Erot kladin, taksonin ja monofyleettisen ryhmän välillä
Useat lähteet viittaavat siihen, että planeetalla on vähintään 8,7 miljoonaa elävien olentojen lajia. Niistä kaikista on arvioitu, että 86 % maanpäällisistä ja 91 % merellisistä on vielä löytämättä. Nykyään tiedämme vain 1,3 miljoonaa elävää olentoa, joten meillä on vielä pitkä matka kuljettavana.
Ihminen tarvitsee työkaluja kerätämme valtavan tiedon jakamiseen fysiologinen monimuotoisuus, joka ympäröi meitä, ja fylogenetiikka on biologian tieteenala, joka auttaa meitä tekemään niin elävät olennot.
Valitettavasti kyseessä on työkalu, jota on vaikea ymmärtää, ja siksi on normaalia, että keskivertokansalainen eksyi sellaisiin termeihin kuin "kladi", "taksoni", "monofyyttinen ryhmä" ja monia muita sanoja, joilla on monimutkaisia konnotaatioita. Siksi olemme täällä, koska näemme, mitä eroja näillä termeillä on.
- Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Biologisen evoluution teoria: mitä se on ja mitä se selittää"
Fylogenian merkitys
Emme voi kuvata näitä termejä mainitsematta ensin erityisesti filogenetiikkaa ja fylogenetiikkaa. Fylogenia määritellään sukulaisuussuhteiksi lajien välillä ja omalta osaltaan
Fylogenetiikka on biologian tieteenala, joka on vastuussa niiden löytämisestä..Muina aikoina nämä fylogeneettiset suhteet pääteltiin morfologisista ominaisuuksista ja vähemmässä määrin anatominen ja kemiallinen mitta, koska ei ollut muuta tapaa yhdistää eläviä olentoja kuvioiden lisäksi havaintoja. Nykyään ja PCR: n (polymerase Chain Reaction) löytämisen jälkeen voidaan luoda paljon luotettavampia suhteita.
Yleisesti ottaen voimme tiivistää prosessin seuraaviin vaiheisiin: elävän olennon kudos uutetaan ja sen DNA eristetään, olipa kyseessä ydin, plastidi (kasveissa) tai mitokondrio, se monistetaan ja myöhemmin järjestys. Tätä DNA-sekvenssiä verrataan sen mahdollisiin sukulaisiin ja analysoimalla geneettisiä homologioita (eli samanlaisia sekvenssejä samalle evoluutioalkuperille) sarja fylogeneettisiä puita luodaan tietokoneohjelmilla.
Tämän tyyppinen kaavio esittää evoluutiosuhteita elävien olentojen ryhmien välillä analysoimalla, ottamalla yhteisen esi-isän pohjaksi tai runkoksi ja eri lajit seuraaviksi seurauksia. On huomattava, että monissa tapauksissa nämä puut eivät ole täysin luotettavia, eikä ole olemassa yhtä ainoaa vaihtoehtoa, jota pitäisi ottaa dogmaksi. Edessämme on sarja enemmän tai vähemmän todennäköisiä hypoteeseja, mutta hyvin harvoissa tapauksissa ne ovat lopullisia tosiasioita.
Erot kladin, taksonin ja monofyleettisen ryhmän välillä
Tämä johdanto oli tarpeellinen, koska on mahdotonta ymmärtää meitä nykyään koskettavia termejä ilman, että käytämme paljon aikaa ymmärrykseen siitä, mikä fylogeneettinen puu on ja miten se rakennetaan. Kun olemme tasoittaneet tietä, esittelemme kukin termistä erikseen ja keskustelemme sitten tärkeimmistä eroista niiden välillä.
1. clade
Kladi viittaa biologiaan fylogeneettisen haaran muodostama elävien olentojen ryhmä, joka koostuu lajista ja kaikista sen jälkeläisistä.
Jos teemme yksittäisen "leikkauksen" fylogeneettiseen puuhun maadoitetulla tavalla, sisällytämme yhteisen esi-isän (juuressa) ja kaikki sen jälkeläiset seuraaviin haaroihin. Kaikki nämä yhteisen esi-isän mukana tulleet lajit muodostavat yhden oksan elämänpuussa.
