Czym jest grupa monofiliczna?

A grupa monofilowa to grupa gatunków powiązanych ze sobą historią unikalnego pochodzenia, czyli gatunku przodków i wszystkich jego potomków.

Termin ten oznacza grupę naturalną. Przeciwstawia się terminom polifyletycznym i parafiletycznym. Te ostatnie definiują sztuczne grupy za niekompletne (parafiliczne) lub za włączenie potomków różnych przodków (polifiletyków).

Niektórzy autorzy utrzymują, że jako jedyne naturalne grupy, grupy mofilne powinny być jedynymi akceptowanymi. Ten punkt widzenia nie jest jednak jednomyślnie podzielany przez wszystkich taksonomistów i systemistów. Taksonomia numeryczna, na przykład, nie odróżnia taksonów mono, para lub polifiletycznych.

Indeks

• 1 Klasyfikacja organizmów
• 2 Szkoły taksonomiczne
  • 2.1 Taksonomia numeryczna lub fenetyczna
  • 2.2 Taksonomia ewolucyjna
  • 2.3 Taksonomia filogenetyczna lub kladystyczna
• 3 Kontrowersje między szkołami
  • 3.1 Rozbieżności
• 4 Kilka podstawowych pojęć
• 5 Reprezentacje graficzne według szkół taksonomicznych
  • 5.1 Cladograma
  • 5.2 Phenogram
  • 5.3 Filogram lub drzewo filetyczne
• 6 referencji

Klasyfikacja organizmów

Taksonomia jest nauką odpowiedzialną za klasyfikację istot żywych. Zgodnie z tym, organizmy muszą być pogrupowane w taksony, które wzajemnie się wykluczają.

Taksony te z kolei są pogrupowane w taksony o wyższych poziomach, także wzajemnie wykluczające się dla każdego z tych poziomów lub kategorii taksonomicznych.

W każdym taksonie organizmy mają atrybuty (znaki), na których opierają się taksonomowie, aby wskazać ich związek z innymi organizmami, a tym samym odgraniczyć takson biologiczny.

Istnieją różne podejścia (lub szkoły) do oceny i ważenia podobieństw (lub różnic) istniejących między tymi postaciami i podejmowania odpowiednich decyzji.

Szkoły taksonomiczne

Obecnie istnieją trzy główne szkoły taksonomiczne:

Taksonomia numeryczna lub fenetyczna

Zaproponowane przez R.R. Sokal i P.H.A. Sneath w 1963 r. Opiera się na podobieństwie lub odmienności obserwowalnych postaci, nie biorąc pod uwagę wcześniejszych hipotez dotyczących ich filogenezy, do klasyfikacji organizmów.

Wszystkie postacie mają tę samą „wartość” (podobieństwo globalne), nie biorąc pod uwagę, czy podobieństwa wynikają z homologii lub homoplazji.

Taksonomia ewolucyjna

Jest również znany jako taksonomia tradycyjna lub darwinowska. Wykorzystuje związki filogenetyczne, relacje między rodzicami (potomstwo seryjne), a także stopień zmian ewolucyjnych w celu klasyfikacji organizmów.

Umożliwia wykluczenie grup z ich taksonów macierzystych, zważywszy na ważność taksonów parafiletycznych.

Taksonomia filogenetyczna lub kladystyczna

Zaproponowane przez Williego Henniga w 1966 r. W jego książce pt Systematyka filogenetyczna. Opiera się na wspólnych podobieństwach pochodnych (homologiach) lub synapomorfiach, aby ustalić ewolucyjne związki między organizmami.

Jest podstawą najnowocześniejszych systemów klasyfikacji biologicznej i dąży do grupowania organizmów przez ich ewolucyjne związki. Rozpoznaje tylko, jak ważne są grupy monofilowe.

Kontrowersje między szkołami

Taksonomia fenetyczna jest obecnie śledzona, w ścisłym tego słowa znaczeniu, przez bardzo niewielu taksonomistów, jednak jej narzędzia są często używane przez którąkolwiek z pozostałych dwóch szkół taksonomicznych.

Zdaniem Damiena Aubert praktyka systematycznej taksonomii jest utrudniona przez zbyt wiele lat, z powodu głębokich różnic dotyczących podstaw tej dyscypliny.

Rozbieżności

Istnieją rozbieżności co do rodzaju informacji, które powinny być włączone lub wyłączone w odpowiedniej klasyfikacji istot żywych. Chociaż dwie główne szkoły systematyki rozpoznają ewolucję, mają przeciwne idee.

Kladyzm stwierdza, że ​​klasyfikacja powinna odzwierciedlać jedynie kolejność, w jakiej rozgałęzienia linii występują w drzewie życia.

Ewolucjonizm ze swej strony utrzymuje, że stopień modyfikacji, odzwierciedlony jako długość gałęzi, musi być również brany pod uwagę. Według tej szkoły wspomniana długość odzwierciedlałaby przerwy makroewolucyjne.

