, most threonine proteases use an N-terminal threonine in order to avoid such steric clashes. Several evolutionarily independent enzyme superfamilies with different protein folds use the N-terminal residue as a nucleophile. This commonality of active site but difference of protein fold indicates that the active site evolved convergently in those families.^[5][23]

Conus geographus produces a distinct form of insulin that is more similar to fish insulin protein sequences than to insulin from more closely related molluscs, suggesting convergent evolution,^[24] though with the possibility of horizontal gene transfer.^[25]

โฮโมล็อกที่ห่างไกลของตัวขนส่งไอออนโลหะZIPในพืชบกและคลอโรไฟต์มีโครงสร้างที่บรรจบกัน ซึ่งน่าจะสามารถดูดซับ Fe ²⁺ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โปรตีน IRT1 จากArabidopsis thalianaและข้าวมีลำดับกรดอะมิโนที่แตกต่างจาก IRT1 ของ Chlamydomonas อย่างมากแต่โครงสร้างสามมิติของพวกมันมีความคล้ายคลึงกัน ซึ่งบ่งชี้ถึงวิวัฒนาการแบบบรรจบกัน^{[ 26 ]}

มีตัวอย่างมากมายของวิวัฒนาการแบบบรรจบกันในแมลงในแง่ของการพัฒนาความต้านทานในระดับโมเลกุลต่อสารพิษ ตัวอย่างหนึ่งที่ได้รับการศึกษาอย่างดีคือวิวัฒนาการของความต้านทานต่อสเตียรอยด์ที่กระตุ้นการทำงานของหัวใจ (CTS) ผ่านการแทนที่กรดอะมิโนในตำแหน่งที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนของหน่วยย่อย α ของNa ⁺ ,K ⁺ -ATPase (ATPalpha) การเปลี่ยนแปลงใน ATPalpha ได้รับการสำรวจในสายพันธุ์ที่ปรับตัวเข้ากับ CTS ต่างๆ ซึ่งครอบคลุมแมลง 6 อันดับ^{[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]}ในบรรดาสายพันธุ์ที่ปรับตัวเข้ากับ CTS 21 ชนิด การแทนที่กรดอะมิโน 58 ครั้ง (76%) จากทั้งหมด 76 ครั้งในตำแหน่งที่เกี่ยวข้องกับความต้านทานต่อ CTS เกิดขึ้นพร้อมกันในอย่างน้อย 2 สายพันธุ์^{[ 29 ]}การแทนที่เหล่านี้ 30 ครั้ง (40%) เกิดขึ้นเพียง 2 ตำแหน่งในโปรตีน (ตำแหน่ง 111 และ 122) สายพันธุ์ที่ปรับตัวเข้ากับ CTS ได้วิวัฒนาการซ้ำๆ ของการจำลอง ATPalpha ที่มีฟังก์ชันใหม่โดยมีรูปแบบการแสดงออกเฉพาะเนื้อเยื่อที่บรรจบกัน^{[ 27 ] [ 29 ]}

การบรรจบกันเกิดขึ้นในระดับของDNAและ ลำดับ กรดอะมิโนที่สร้างขึ้นโดยการแปลยีนโครงสร้างเป็นโปรตีนการศึกษาพบว่ามีการบรรจบกันในลำดับกรดอะมิโนในค้างคาวที่ใช้การสะท้อนเสียงและโลมา^{[ 30 ]}ในกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล^{[ 31 ]}ระหว่างแพนด้ายักษ์และแพนด้าแดง^{[ 32 ]}และระหว่างไทลาซีนและสุนัข^{[ 33 ]} นอกจากนี้ยังตรวจพบการบรรจบกันใน DNA ที่ไม่เข้ารหัสชนิดหนึ่งองค์ประกอบควบคุมซิสเช่นในอัตราการวิวัฒนาการ ซึ่งอาจบ่งชี้ถึงการคัดเลือกเชิงบวกหรือการคัดเลือกแบบบริสุทธิ์ที่ ผ่อนคลายลง ^{[ 34 ] [ 35 ]}

