ההבדלים בין קליד, טקסון וקבוצה מונופילטית

מקורות שונים מצביעים על כך שיש לפחות 8.7 מיליון מינים של יצורים חיים על הפלנטה. מכולם, ההערכה היא ש-86% מהיבשתיים ו-91% מהים נותרו להתגלות. נכון להיום, אנחנו יודעים רק על 1.3 מיליון יצורים חיים, כך שיש לנו עוד דרך ארוכה לעבור.

בני אדם דורשים כלים כדי למדר את כמות המידע העצומה שאנו אוספים ואת מגוון פיזיולוגי המקיף אותנו, והפילוגנטיקה היא דיסציפלינה של ביולוגיה שעוזרת לנו לעשות זאת בתחום של יצורים חיים.

למרבה הצער, אנו מתמודדים עם כלי מורכב להבנה, ולכן, זה נורמלי שהאזרח הממוצע הולך לאיבוד במונחים כמו "קלייד", "טקסון", "קבוצה מונופילטית" ועוד מילים רבות עם קונוטציות מורכבות. לכן אנחנו כאן, כי נראה מה ההבדלים בין המונחים הללו.

• מאמר קשור: "תורת האבולוציה הביולוגית: מה היא ומה היא מסבירה"

חשיבות הפילוגניה

איננו יכולים לתאר מונחים אלה מבלי להזכיר תחילה אזכור מיוחד של פילוגניה ופילוגנטיה. פילוגניה מוגדרת כיחסי קרבה בין מינים ומצדה, פילוגנטיקה היא תחום הביולוגיה האחראי לגילוים..

בזמנים אחרים, הקשרים הפילוגנטיים הללו הושקו ממאפיינים מורפולוגיים ובמידה פחותה מידה אנטומית וכימית, שכן לא הייתה דרך אחרת לקשר בין יצורים חיים מעבר לדפוסים נצפים. כיום ואחרי גילוי ה-PCR (תגובת שרשרת פולימראז), ניתן ליצור קשרים אמינים הרבה יותר.

באופן כללי, אנו יכולים לסכם את התהליך בשלבים הבאים: רקמת יצור חי נשלפת ו ה-DNA שלו מבודד, בין אם גרעיני, פלסטידי (בצמחים) או מיטוכונדריאלי, הוא מוגבר ולאחר מכן סדר פעולות. רצף DNA זה מושווה לאלו של קרוביו האפשריים, ובאמצעות ניתוח של הומולוגיות גנטיות (כלומר, רצפים דומים מאותו מקור אבולוציוני) סדרה של עצים פילוגנטיים נוצרת עם תוכנות מחשב.

סוג זה של דיאגרמה מציג את היחסים האבולוציוניים בין קבוצות היצורים החיים הקיימים ניתוח, לוקח את האב הקדמון המשותף כבסיס או הגזע ואת המינים השונים כהמשך השלכות. יש לציין שבמקרים רבים, עצים אלו אינם אמינים לחלוטין ואין אפשרות אחת לקחת כדוגמה. אנו עומדים בפני שורה של השערות סבירות פחות או יותר, אך במקרים מעטים מאוד הן עובדות סופיות.

הבדלים בין קליד, טקסון וקבוצה מונופילטית

הקדמה זו הייתה הכרחית, שכן אי אפשר להבין את המונחים שמעסיקים אותנו היום מבלי לבזבז זמן רב בהבנה מהו עץ פילוגנטי וכיצד הוא בנוי. לאחר שסללנו את הדרך, אנו מציגים כל אחד מהמונחים בנפרד ולאחר מכן דנים בהבדלים העיקריים ביניהם.

1. קליד

קליד מתייחס בביולוגיה ל קבוצה של יצורים חיים שנוצרו על ידי ענף פילוגנטי המורכב ממין וכל צאצאיו.