2. taksoni
Asiat muuttuvat monimutkaisiksi, koska käsittelemme sanoja, jotka saattavat ensi silmäyksellä tuntua melko samanlaisilta. Taksoni puolestaan määritellään ryhmäksi sukua olevia organismeja, jotka luokituksessa annetut on ryhmitelty inkluusiohierarkiaan, jossa jokainen taso kattaa muut pienet (in yleinen). Taksonomiset perusluokat ovat korkeimmasta alimpaan: alue, valtakunta, sivi, luokka, luokka, perhe, suku ja laji.. Otetaanpa esimerkki:
Ihminen: Domain Eukaryota - Kingdom Animalia - Phylum Chordata - Luokka Nisäkkäät - Luokka Kädelliset - Perhe Hominidae - Suku Homo - lajit Homo sapiens.
Siten tämä taksonominen luokitus määrittelee meidät täysin lajiksi. Olemme eukaryoottisia olentoja, koska koostumme soluista, joissa on todellinen ydin, olemme myös sointueläimiä, koska esittelemme alkion, jolla on muille eläimille yhteisiä ominaisuuksia, ja olemme myös hominidikädellisiä.
Avain taksoniin, toisin kuin kladi, on, että se voi olla luonnollinen tai ei.. Luonnollinen taksoni noudattaa kladin ohjeita, koska se edustaa vain eläviä olentoja, jotka löytyvät haarasta fylogeneettisen elämän puun, toisin sanoen, että ne ovat peräisin yhteisestä esi-isästä ja ovat olemassa evoluutiosuhteita asia selvä.
Toisaalta keinotekoinen taksoni on sellainen, jota ei esiinny luonnossa, eli se tällaiseen taksoniin luetelluilla yksilöillä ei tarvitse olla yhteistä esi-isää. Esimerkki tästä on alkueläimet, joilla on samanlaiset ominaisuudet yhdessä, mutta joilla on hyvin kaukana toisistaan. Se on kielellinen sopimus, jonka avulla voimme ryhmitellä elävät olennot eräänlaiseen "sekapussiin", jotta ymmärrämme toisiamme paremmin.
Siten keltaisten terälehtien väriä esittävät kukat voivat muodostaa oman taksoninsa tai vesieläimet voidaan erottaa maanpäällisistä keinotekoisen taksonomisen ryhmittelyn avulla. Näillä elävillä olennoilla ei ehkä ole yhteisiä esi-isiä, mutta ne ryhmittyvät yhteen ymmärtääkseen tiettyjä ominaisuuksia tai yhteistä elämäntapaa.
- Saatat olla kiinnostunut: "Biologian 10 haaraa: sen tavoitteet ja ominaisuudet"
3. monofyleettinen ryhmä
Elävien olentojen ryhmä on monofyleettinen, jos kaikki siihen sisältyvät organismit ovat kehittyneet yhdestä esi-isien populaatiosta tai lajista. ja kaikki jälkeläiset kuuluvat tähän ryhmään. Se on tarpeen erottaa kahdesta muusta termistä, jotka yleensä liittyvät siihen:
Parafyleettinen ryhmä: sisältää kaikkien jäsenten yhteisen esivanhemman, mutta ei kaikkia sen jälkeläisiä. Polyfyleettinen ryhmä: ei sisällä ryhmien viimeisintä yhteistä esi-isä. Se muodostuu evoluutiopuun oksien keinotekoisesta valinnasta.
Tässä ei ole puolimittoja: kladi ja monofyleettinen ryhmä ovat synonyymejä. Samoin parafyleettinen ryhmä on kladi, josta ryhmä on vähennetty selittäviin tai tieteellisiin tarkoituksiin. Esimerkiksi matelijat ovat parafyleettinen ryhmä, koska linnut jätetään ulkopuolelle, joiden kanssa niillä on yhteinen esi-isä. Koska se ei muistuta muita tämän ryhmän eläimiä, on päätetty luoda keinotekoinen jako, joka ei vastaa evoluutiopuun uskollisuutta. Täten, matelijoiden ryhmältä puuttuu taksonominen pätevyys tiukasta näkökulmasta.