สัตว์ที่ว่ายน้ำได้ รวมถึงปลาเช่นปลาเฮอริ่งสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลเช่นโลมาและอิกธิโอซอร์ ( ในยุคมีโซโซอิก ) ต่างก็มีรูปร่างเพรียวบางเหมือนกัน^{[ 36 ] [ 37 ]}รูปร่างและลักษณะการว่ายน้ำที่คล้ายคลึงกันนี้ยังพบได้ในหอย เช่นฟิลลิโร [ ^{38 ] รูปร่าง}ลำตัวแบบทรงกระบอก (ท่อเรียวที่ปลายทั้งสองข้าง) ที่สัตว์น้ำหลายชนิดนำมาใช้ เป็นการปรับตัวเพื่อให้พวกมันสามารถเดินทางด้วยความเร็วสูงในสภาพแวดล้อมที่มีแรงต้าน สูง ^{[ 39 ]}รูปร่างลำตัวที่คล้ายคลึงกันนี้พบได้ในแมวน้ำที่ไม่มีหูและแมวน้ำที่มีหูพวกมันยังมีสี่ขา แต่ขาเหล่านี้ได้รับการดัดแปลงอย่างมากสำหรับการว่ายน้ำ^{[ 40 ]}

สัตว์มีถุงหน้าท้องของออสเตรเลียและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีรกของโลกเก่ามีรูปร่างที่คล้ายคลึงกันอย่างน่าทึ่งหลายรูปแบบ ซึ่งพัฒนาขึ้นในสองกลุ่มที่แยกจากกัน^{[ 7 ]}รูปร่างของร่างกาย โดยเฉพาะรูปร่างกะโหลกของไทลาซีน (เสือทัสมาเนียหรือหมาป่าทัสมาเนีย) มีลักษณะคล้ายคลึงกับสัตว์ในวงศ์Canidaeเช่น สุนัขจิ้งจอกแดงVulpes vulpes ^{[ 41 ]}

• การบรรจบกันของ สัตว์เลี้ยง ลูกด้วยนมมีถุงหน้าท้องและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีรก
• 
  โครงกระดูกสุนัขจิ้งจอกแดง
• 
  กะโหลกของ ไทลาซีน (ซ้าย) และ หมาป่าทิมเบอร์ (ขวา)
• 
  โครงกระดูกไทลาซีน

ในฐานะการปรับตัวทางประสาทสัมผัสการระบุตำแหน่งด้วยเสียงสะท้อนได้วิวัฒนาการแยกกันในวาฬและโลมา และค้างคาว แต่เกิดจากการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมเดียวกัน^{[ 42 ]}

Gymnotiformes ของอเมริกาใต้และMormyridaeของแอฟริกาได้วิวัฒนาการการรับรู้ไฟฟ้าแบบพาสซีฟโดย อิสระ (เมื่อประมาณ 119 และ 110 ล้านปีก่อน ตามลำดับ) ประมาณ 20 ล้านปีหลังจากได้รับความสามารถนั้น ทั้งสองกลุ่มได้วิวัฒนาการการสร้างไฟฟ้า แบบแอคทีฟ โดยสร้างสนามไฟฟ้าอ่อนๆ เพื่อช่วยตรวจจับเหยื่อ^{[ 43 ]}

• การบรรจบกันของปลาไฟฟ้าอ่อน
• 
  รูปคลื่นอิเล็กโทรโลเคชันแบบจิมโนติฟอร์ม
• 
  ปลาไฟฟ้าใน วงศ์Gymnotiformesจากอเมริกาใต้
• 
  ปลาไฟฟ้า วงศ์ Mormyridaeจากแอฟริกา
• 
  รูปคลื่นการระบุตำแหน่งด้วยไฟฟ้าของปลาวงศ์ Mormyridae