אם נבצע "חתך" בודד בעץ פילוגנטי בצורה מקורקעת, נכלול את האב הקדמון המשותף (בבסיס) ואת כל צאצאיו בענפים הבאים. כל המינים הללו המוקפים כתוצאה מהאב הקדמון המשותף יוצרים ענף אחד על עץ החיים.

2. טקסון

העניינים מסתבכים, כי יש לנו עסק עם מילים שאולי נראות די דומות במבט ראשון. מצדו, טקסון מוגדר כקבוצה של אורגניזמים קשורים, אשר בסיווג הנתונים קובצו בהיררכיית הכללה, כאשר כל רמה מקיפה רמות קטנות אחרות (ב כללי). הקטגוריות הטקסונומיות הבסיסיות הן, מהגבוהה לנמוכה ביותר: תחום, ממלכה, פילום, מחלקה, סדר, משפחה, סוג ומינים.. בוא ניתן דוגמה:

בן אדם: Domain Eukaryota- Kingdom Animalia- Phylum Chordata- Class יונקים- סדר פרימטים- משפחת הומינידים- סוג הומו- מינים הומו סאפיינס.

לפיכך, הסיווג הטקסונומי הזה מגדיר אותנו לחלוטין כמין. אנחנו יצורים אוקריוטיים כי אנחנו מורכבים מתאי עם גרעין אמיתי, אנחנו גם חיות כורדיאט, מכיוון שאנו מציגים עובר עם מאפיינים משותפים לבעלי חיים אחרים ואנחנו גם פרימטים הומינידים.

המפתח לטקסון, בניגוד לקלייד, הוא שהוא עשוי להיות טבעי או לא.. טקסון טבעי עוקב אחר ההנחיות של קלייד, מכיוון שהוא מייצג רק את היצורים החיים שנמצאים בתוך ענף של עץ החיים הפילוגנטי, כלומר, שהם באים מאב קדמון משותף ומציגים יחסים אבולוציוניים ברור.

מצד שני, טקסון מלאכותי הוא כזה שלא מופיע בטבע, כלומר, זה ליחידים הרשומים בטקסון כזה אין צורך באב קדמון משותף. דוגמה לכך היא הפרוטוזואה, שיש להן מאפיינים דומים יחד אך יש להן אבות קדומים מאוד רחוקים זה מזה. זוהי מוסכמה לשונית המאפשרת לנו לקבץ יצורים חיים במעין "שקית מעורבת", כך שנבין זה את זה טוב יותר.

לפיכך, הפרחים המציגים את צבע עלי הכותרת הצהובים שלהם יכולים ליצור טקסון משלהם, או שניתן להפריד את חיות המים מהיבשתיות באמצעות קיבוץ טקסונומי מלאכותי. ליצורים החיים האלה אולי אין אבות קדומים משותפים, אבל הם מתקבצים יחד כדי להבין סדרה של מאפיינים ספציפיים או אורח חיים משותף.

• אולי יעניין אותך: "10 ענפי הביולוגיה: מטרותיה ומאפייניה"

3. קבוצה מונופילטית

קבוצה של יצורים חיים היא מונופילטית אם כל האורגניזמים הכלולים בה התפתחו מאוכלוסיית אבות או מין אחד. וכל הצאצאים נמצאים בקבוצה זו. יש צורך להבדיל אותו משני מונחים אחרים הנלווים אליו בדרך כלל:

קבוצה פרפילטית: כוללת את האב הקדמון המשותף של כל החברים, אך לא את כל צאצאיה. קבוצה פוליפילטית: אינה כוללת את האב הקדמון המשותף האחרון של הקבוצות. הוא מורכב מבחירה מלאכותית של ענפים של העץ האבולוציוני.

אין כאן חצי מדדים: קליד וקבוצה מונופילטית הם שם נרדף. באופן דומה, קבוצה פראפילטית היא קליד שממנו גורעה קבוצה למטרות הסבר או מדעיות. לדוגמה, זוחלים הם קבוצה פרפילטית, שכן ציפורים נותרות בחוץ, איתה הן חולקות אב קדמון משותף. לא דומה לשאר בעלי החיים בקבוצה זו, הוחלט ליצור פיצול מלאכותי שאינו מגיב לנאמנות העץ האבולוציוני. לכן, לקבוצת הזוחלים אין תוקף טקסונומי מנקודת מבט קפדנית.