Toisaalta, ja rakentamalla lisää siltoja, polyfyleettistä ryhmää voitaisiin pitää myös keinotekoisena taksonina. Käyttämällä samaa esimerkkiä kuin aiemmin, alkueläimet valitaan evoluutiopuun eri haaroista ilman heillä on suorat yhteiset esi-isät, johtuen yhteisistä ominaisuuksista ja elämäntavoista, joita he esittävät keskenään ne.
Joten: mikä erottaa heidät?
Jos tulit etsimään eroja, saatat olla pettynyt. Kladi, täydellinen luonnollinen taksoni ja monofyleettinen ryhmä tulevat ilmaisemaan samaa asiaa: yhteinen esi-isä ja kaikki sen jälkeläiset.
Toisaalta korostamme termiä "täydellinen luonnollinen taksoni". Taksonin ei aina pitäisi vastata kladia, koska, kuten olemme nähneet, taksonomian maailmassa on tutkijoita, joilla on syytä ehdottaa ja käyttää parafyleettisiä ryhmiä, jotka ovat intuitiivisempia kuin varsinaiset monofyleettiset ryhmät, jotka sisältävät ne, mikä tuottaa hyödyllisempiä luokituksia ja ennustava. Tämä koskee myös keinotekoisia taksoneja (polyfyleettisiä ryhmiä), joista löytyy jo nimettyjä levä- tai alkueläinryhmiä.
Yhteenveto
Saatat saada päänsärkyä kaikesta sekava terminologiasta ja käsitteistä, mutta yleinen viesti on yksinkertainen: kladia ja monofyleettistä ryhmää voidaan pitää synonyymeinä, kun taas taksonin ei aina tarvitse vastata kladia, koska toisinaan tehdään muutoksia intuitiivisempien ja helposti ymmärrettävien ryhmittelyjen luomiseksi.
Tämä koskee esimerkiksi jo nimettyjä matelijoita. Sen sijaan, että matelijat ja linnut erotettaisiin kahteen eri ryhmään, olisi oikein puhua kladista sauropsida (nykyaikaiset matelijat + linnut), koska se on monofyleettinen ryhmä, jolla on esi-isä yleinen. Ovatko linnut sitten matelijoita? Ei. Molemmat ovat sauropsideja, jotkut lentävät ja jotkut eivät.
Bibliografiset viittaukset:
- He laskevat planeetan lajien lukumääräksi 8,7 miljoonaa, BBC News. Kerätty 8. marraskuuta https://www.bbc.com/mundo/noticias/2011/08/110824_especies_censo_am
- Clade, chilin etymologioita. Kerätty 8. marraskuuta http://etimologias.dechile.net/?clado
- Phylogenies, sesbe.org. Kerätty 8. marraskuuta https://www.sesbe.org/evosite/evo101/IIBPhylogeniesp2.shtml.html#:~:text=Un%20clado%20es%20una%20agrupaci%C3%B3n, sinulla on%20pruned%20form%20a%20clade.
- Jos linnut ovat dinosauruksia, ovatko linnut matelijoita? Ja miksi linnelaisen ja kladistisen luokituksen näkökulmasta? Quora-lehti. Kerätty 8. marraskuuta https://es.quora.com/Si-los-p%C3%A1jaros-son-dinosaurios-entonces-las-aves-son-reptiles-Y-por-qu%C3%A9-desde-los-puntos-de-vista-de-las-clasificaciones-Linneana-y-Clad%C3%ADstica#:~:text=%C2%BFLas%20aves%20son%20reptiles%3F, system%20taxon%C3%B3myco%20of%20Carlos%20Linn%C3%A9.
- Taxon, EcuRed. Kerätty 8. marraskuuta https://www.ecured.cu/Tax%C3%B3n
- AIHE 1. MIKÄ ON MOLEKUULAARINEN FYLOGENIA JA MIHIN SE ON?, Käsikirja molekyylifylogeneettiseen analyysiin. Kerätty 8. marraskuuta https://formacion.uam.es/pluginfile.php/122717/mod_resource/content/2/1_W_Tema_1.pdf