หนึ่งในตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดของวิวัฒนาการแบบลู่เข้าคือตาแบบกล้องของเซฟาโลพอด (เช่น ปลาหมึกและปลาหมึกยักษ์) สัตว์มีกระดูกสันหลัง (รวมถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) และไนดาเรียน (เช่น แมงกะพรุน) ^{[ 45 ]} บรรพบุรุษร่วมสุดท้ายของพวกมันมีจุดรับแสงอย่างง่ายที่สุด แต่กระบวนการต่างๆ นำไปสู่การปรับปรุงตาแบบกล้องอย่างต่อเนื่องโดยมีความแตกต่างที่ชัดเจนอย่างหนึ่งคือ ตาของเซฟาโลพอด "เชื่อมต่อ" ในทิศทางตรงกันข้าม โดยมีหลอดเลือดและเส้นประสาทเข้าจากด้านหลังของเรตินา แทนที่จะเป็นด้านหน้าเหมือนในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ผลก็คือ สัตว์มีกระดูกสันหลังมีจุดบอด^{[ 7 ]}

อวัยวะเพศแบบไฮโดรสแตติกได้วิวัฒนาการแบบลู่เข้าอย่างน้อยหกครั้งในสัตว์มีถุงน้ำคร่ำ เพศผู้ ใน สายพันธุ์เหล่านี้ เพศผู้จะผสมพันธุ์กับเพศเมียและ ปฏิสนธิ ไข่ภายในอวัยวะสอดใส่ ที่คล้ายกันนี้ ได้วิวัฒนาการในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง เช่นปลาหมึกยักษ์และหอยทาก^{[ 46 ]}

นกและค้างคาวมี แขนขา ที่เหมือนกันเนื่องจากทั้งสองชนิดมีต้นกำเนิดมาจากสัตว์สี่ขา บนบก แต่กลไกการบินของพวกมันเป็นเพียงความคล้ายคลึงกันเท่านั้น ดังนั้นปีกของพวกมันจึงเป็นตัวอย่างของการบรรจบกันเชิงฟังก์ชัน ทั้งสองกลุ่มได้วิวัฒนาการวิธีการบินด้วยพลังงานของตนเองอย่างอิสระ ปีกของพวกมันแตกต่างกันอย่างมากในโครงสร้าง ปีกของค้างคาวเป็นเยื่อที่ยืดออกไปบนนิ้วที่ยาวมากสี่นิ้วและขา ปีกของนกทำจากขนที่ยึดติดแน่นกับปลายแขน (กระดูกอัลนา) และกระดูกข้อมือและมือที่เชื่อมติดกันอย่างมาก (กระดูกคาร์โปเมตาคาร์ปัส ) โดยเหลือเพียงเศษเล็กๆ ของนิ้วสองนิ้วที่ยึดขนเพียงเส้นเดียว ดังนั้นในขณะที่ปีกของค้างคาวและนกเป็นการบรรจบกันเชิงฟังก์ชัน แต่พวกมันไม่ได้บรรจบกันเชิงกายวิภาค^{[ 3 ] [ 47 ]}นกและค้างคาวยังมีความเข้มข้นของเซเรโบรไซด์ในผิวหนังของปีกสูง ซึ่งช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นของผิวหนัง ซึ่งเป็นลักษณะที่มีประโยชน์สำหรับสัตว์ที่บินได้ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่นๆ มีความเข้มข้นต่ำกว่ามาก^{[ 48 ]}สัตว์ปีกดึกดำบรรพ์วิวัฒนาการปีกแยกจากขาหน้าและขาหลัง ในขณะที่แมลงมีปีกที่วิวัฒนาการแยกจากอวัยวะที่แตกต่างกัน^{[ 49 ]}

กระรอกบินและชูการ์ไกลเดอร์มีลักษณะโครงสร้างร่างกายแบบสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่คล้ายคลึงกันมาก โดยมีปีกสำหรับร่อนที่ยืดออกระหว่างขา แต่กระรอกบินเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีรก ในขณะที่ชูการ์ไกลเดอร์เป็นสัตว์มีถุงหน้าท้อง ซึ่งแยกออกจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีรกอย่างชัดเจน^{[ 50 ]}

ผีเสื้อกลางคืนฮัมมิ่งเบิร์ดและ นก ฮัมมิ่งเบิร์ดมีวิวัฒนาการรูปแบบการบินและการหาอาหารที่คล้ายคลึงกัน^{[ 51 ]}