מצד שני, ובניית גשרים נוספים, קבוצה פוליפילטית יכולה להיחשב גם כטקסון מלאכותי. באמצעות אותה דוגמה כמו קודם, פרוטוזואה נבחרות מענפים שונים של העץ האבולוציוני ללא יש אבות ישירים משותפים, בשל המאפיינים ואורחות החיים המשותפים שהם מציגים בינם לבין עצמם הֵם.

אז: מה מבדיל ביניהם?

אם באת לחפש אי התאמות, אתה עלול להתאכזב. קליד, טקסון טבעי שלם וקבוצה מונופילטית באים לבטא את אותו הדבר: אב קדמון משותף וכל צאצאיו.

מצד שני, אנו מדגישים את המונח "טקסון טבעי שלם". טקסון לא תמיד צריך להתאים לקליד מכיוון שכפי שראינו, יש חוקרים בעולם הטקסונומיה שיש להם סיבות להציע השתמש בקבוצות פרפילטיות שהן אינטואיטיביות יותר מהקבוצות המונופילטיות בפועל המקיפות אותן, ובכך יוצרים סיווגים שימושיים יותר מְנַבֵּא. זה גם המקרה של טקסות מלאכותיות (קבוצות פוליפיליות), שביניהן אנו מוצאים את קבוצות האצות או הפרוטוזואה שכבר הוזכרו.

סיכום

אולי יש לך כאב ראש מכל הטרמינולוגיה והמושגים המפותלים, אבל המסר הכללי הוא פשוט: קליד וקבוצה מונופילטית יכולים להיחשב כמילים נרדפות, בעוד שטקסון לא תמיד חייב להתאים לקלייד, מכיוון שלפעמים מתבצעים שינויים על מנת ליצור קבוצות אינטואיטיביות וקלות להבנה יותר.

זה המקרה של הזוחלים שכבר נקראו בשם, למשל. במקום זוחלים וציפורים מופרדים לשתי קבוצות שונות, הדבר הנכון ביותר לעשות יהיה לדבר על הקלייד sauropsida (זוחלים מודרניים + ציפורים), שכן מדובר בקבוצה מונופילטית עם אב קדמון מְשׁוּתָף. האם ציפורים הן זוחלים? לא. שניהם סאורפסידים, חלקם עפים וחלקם לא.

הפניות ביבליוגרפיות:

• הם מחשבים את מספר המינים על פני כדור הארץ ב-8.7 מיליון, חדשות BBC. נאסף ב-8 בנובמבר ב https://www.bbc.com/mundo/noticias/2011/08/110824_especies_censo_am
• קליד, אטימולוגיות של צ'ילי. נאסף ב-8 בנובמבר ב http://etimologias.dechile.net/?clado
• פילוגניות, sesbe.org. נאסף ב-8 בנובמבר ב https://www.sesbe.org/evosite/evo101/IIBPhylogeniesp2.shtml.html#:~:text=Un%20clado%20es%20una%20agrupaci%C3%B3n, יש לך%20גזם%20טופס%20a%20clade.
• אם ציפורים הן דינוזאורים, אז האם ציפורים הן זוחלים? ולמה מנקודת המבט של הסיווגים הלינאיים והקלדיסטיים? מגזין Quora. נאסף ב-8 בנובמבר ב 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. נאסף ב-8 בנובמבר ב https://www.ecured.cu/Tax%C3%B3n
• נושא 1. מהי פילוגניה מולקולרית ולמה היא מיועדת?, מדריך לניתוח פילוגנטי מולקולרי. נאסף ב-8 בנובמבר ב https://formacion.uam.es/pluginfile.php/122717/mod_resource/content/2/1_W_Tema_1.pdf