Kladogram a munkákhoz, különbség a filogenetikai fával és a példákkal

egy cladograma ez egy diagram, vagy elágazó séma a szervezetek csoportja által megosztott jellemzőkről, amelyek a legvalószínűbb evolúciós történetet képviselik. Az újjáépítést Willi Hennig biológus által javasolt módszer szerint végzik.

A kladogramokat azért jellemzik, mert a taxonokat a szinapomorfiaik vagy a megosztott karakterekből származtatott karakterek alapján csoportosítják.

index

• 1 Mire használják??
• 2 Hogyan dolgozzák ki?
  • 2.1 Homológia
  • 2.2 Primitív karakterek és közös származékok
• 3 Besorolási iskolák: cladizmus
  • 3.1 A parsimony elve
• 4 A cladogramok és a filogenetikai fák közötti különbségek
• 5 Példák
  • 5.1
  • 5.2 Apák
• 6 Referenciák

Mi az??

A kladogramok lehetővé teszik az érdekelt szervezetek csoportja vagy csoportjai közötti filogenetikai kapcsolatok megjelenítését.

Az evolúciós biológiában ezek a diagramok lehetővé teszik a filogenetikai fák kidolgozását, ezért rekonstruálják a csoport evolúciós történelmét, segítve annak osztályozását és taxonómiai tartományainak meghatározását..

Ezenkívül segít az evolúciós mechanizmusok tisztázásában azáltal, hogy megvizsgálja, hogy az idő múlásával hogyan változik a szervezet, a változás iránya és milyen gyakorisággal..

Hogyan készül?

Az evolúciós biológusok egyik fő célja az, hogy megtalálják a faj helyzetét az "életfában". Ennek eléréséhez különböző szervezetek jellemzőit elemzik, legyen az morfológiai, ökológiai, etológiai, fiziológiai vagy molekuláris..

Az egyének morfológiai jellemzőit széles körben használják osztályozásuk megállapításához; ugyanakkor jön egy olyan pont, ahol nem elegendőek a fa bizonyos ágaiban való megkülönböztetéshez. Ebben az esetben a molekuláris eszközök segítenek ezeknek a kapcsolatoknak a felismerésében.

A karakter kiválasztása után az érdekelt fajok közötti rokonsági kapcsolatok hipotéziseit vázlatosan ábrázoljuk..

Ebben a diagramban a következmények hipotetikus ősei, ahol előfordult az evolúciós vonalak cladogenesisének vagy szétválasztásának esete. Az egyes ágak végén minden olyan taxont helyeztek el, amely szerepel a kezdeti elemzésben, akár fajok, akár nemzetségek.

homológiát

A szervezetcsoportok közötti kapcsolatok kialakítása érdekében homológ karaktereket kell használni; vagyis két olyan jellemző, amelyek közösek az ősökkel. A karaktert homológnak kell tekinteni, ha közvetlen örökléssel szerezték meg jelenlegi állapotukat.

Például az emberek, kutyák, madarak és bálnák felső végtagjai homológok egymással. Bár különböző funkciókat látnak el, és első pillantásra nagyon különbözőnek tűnnek, a csontok szerkezeti mintázata ugyanaz a csoportokban: mindegyiknek van egy ívelt, majd a sugár és a köldök..

Ezzel ellentétben a denevérek és a madarak szárnyai (ez a szerkezet a repülés függvényében) nem homológok, mert nem szerezték be ezeket a szerkezeteket közvetlen örökléssel. Ezeknek a repülő gerinceseknek a közös ősei nem rendelkeztek szárnyakkal, és mindkét csoport konvergens módon szerezte be.

Ha a filogenetikai kapcsolatokat akarjuk levonni, ezek a karakterek nem hasznosak, mert bár hasonlóak, nem jelzik megfelelően a szervezetek közös őseit..

Primitív karakterek és közös származékok

Most az összes emlős homológ karaktere a gerinc. Ez a szerkezet azonban nem szolgálja az emlősök más taxonoktól való megkülönböztetését, mivel más csoportok - mint például a halak és a hüllők - a gerincet birtokolják. A cladisztikus nyelvben ezt a fajta karaktert primitív megosztott karakternek vagy egyszerű szimbólumnak nevezik.

Ha szeretnénk filogenetikai kapcsolatot létesíteni az emlősök között a gerincet kritériumként használva, nem tudunk megbízható következtetést levonni.