ส่วนปากของแมลงแสดงให้เห็นตัวอย่างมากมายของวิวัฒนาการแบบลู่เข้า ส่วนปากของแมลงกลุ่มต่างๆ ประกอบด้วยชุดของ อวัยวะ ที่เหมือนกันซึ่งมีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านสำหรับการรับประทานอาหารของแมลงกลุ่มนั้นๆ วิวัฒนาการแบบลู่เข้าของแมลงหลายกลุ่มนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงจากส่วนปากแบบกัดเคี้ยวแบบดั้งเดิมไปสู่ส่วนปากที่มีฟังก์ชันเฉพาะทางที่แตกต่างกันมากขึ้น ตัวอย่างเช่น^{งวงของแมลงที่ไปเยี่ยมชมดอกไม้ เช่น ผึ้งและด้วงดอกไม้ [ 52 ] [} 53 ] [ 54 ]หรือ^{ส่วนปากแบบกัดดูดของแมลงดูด}เลือด เช่นหมัดและยุง

ความฉลาดขั้นสูงได้พัฒนาขึ้นอย่างอิสระในเซฟาโลพอดและสัตว์มีกระดูกสันหลัง^{[ 55 ]}ปลาหมึกได้แสดงให้เห็นถึงระดับการแก้ปัญหาการรับรู้ และพฤติกรรมการเรียนรู้ ในระดับเดียวกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ^{[ 56 ]} ผู้อำนวยการพิพิธภัณฑ์ สัตว์น้ำรายหนึ่งถึงกับอ้างว่าปลาหมึกของเขามีความรู้สึกถึงรสนิยมส่วนตัวเกี่ยวกับการจัดวางตู้ของมัน^{[ 57 ]}แตกต่างจากสัตว์ที่มีสติปัญญาสูงอื่นๆ เซฟาโลพอดมักจะมีอายุสั้นและมีระดับการเข้าสังคมที่แตกต่างกัน^{[ 58 ]}โดยระบบประสาทส่วนใหญ่จะแบ่งอยู่ระหว่างหัวและแขนขา

นิ้วหัวแม่มือที่สามารถงอได้ซึ่งช่วยให้สามารถจับวัตถุได้นั้น มักพบในไพรเมตเช่น มนุษย์และลิงใหญ่ ลิง และลีเมอร์ นิ้วหัวแม่มือที่สามารถงอได้ยังวิวัฒนาการในแพนด้ายักษ์ ด้วย แต่แพนด้ายักษ์มีโครงสร้างที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง โดยมีหกนิ้วรวมถึงนิ้วหัวแม่มือ ซึ่งพัฒนามาจากกระดูกข้อมือแยกต่างหากจากนิ้วอื่นๆ^{[ 59 ]}

แม้ว่าสีผิว จะอ่อนลงคล้ายกัน หลังจากอพยพออกจากแอฟริกาแต่ยีนที่เกี่ยวข้องในเชื้อสายยุโรป (ซ้าย) และเอเชียตะวันออก (ขวา) นั้นแตกต่างกัน

วิวัฒนาการแบบบรรจบกันในมนุษย์รวมถึงสีตาฟ้าและสีผิวอ่อน^{[ 60 ]}เมื่อมนุษย์อพยพออกจากแอฟริกาพวกเขาย้ายไปยังละติจูดทางเหนือมากขึ้นซึ่งมีแสงแดดน้อยลง^{[ 60 ]} การมี เม็ดสีผิว ลดลง เป็นประโยชน์ต่อพวกเขา^{[ 60 ]}ดูเหมือนว่าจะมีสีผิวที่อ่อนลงบ้างก่อนที่สายพันธุ์ยุโรปและเอเชียตะวันออกจะแยกออกจากกัน เนื่องจากมีความแตกต่างทางพันธุกรรมที่ทำให้สีผิวอ่อนลงซึ่งพบได้ทั่วไปในทั้งสองกลุ่ม^{[ 60 ]}อย่างไรก็ตาม หลังจากที่สายพันธุ์แยกออกจากกันและแยกตัวทางพันธุกรรม ผิวของทั้งสองกลุ่มก็อ่อนลงมากขึ้น และการอ่อนลงเพิ่มเติมนั้นเกิดจากการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่แตกต่างกัน^{[ 60 ]}

