Cladogram untuk apa yang berfungsi, Perbezaan dengan pokok filogenetik dan contoh



A cladogram ia merupakan skema rajah atau bercabang ciri-ciri yang dikongsi oleh sekumpulan organisma, yang mewakili sejarah evolusi yang paling mungkin keturunan. Pembinaan semula dilakukan mengikut metodologi yang dicadangkan oleh ahli biologi Willi Hennig.

Cladogramas dicirikan kerana mereka menyusun taksiran berdasarkan sintaks atau watak-watak mereka yang berasal dari watak yang dikongsi.

Indeks

  • 1 Apa gunanya??
  • 2 Bagaimana ia dihuraikan?
    • 2.1 Homologi
    • 2.2 Watak-watak primitif dan terbitan derivatif
  • 3 Klasifikasi sekolah: cladisme
    • 3.1 Prinsip perakuan
  • 4 Perbezaan antara kladogram dan pokok filogenetik
  • 5 Contoh
    • 5.1 Amniotes
    • 5.2 Apes
  • 6 Rujukan

Apa itu??

Cladograms membenarkan untuk menggambarkan hubungan filogenetik antara kumpulan atau kumpulan organisma yang berminat.

Dalam biologi evolusi, gambar rajah ini membolehkan penjelasan pokok phylogenetic dan, dengan itu, membina semula sejarah evolusi kumpulan, membantu menentukan klasifikasi dan taksonomi taksiran.

Di samping itu, ia membantu untuk menjelaskan mekanisme evolusi dengan mengkaji cara organisme berubah dari semasa ke semasa, arah perubahan ini dan kekerapan yang mereka lakukan..

Bagaimana ia dibuat??

Salah satu objektif utama ahli biologi evolusi ialah mencari kedudukan spesies dalam "pokok kehidupan". Untuk mencapai ini, mereka menganalisis ciri-ciri yang berbeza dalam organisma, morfologi, ekologi, etologi, fisiologi atau molekul..

Ciri-ciri morfologi individu telah digunakan secara meluas untuk menentukan klasifikasi mereka; Walau bagaimanapun, terdapat satu titik di mana mereka tidak mencukupi untuk mendiskriminasi cabang-cabang tertentu pokok itu. Dalam kes ini, alat molekul membantu membezakan hubungan ini.

Apabila watak dipilih, hipotesis perhubungan kekeluargaan antara spesis kepentingan dibina dan diwakili secara skematik..

Dalam gambarajah ini, ramuan itu mewakili nenek moyang di mana peristiwa cladogenesis atau perpisahan keturunan evolusi berlaku. Di akhir setiap cawangan diletakkan masing-masing taksiran yang dimasukkan dalam analisis awal, sama ada spesies, genera, antara lain.

Homologi

Untuk mewujudkan hubungan antara kumpulan organisma, watak-watak homolog harus digunakan; iaitu dua ciri yang berkongsi nenek moyang bersama. Watak dianggap homolog jika mereka memperoleh status semasa mereka dengan warisan langsung.

Misalnya, hujung atas manusia, anjing, burung dan ikan paus adalah homologus antara satu sama lain. Walaupun mereka memenuhi fungsi yang berbeza dan pada pandangan pertama kelihatan sangat berbeza, corak struktur tulang adalah sama dalam kumpulan: semuanya mempunyai humerus, diikuti oleh radius dan ulna.

Sebaliknya, sayap kelawar dan burung (kali ini bergantung kepada struktur untuk terbang) tidak homolog kerana mereka tidak memperoleh struktur ini dengan warisan langsung. Nenek moyang kedua vertebrata terbang ini tidak mempunyai sayap dan kedua-dua kumpulan memperolehnya secara konvergen.

Sekiranya kita ingin menyimpulkan hubungan filogenetik, watak-watak ini tidak berguna kerana, walaupun mereka sama, mereka tidak mencadangkan keturunan yang sama dengan organisma.

Watak-watak primitif dan terbitan derivatif

Sekarang, sifat homolog semua mamalia adalah tulang belakang. Walau bagaimanapun, struktur ini tidak berfungsi untuk membezakan mamalia dari takat lain, kerana kumpulan lain - seperti ikan dan reptilia - memiliki tulang belakang. Dalam bahasa kladistik jenis watak ini dipanggil watak berkongsi primitif atau simbologi mudah.

Sekiranya kita ingin mewujudkan hubungan filogenetik di antara mamalia menggunakan tulang belakang sebagai kriteria, kita tidak dapat membuat kesimpulan yang boleh dipercayai.

