De verschillen tussen clade, taxon en monofyletische groep
Verschillende bronnen suggereren dat er minstens 8,7 miljoen soorten levende wezens op de planeet zijn. Van alle soorten moet naar schatting 86% van de terrestrische en 91% van de mariene worden ontdekt. Op dit moment kennen we slechts 1,3 miljoen levende wezens, dus we hebben nog een lange weg te gaan.
Mensen hebben hulpmiddelen nodig om de enorme hoeveelheid informatie die we verzamelen in hokjes te verdelen fysiologische verscheidenheid die ons omringt, en fylogenetica is een discipline van de biologie die ons daarbij helpt op het gebied van levende wezens.
Helaas hebben we te maken met een tool die moeilijk te begrijpen is en daarom het is normaal dat de gemiddelde burger verdwaalt in termen als "clade", "taxon", "monofyletische groep" en vele andere woorden met complexe connotaties. Daarom zijn we hier, omdat we zullen zien wat de verschillen zijn tussen deze termen.
- Gerelateerd artikel: "De theorie van biologische evolutie: wat het is en wat het verklaart"
Het belang van fylogenie
We kunnen deze termen niet beschrijven zonder eerst speciale vermelding te maken van fylogenie en fylogenetica. Fylogenie wordt gedefinieerd als de verwantschapsrelaties tussen soorten en, van haar kant,
Fylogenetica is de discipline van de biologie die verantwoordelijk is voor het ontdekken ervan..In andere tijden werden deze fylogenetische relaties afgeleid uit morfologische kenmerken en in mindere mate anatomische en chemische maatstaf, omdat er geen andere manier was om levende wezens dan patronen te relateren waarnemingen. Tegenwoordig en na de ontdekking van PCR (Polymerase Chain Reaction) kunnen er veel betrouwbaardere verbanden worden gelegd.
Over het algemeen kunnen we het proces in de volgende stappen samenvatten: het weefsel van een levend wezen wordt geëxtraheerd en het DNA is geïsoleerd, of het nu nucleair, plastide (in planten) of mitochondriaal is, het wordt geamplificeerd en vervolgens reeks. Deze DNA-sequentie wordt vergeleken met die van zijn mogelijke verwanten en door de analyse van genetische homologieën (d.w.z. vergelijkbare sequenties voor dezelfde evolutionaire oorsprong) een reeks fylogenetische bomen wordt gegenereerd met computerprogramma's.
Dit type diagram geeft de evolutionaire relaties weer tussen de groepen levende wezens die bestaan analyseren, waarbij de gemeenschappelijke voorouder als basis of stam wordt genomen en de verschillende soorten als volgende vertakkingen. Opgemerkt moet worden dat deze bomen in veel gevallen niet volledig betrouwbaar zijn en dat er geen enkele optie is die als dogma kan worden beschouwd. We worden geconfronteerd met een reeks min of meer waarschijnlijke hypothesen, maar in zeer weinig gevallen zijn het definitieve feiten.
Verschillen tussen clade, taxon en monofyletische groep
Deze inleiding was nodig, omdat het onmogelijk is de termen te begrijpen die ons vandaag bezighouden zonder veel tijd te besteden aan het begrijpen van wat een fylogenetische boom is en hoe deze is opgebouwd. Nadat we de weg hebben gebaand, presenteren we elk van de termen afzonderlijk en bespreken we vervolgens de belangrijkste verschillen ertussen.
1. clade
Een clade verwijst in de biologie naar een groep levende wezens gevormd door een fylogenetische tak die bestaat uit een soort en al zijn nakomelingen.
Als we een enkele "snede" maken in een fylogenetische boom op een geaarde manier, zullen we de gemeenschappelijke voorouder (aan de basis) en al zijn nakomelingen opnemen in de volgende takken. Al deze soorten omvatten als gevolg van de gemeenschappelijke voorouder een enkele tak aan de boom des levens.
2. taxon
Het wordt ingewikkeld, omdat we te maken hebben met woorden die op het eerste gezicht behoorlijk op elkaar lijken. Van zijn kant wordt een taxon gedefinieerd als een groep verwante organismen, die in een classificatie gegeven zijn gegroepeerd in een inclusiehiërarchie, waarbij elk niveau andere kleinere omvat (in algemeen). De fundamentele taxonomische categorieën zijn, van hoog naar laag: domein, koninkrijk, stam, klasse, orde, familie, geslacht en soort.. Laten we een voorbeeld geven:
Mens: Domein Eukaryota- Kingdom Animalia- Phylum Chordata- Klasse Mammalia- Orde Primaten- Familie Hominidae- Genus Homo- species homo sapiens.
Deze taxonomische classificatie definieert ons dus volledig als een soort. We zijn eukaryote wezens omdat we zijn opgebouwd uit cellen met een echte kern, we zijn ook akkoorddieren, aangezien we een embryo presenteren met kenmerken die andere dieren gemeen hebben en we ook mensachtige primaten zijn.
De sleutel tot een taxon, in tegenstelling tot een clade, is dat het al dan niet natuurlijk is.. Een natuurlijk taxon volgt de richtlijnen van een clade, aangezien het alleen de levende wezens vertegenwoordigt die in een tak voorkomen van de fylogenetische levensboom, dat wil zeggen dat ze afkomstig zijn van een gemeenschappelijke voorouder en evolutionaire relaties vertonen duidelijk.
Aan de andere kant is een kunstmatig taxon er een die niet in de natuur voorkomt, dat wil zeggen individuen die in zo'n taxon worden vermeld, hoeven geen gemeenschappelijke voorouder te hebben. Een voorbeeld hiervan zijn de protozoa, die vergelijkbare kenmerken hebben, maar zeer ver van elkaar verwijderde voorouders hebben. Het is een taalconventie die ons in staat stelt om levende wezens in een soort "allegaartje" te groeperen, zodat we elkaar beter begrijpen.