มนุษย์		ลีเมอร์
แม้จะมีลักษณะภายนอกคล้ายคลึงกัน แต่พื้นฐานทางพันธุกรรมของดวงตาสีฟ้าในมนุษย์และลีเมอร์นั้นแตก ต่างกัน

ลีเมอร์และมนุษย์ต่างก็เป็นไพรเมต ไพรเมตบรรพบุรุษมีดวงตาสีน้ำตาล เช่นเดียวกับไพรเมตส่วนใหญ่ในปัจจุบัน พื้นฐานทางพันธุกรรมของดวงตาสีฟ้าในมนุษย์ได้รับการศึกษาอย่างละเอียดและมีความรู้เกี่ยวกับเรื่องนี้มาก ไม่ใช่ว่ายีนตำแหน่ง เดียว จะเป็นผู้รับผิดชอบ เช่น สีน้ำตาลเป็นยีนเด่นเหนือสีตา ฟ้า อย่างไรก็ตาม ยีนตำแหน่งเดียวเป็นผู้รับผิดชอบความแปรผันประมาณ 80% ในลีเมอร์ ความแตกต่างระหว่างดวงตาสีฟ้าและสีน้ำตาลยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่ยีนตำแหน่งเดียวกันไม่ได้เกี่ยวข้อง^{[ 61 ]}

ในขณะที่พืชส่วนใหญ่เป็นพืชยืนต้นประมาณ 6% มี วงจรชีวิต แบบปีเดียวโดยมีชีวิตอยู่เพียงฤดูปลูกเดียว^{[ 62 ]}วงจรชีวิตแบบปีเดียวเกิดขึ้นอย่างอิสระในพืชมากกว่า 120 วงศ์ของพืชดอก^{[ 63 ] [ 64 ]}ความแพร่หลายของพืชปีเดียวเพิ่มขึ้นภายใต้สภาพอากาศร้อนและแห้งแล้งในฤดูร้อนในสี่วงศ์พืชปีเดียวที่มีความหลากหลายทางชีวภาพสูง ( Asteraceae , Brassicaceae , FabaceaeและPoaceae ) ซึ่งบ่งชี้ว่าวงจรชีวิตแบบปีเดียวเป็นการปรับตัว^{[ 62 ] [ 65 ]}

การสังเคราะห์แสงC4 _ซึ่งเป็นหนึ่งในสามกระบวนการทางชีวเคมีหลักในการตรึงคาร์บอนเกิดขึ้นอย่างอิสระมากถึง 40 ครั้ง [ ^{66 ] [ 67 ] พืช}ดอกประมาณ 7,600 ชนิดใช้การตรึงคาร์บอนแบบ C4 โดยมีพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจำนวนมาก^รวม_ถึงหญ้า 46% เช่นข้าวโพดและอ้อย [ ^{68 ] [ 69 ]}และพืชใบเลี้ยงคู่รวมถึงหลายชนิดในวงศ์ChenopodiaceaeและAmaranthaceae ^{[ 70 ] [ 71 ]}

ผลไม้ที่มีโครงสร้างต้นกำเนิดที่หลากหลายได้มาบรรจบกันจนกลายเป็นผลไม้ที่กินได้แอปเปิลเป็น ผลไม้ประเภทปอมที่มี คาร์ เพล 5 อันเนื้อเยื่อเสริมของคาร์เพลเหล่านี้ก่อตัวเป็นแกนกลางของแอปเปิล ล้อมรอบด้วยโครงสร้างจากภายนอกผลไม้ทางพฤกษศาสตร์ คือ ฐานรองผลหรือไฮแพนเทียมผลไม้ที่กินได้อื่นๆ ได้แก่ เนื้อเยื่อพืชอื่นๆ^{[ 72 ]}ส่วนที่เป็นเนื้อของมะเขือเทศคือผนังของเพริคาร์ป [ ^{73 ] ซึ่ง}หมายถึงวิวัฒนาการแบบบรรจบกันภายใต้แรงกดดันจากการคัดเลือก ในกรณีนี้คือการแข่งขันเพื่อกระจายเมล็ดโดยสัตว์ผ่านการบริโภคผลไม้เนื้อนุ่ม^{[ 74 ]}