Dalam kes rambut, ia adalah watak yang dikongsi oleh semua mamalia yang tidak wujud dalam kumpulan vertebrata yang lain. Oleh itu, ia adalah watak derivatif yang dikongsi - synapomorphy - dan dianggap sebagai sesuatu yang baru dari evolusi klade tertentu..

Untuk membangunkan kladogram sistematik filogenetik mencadangkan pembentukan kumpulan taksonomi menggunakan aksara yang dikongsi bersama.

Sekolah klasifikasi: cladisme

Untuk menubuhkan klasifikasi dan hubungan filogenetik antara organisma adalah perlu untuk menggunakan norma obyektif yang menggunakan kaedah yang ketat untuk menjelaskan pola tersebut.

Untuk mengelakkan kriteria subjektif, sekolah klasifikasi muncul: taksonomi evolusi tradisional dan cladisme.

Cladism (dari bahasa Yunani clades, yang bermaksud "cawangan") atau phylogenetic sistematik telah dibangunkan pada tahun 1950 oleh ahli entomologi Jerman Willi Hennig, dan mempunyai penerimaan yang luas untuk ketegasan metodologi.

Cladists membina cladograms yang mewakili hubungan silsilah antara spesies dan taksiran terminal lain. Dengan cara yang sama, mereka mencari set pesanan watak yang dikongsi bersama atau synapomorphies.

Sekolah ini tidak menggunakan watak-watak leluhur bersama atau simptom sederhana dan hanya memberi kesahihan kepada kumpulan monophyletik; iaitu, kumpulan yang termasuk nenek moyang yang paling terkini dan semua keturunan.

Kumpulan paraphyletic (pengelompokkan organisma yang termasuk nenek moyang biasa yang paling baru, tidak termasuk keturunan mereka) atau polyphexis (pengelompokkan organisma dari nenek moyang yang berbeza) tidak sah untuk cladists.

Prinsip parsimony

Ada kemungkinan bahawa apabila menghasilkan cladogram beberapa gambaran grafik diperolehi yang menunjukkan sejarah evolusi yang berbeza dari kumpulan organisma yang sama. Dalam kes ini, kladogram yang paling "parsimonious" dipilih, yang mengandungi bilangan transformasi paling sedikit.

Dalam terang parsimony, penyelesaian terbaik untuk masalah adalah salah satu yang memerlukan paling sedikit andaian. Dalam bidang biologi ini ditafsirkan sebagai bilangan perubahan evolusi yang lebih rendah.

Perbezaan antara kladogram dan pokok filogenetik

Pada umumnya, ahli taksonomi biasanya menubuhkan perbezaan teknikal antara cladogram dan pokok phylogenetic. Ia perlu menjelaskan bahawa cladogram tidak sama dengan pokok filogenetik.

Cawangan cladogram adalah cara formal yang menunjukkan hirarki bersarang klad, sedangkan dalam pokok filogenetik cawangan adalah representasi keturunan yang telah terjadi pada masa lalu. Dengan kata lain, cladogram tidak membayangkan sejarah evolusi.

Untuk mendapatkan pokok filogenetik, adalah perlu untuk menambah maklumat tambahan: tafsiran tambahan yang berkaitan dengan nenek moyang, tempoh keturunan dalam masa dan jumlah perubahan evolusi yang berlaku antara keturunan yang dikaji.

Oleh itu, cladograms adalah perkiraan pertama untuk penciptaan akhir pokok filogenetik, yang menunjukkan corak cawangan yang mungkin.

Contohnya

Amniotes

Cladogram amniotes mewakili tiga kumpulan vertebrata tetrapod: reptilia, burung dan mamalia. Semua ini dicirikan oleh kehadiran empat lapisan (chorion, allantois, amnion dan yolk sac) dalam embrio.

Perhatikan bahawa konsep "reptilia" adalah paraphyletic, kerana ia mengecualikan burung; kerana sebab ini ia ditolak oleh klad.

Apes

Cladogram dari kera termasuk genera: Hylobates, Pongo, Gorilla, Roti dan Homo. Secara umum, konsep kera adalah paraphyletic, kerana ia tidak termasuk genus Homo (manusia kita).

Rujukan

  1. Campbell, N. A., & Reece, J. B. (2007). Biologi. Ed. Panamericana Medical.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Jemputan kepada Biologi. Ed. Panamericana Medical.
  3. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Prinsip zoologi bersepadu. New York: McGraw-Hill.
  4. Kardong, K. V. (2002). Vertebrat: anatomi komparatif, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
  5. Soler, M. (2002). Evolusi: asas Biologi. Projek Selatan.