Zo kunnen de bloemen met de kleur van hun gele bloembladen hun eigen taxon vormen, of kunnen de waterdieren worden gescheiden van de landdieren door middel van een kunstmatige taxonomische groepering. Deze levende wezens hebben misschien geen gemeenschappelijke voorouders, maar ze groeperen zich wel om een reeks specifieke kenmerken of een gedeelde levensstijl te begrijpen.
- Mogelijk bent u geïnteresseerd in: "De 10 takken van de biologie: de doelstellingen en kenmerken"
3. monofyletische groep
Een groep levende wezens is monofyletisch als alle organismen die erin zijn opgenomen, zijn geëvolueerd uit een enkele voorouderlijke populatie of soort. en alle nakomelingen zijn binnen deze groep. Het is noodzakelijk om het te onderscheiden van twee andere termen die er gewoonlijk mee gepaard gaan:
Parafyletische groep: omvat de gemeenschappelijke voorouder van alle leden, maar niet al zijn nakomelingen. Polyfyletische groep: omvat niet de meest recente gemeenschappelijke voorouder van de groepen. Het wordt gevormd door een kunstmatige selectie van takken van de evolutionaire boom.
Er zijn hier geen halve maatregelen: clade en monofyletische groep zijn synoniemen. Evenzo is een parafyletische groep een clade waarvan een groep is afgetrokken voor verklarende of wetenschappelijke doeleinden. Reptielen zijn bijvoorbeeld een parafyletische groep, aangezien vogels zijn weggelaten, waarmee ze een gemeenschappelijke voorouder delen. Omdat ze niet lijkt op de rest van de dieren in deze groep, is besloten om een kunstmatige splitsing te creëren die niet beantwoordt aan de getrouwheid van de evolutionaire boom. Dus, de groep reptielen mist taxonomische validiteit vanuit strikt oogpunt.
Aan de andere kant, en door meer bruggen te bouwen, zou een polyfyletische groep ook als een kunstmatig taxon kunnen worden beschouwd. Gebruikmakend van hetzelfde voorbeeld als hiervoor, worden protozoa geselecteerd uit verschillende takken van de evolutionaire boom zonder hebben directe gemeenschappelijke voorouders, vanwege de gemeenschappelijke kenmerken en levensstijlen die ze onderling vertonen zij.
Dus: wat onderscheidt hen?
Als u op zoek bent naar verschillen, kunt u teleurgesteld zijn. Een clade, een volledig natuurlijk taxon en een monofyletische groep gaan hetzelfde uitdrukken: een gemeenschappelijke voorouder en al zijn nakomelingen.
Aan de andere kant benadrukken we de term "volledig natuurlijk taxon". Een taxon hoeft niet altijd overeen te komen met een clade, omdat er, zoals we hebben gezien, onderzoekers in de wereld van de taxonomie redenen hebben om voor te stellen en parafyletische groepen gebruiken die intuïtiever zijn dan de eigenlijke monofyletische groepen die hen omvatten, waardoor meer bruikbare classificaties worden gegenereerd en voorspellend. Dit is ook het geval bij kunstmatige taxa (polyfyletische groepen), waaronder we de reeds genoemde groepen algen of protozoa vinden.
Samenvatting
Je krijgt misschien hoofdpijn van alle ingewikkelde terminologie en concepten, maar de algemene boodschap is simpel: een clade en een monofyletische groep kunnen als synoniemen worden beschouwd, terwijl een taxon niet altijd hoeft overeen te komen met de clade, aangezien er soms wijzigingen worden aangebracht om meer intuïtieve en gemakkelijk te begrijpen groeperingen te genereren.
Dit is bijvoorbeeld het geval bij de reeds genoemde reptielen. In plaats van reptielen en vogels in twee verschillende groepen te verdelen, zou het meest correcte zijn om over de clade te praten sauropsida (moderne reptielen + vogels), omdat het een monofyletische groep is met een voorouder gewoon. Zijn vogels dan reptielen? Nee. Beide zijn sauropsiden, sommige vliegen en andere niet.
Bibliografische referenties:
- Ze berekenen het aantal soorten op de planeet op 8,7 miljoen, BBC News. Verzameld op 8 november in https://www.bbc.com/mundo/noticias/2011/08/110824_especies_censo_am
- Clade, etymologieën van chili. Verzameld op 8 november in http://etimologias.dechile.net/?clado
- Fylogenieën, sesbe.org. Verzameld op 8 november in https://www.sesbe.org/evosite/evo101/IIBPhylogeniesp2.shtml.html#:~:text=Un%20clado%20es%20una%20agrupaci%C3%B3n, je hebt%20gesnoeid%20vorm%20a%20clade.
- Als vogels dinosaurussen zijn, zijn vogels dan reptielen? En waarom vanuit de gezichtspunten van de Linneaanse en Cladistische classificaties? Quora-tijdschrift. Verzameld op 8 november in 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, systeem%20taxon%C3%B3myco%20of%20Carlos%20Linn%C3%A9.
- Taxon, EcuRed. Verzameld op 8 november in https://www.ecured.cu/Tax%C3%B3n
- ONDERWERP 1. WAT IS EEN MOLECULAIRE FYLOGENIE EN WAAR IS HET VOOR?, Handleiding voor moleculaire fylogenetische analyse. Verzameld op 8 november in https://formacion.uam.es/pluginfile.php/122717/mod_resource/content/2/1_W_Tema_1.pdf