การกระจายเมล็ดโดยมด ( myrmecochory ) ได้วิวัฒนาการอย่างอิสระมากกว่า 100 ครั้ง และพบได้ในพืชมากกว่า 11,000 ชนิด นับเป็นหนึ่งในตัวอย่างที่น่าทึ่งที่สุดของวิวัฒนาการแบบลู่เข้าในทางชีววิทยา^{[ 75 ]}

การกินเนื้อสัตว์ได้วิวัฒนาการขึ้นหลายครั้งอย่างอิสระในพืชกลุ่มต่างๆ ที่แยกจากกันอย่างกว้างขวาง ในสามชนิดที่ศึกษา ได้แก่Cephalotus follicularis , Nepenthes alataและSarracenia purpureaพบว่ามีการบรรจบกันในระดับโมเลกุล พืชกินเนื้อสัตว์จะหลั่งเอนไซม์ลงในน้ำย่อยที่พวกมันผลิตขึ้น โดยการศึกษาเอนไซม์ฟอสฟา เท สไกลโคไซด์ไฮโดร เล ส ก ลูคา เนส อา ร์เอ็นเอเซและไคติเน ส รวมถึงโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรคและ โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ ทาอูมาตินผู้เขียนพบ การแทนที่ กรดอะมิโน ที่บรรจบกันหลายจุด การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นที่ตำแหน่งเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์ แต่เกิดขึ้นบนพื้นผิวที่เปิดเผยของโปรตีน ซึ่งอาจมีปฏิสัมพันธ์กับส่วนประกอบอื่นๆ ของเซลล์หรือน้ำย่อย ผู้เขียนยังพบว่ายีนที่คล้ายคลึงกันในพืชที่ไม่กินเนื้ออย่างArabidopsis thalianaมีแนวโน้มที่จะมีการแสดงออกเพิ่มขึ้นเมื่อพืชอยู่ในภาวะเครียด ซึ่งทำให้ผู้เขียนเสนอแนะว่าโปรตีนที่ตอบสนองต่อความเครียดมักถูกนำมาใช้ซ้ำ^{[ c ]}ในวิวัฒนาการของการกินเนื้อซ้ำๆ^{[ 76 ]}

การสร้างแผนภูมิวิวัฒนาการและการสร้างสถานะบรรพบุรุษดำเนินการโดยสมมติว่าวิวัฒนาการเกิดขึ้นโดยไม่มีการบรรจบกัน อย่างไรก็ตาม รูปแบบการบรรจบกันอาจปรากฏขึ้นในระดับที่สูงขึ้นในการสร้างแผนภูมิวิวัฒนาการ และบางครั้งนักวิจัยก็แสวงหารูปแบบดังกล่าวอย่างชัดเจน วิธีการที่ใช้ในการอนุมานวิวัฒนาการแบบบรรจบกันขึ้นอยู่กับว่าคาดหวังการบรรจบกันตามรูปแบบหรือตามกระบวนการ การบรรจบกันตามรูปแบบเป็นคำที่กว้างกว่า สำหรับกรณีที่สายพันธุ์สองสายพันธุ์ขึ้นไปวิวัฒนาการรูปแบบของลักษณะที่คล้ายคลึงกันอย่างอิสระ การบรรจบกันตามกระบวนการคือเมื่อการบรรจบกันเกิดจากแรงของการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่ คล้ายคลึงกัน ^{[ 77 ]}