Kladystyczna szkoła twierdzi, że nie należy wykluczać żadnego potomka grupy zawierającej ich przodków. Z drugiej strony taksonomia ewolucyjna wyraźnie wymaga, aby potomkowie bardzo różniący się od swoich przodków byli włączani do oddzielnych grup.

W ten sposób obie szkoły często używają tych samych określeń, takich jak „monofilnie”, do oznaczania różnych pomysłów. Fakt ten, zdaniem Aubert, sprawia, że ​​badania filogenetyki globalnie błędne, a zatem klasyfikacja taksonomiczna jest wysoce niestabilna.

Wreszcie możemy wywnioskować, że jeśli chcemy przeprowadzić analizę, aby sklasyfikować jedną lub więcej taksonów i użyć postulatów trzech szkół oddzielnie, wyniki prawdopodobnie będą różne.

Kilka podstawowych pojęć

Aby właściwie zrozumieć pojęcie monofilii, musimy użyć pewnej podstawowej terminologii, według szkoły kladystycznej, między innymi:

Charakter: każdy możliwy do zaobserwowania atrybut w organizmie, którego różne przejawy nazywane są stanami, na przykład obecność włosów, piór lub łusek; rozmieszczenie geograficzne; zachowanie itp.

Stan postaci: każdy ze sposobów, w jaki ta postać może być prezentowana, zarówno pierwotna, jak i pochodna. Na przykład dwunożne chodzenie ludzi jest warunkiem pochodnym (charakterem), w przeciwieństwie do przemieszczenia w 4 kończynach (stan lub charakter przodków) innych hominidów.

Charakter plesiomorficzny: prymitywny lub przodkowy charakter wspólny dla całej grupy monofilów.

Simplesiomórfia: plesiomorfia dzielona przez dwa lub więcej taksonów.

Pochodny lub apomorficzny charakter: czy to wynika z stanu przodków, to znaczy, że wynika z transformacji postaci w badanej grupie. Stanowi początek nowego kladu.

Autapomorfia: pochodna postać niewspółdzielona. Występuje tylko w taksonu i jest często używany w mikrotaksonomii do różnicowania gatunków.

Sinapomorfia: apomorfia lub postać dzielona przez dwa lub więcej gatunków lub taksonów.

Clado (monofiletico): grupa obejmująca gatunek przodków i wszystkich jego potomków.

Homologia: warunek podobieństwa ze względu na obecność wspólnego przodka.

Homologiczny charakter: podobne postacie lub o różnych atrybutach, ale pochodzą one od wspólnego przodka.

Analogia: rozwój podobnych struktur, które spełniają tę samą funkcję, ale ich zarodkowe pochodzenie jest inne.

Homoplasy: fałszywe podobieństwo ustalone przez obecność postaci z różnych przodków. Występuje w wyniku zbieżności, równoległości lub odwrócenia.

Konwergencja: jest synonimem analogii.

Równoległość: niezależna ewolucja tego samego stanu charakteru z tego samego stanu charakteru przodków.

Odwrócenie: apomorfia, która jest następnie tracona (powraca do stanu plesiomorficznego) w jednym z taksonów grupy monofiletycznej.

Reprezentacje graficzne według szkół taksonomicznych

Cladograma

Kladogram to charakterystyczny schemat szkoły kladystycznej. W nich wyrażane są genealogiczne związki filogenetyczne, które muszą być naturalne lub monofilne, to znaczy obejmują wspólnego przodka i jego potomków.

Fenogram

Fenogramy to diagramy używane przez taksonomię fenetyczną do wyrażania klasyfikacji organizmów. Ten typ analizy akceptuje trzy typy taksonów: monofilowy, parafiletyczny i polifiletyczny.

Chociaż diagramy te są stosunkowo podobne do kladogramów, nie wyrażają związków filogenetycznych, ale raczej podobieństwa lub pozornej odmienności między organizmami.

Filogram lub drzewo filetyczne

Klasyfikacje filogenetyczne proponowane przez ewolucyjną lub klasyczną szkołę taksonomiczną wykorzystują drzewa filetyczne. Diagramy te wyrażają związki genealogiczne potomków przodków i akceptują dwa typy taksonów: monofiliczny i parafiletyczny.

Referencje

1. D. Aubert (2015). Formalna analiza terminologii filogenetycznej: w kierunku ponownego rozważenia obecnego paradygmatu w systematyce. Fitoneuron
2. D. Baum (2008). Czytanie drzewa filogenetycznego: znaczenie grup monofilowych. Edukacja przyrodnicza
3. L.M. Chiappe i G. Dyke (2002). Promieniowanie mezozoiczne ptaków. Doroczny przegląd ekologii i systematyki.
4. Kladystyka W Wikipedii. Źródło: en.wikipedia.org/wiki/Cladistics
5. W. Hennig (1966). Systematyka filogenetyczna. Univ of Of Illinois Press, Urbana
6. Monofonicznie W Wikipedii. Źródło: en.wikipedia.org/wiki/Monophyly
7. P.A. Reeves & C.M. Richards (2007). Wyróżniające się końcowe grupy monofilowe z taktyk siatkowych: Wykonywanie procedur fenetycznych, opartych na drzewach i sieci. Biologia systematyczna