A haj esetében ez egy olyan karakter, amelyet minden emlős említ meg, és amely nem létezik más gerincesek csoportjaiban. Ezért ez egy közös származékos karakter - szinapomorfia -, és egy adott clade evolúciós újdonságának tekinthető..

A cladogram kifejlesztése érdekében a filogenetikai szisztematika a megosztott származtatott karaktereket használó taxonómiai csoportok kialakítását javasolja.

Besorolási iskolák: cladizmus

A szervezetek közötti osztályozás és filogenetikai kapcsolatok megállapításához olyan objektív normákat kell alkalmazni, amelyek szigorú módszereket alkalmaznak az ilyen minták felderítésére..

A szubjektív kritériumok elkerülése érdekében az osztályozási iskolák jelennek meg: a hagyományos evolúciós taxonómia és kladizmus.

Kladizmus (görögül kládok, ami azt jelenti, hogy "ág") vagy a szisztematikus filogenetikát 1950-ben Willi Hennig német entomológus dolgozta ki, és széles körben elfogadta módszertani szigorát.

A kladisták olyan kladogramokat állítanak elő, amelyek a fajok és a többi terminális taxon közötti genealógiai kapcsolatokat képviselik. Ugyanígy keresik a megosztott származtatott karakterek vagy szinapomorfiumok rendezett készleteit.

Ez az iskola nem használ megosztott ősi karaktereket vagy egyszerű szimfóliákat, és csak a monofil csoportok érvényességét adja; azaz olyan csoportosulások, amelyek magukban foglalják a legutóbbi közös ősöket és minden utódot.

A parafilikus csoportok (a legutóbbi közös ősöket magukban foglaló szervezetek csoportjai, kivéve néhány leszármazottjukat) vagy polipszis (különböző ősei organizmusainak csoportjai) nem érvényesek a kladistákra.

A parsimony elve

Lehetséges, hogy egy cladogram készítésekor több grafikai ábrázolást kapnak, amelyek ugyanazon szervezetcsoport különböző evolúciós történeteit mutatják. Ebben az esetben a leginkább "parsimonious" kladogramot választjuk, amely a legkevesebb transzformációt tartalmazza.

A parsimony fényében a probléma legjobb megoldása az, amely a legkevesebb feltételezést igényli. A biológia területén ez az evolúciós változások kisebb száma.

A cladogramok és a filogenetikai fák közötti különbségek

Általában a taxonómikusok rendszerint technikai különbségeket állapítanak meg a cladogram és a filogenetikai fa között. Szükséges tisztázni, hogy a cladogram nem feltétlenül felel meg a filogenetikai fának.

A cladogramok ágai a clades beágyazott hierarchiájának jelzésére szolgáló formális módszert jelentik, míg a filogenetikai fában az ágak a múltban bekövetkezett vonalak reprezentációi. Más szóval, a cladogram nem jelent evolúciós történelmet.

A filogenetikai fa megszerzéséhez további információkat kell hozzáadni: az ősökkel kapcsolatos további értelmezések, az időbeli vonalak időtartama és a vizsgált vonalak között bekövetkezett evolúciós változások mennyisége.

Ezért a cladogramok az első közelítés a filogenetikai fa végleges létrehozásához, jelezve a lehetséges elágazási mintát.

Példák

magzatburkosok

Az amnioták kladogramja a tetrapod gerincesek három csoportját képviseli: hüllők, madarak és emlősök. Mindezeket négy réteg (chorion, allantois, amnion és yolk sac) jelenléte jellemzi az embrióban.

Megjegyezzük, hogy a "hüllő" fogalma parafyletikus, mivel kizárja a madarakat; ezért a kladisták elutasítják.

majomszerű

A majmok kladogramja tartalmazza a nemzetségeket: Hylobates, Pongo, Gorilla, kenyér és homoszexuális. A majom fogalma népszerűen paraphyletikus, mivel kizárja a nemzetséget homoszexuális (mi emberek).

referenciák

1. Campbell, N. A., és Reece, J. B. (2007). biológia. Ed. Panamericana Medical.
2. Curtis, H., és Schnek, A. (2006). Meghívás a biológiába. Ed. Panamericana Medical.
3. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W.C. és Garrison, C. (2001). A zoológia integrált elvei. New York: McGraw-Hill.
4. Kardong, K. V. (2002). Gerincesek: összehasonlító anatómia, funkció, evolúció. McGraw-Hill.
5. Soler, M. (2002). Evolúció: a biológia alapja. Dél-projekt.