วิธีการก่อนหน้านี้สำหรับการวัดการบรรจบกันนั้นรวมอัตราส่วนของระยะทาง ฟีโนไทป์และ ฟิโลเจเนติก โดยการจำลองวิวัฒนาการด้วยแบบจำลอง การเคลื่อนที่แบบบราวน์ของวิวัฒนาการลักษณะตามฟิโลเจเนติก^{[ 78 ] [ 79 ]}วิธีการล่าสุดยังวัดปริมาณความแข็งแกร่งของการบรรจบกันด้วย^{[ 80 ]}ข้อเสียประการหนึ่งที่ควรคำนึงถึงคือวิธีการเหล่านี้อาจทำให้สับสนระหว่างภาวะคงที่ในระยะยาวกับการบรรจบกันเนื่องจากความคล้ายคลึงกันของฟีโนไทป์ ภาวะคงที่เกิดขึ้นเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการน้อยในกลุ่มสิ่งมีชีวิต^{[ 77 ]}

การวัดระยะทางจะประเมินระดับความคล้ายคลึงกันระหว่างสายพันธุ์เมื่อเวลาผ่านไป การวัดความถี่จะประเมินจำนวนสายพันธุ์ที่วิวัฒนาการในพื้นที่ลักษณะเฉพาะ^{[ 77 ]}

วิธีการอนุมานการบรรจบกันตามกระบวนการจะปรับแบบจำลองการคัดเลือกให้เข้ากับแผนภูมิวิวัฒนาการและข้อมูลลักษณะต่อเนื่องเพื่อพิจารณาว่าแรงคัดเลือกเดียวกันได้กระทำต่อสายพันธุ์หรือไม่ วิธีนี้ใช้กระบวนการ Ornstein–Uhlenbeckเพื่อทดสอบสถานการณ์การคัดเลือกที่แตกต่างกัน วิธีการอื่นๆ อาศัย การระบุ ล่วงหน้าว่าการเปลี่ยนแปลงในการคัดเลือกเกิดขึ้นที่ใด^{[ 81 ]}

• การผสมพันธุ์เพื่อฟื้นฟูสายพันธุ์ – เป็นรูปแบบหนึ่งของการผสมพันธุ์แบบคัดเลือกเพื่อสร้างลักษณะเฉพาะของสายพันธุ์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วขึ้นมาใหม่ แต่จีโนมจะแตกต่างจากสายพันธุ์ดั้งเดิม
• การเกิดรูปร่างคล้ายปู  – วิวัฒนาการของสัตว์จำพวกครัสเตเชียนไปเป็นรูปร่างคล้ายปู
• ความไม่แน่นอน (ชีววิทยาเชิงวิวัฒนาการ) – ผลกระทบของประวัติศาสตร์วิวัฒนาการต่อผลลัพธ์
• แท็กซอนของเอลวิส  – การระบุผิดพลาดของแท็กซอนรุ่นหลังที่มีลักษณะคล้ายคลึงกับแท็กซอนที่สูญพันธุ์ไปแล้วรุ่นก่อน
• การเรียงลำดับสายพันธุ์ที่ไม่สมบูรณ์  – ลักษณะเฉพาะของการวิเคราะห์ทางวิวัฒนาการ: การมีอัลลีลหลายตัวในประชากรบรรพบุรุษอาจทำให้เกิดความเข้าใจผิดว่าเกิดวิวัฒนาการแบบลู่เข้า (convergent evolution) ขึ้น
• วิวัฒนาการแบบวนซ้ำ – การวิวัฒนาการซ้ำๆ ของลักษณะเฉพาะหรือโครงสร้างร่างกายจากสายบรรพบุรุษเดียวกันในช่วงเวลาต่างๆ กัน
• สัณฐานวิทยา (ชีววิทยา)  – การศึกษาเกี่ยวกับรูปร่างและโครงสร้างภายนอกของสิ่งมีชีวิต
• ออร์โธเจเนซิส (ตรงข้ามกับวิวัฒนาการแบบลู่เข้า; เกี่ยวข้องกับเป้าหมาย)

• โลซอส, โจนาธาน บี. (2017). โชคชะตาที่ไม่น่าจะเป็นไปได้: พรหมลิขิต โอกาส และอนาคตแห่งวิวัฒนาการ . สำนักพิมพ์ริเวอร์เฮด. ISBN 978-0-399-18492-5.

• สื่อที่เกี่ยวข้องกับวิวัฒนาการแบบบรรจบกันในวิกิมีเดียคอมมอนส์