Kladogram za ono što radi, Razlika s filogenetskim stablom i primjeri



kladogram to je dijagram ili razgranata shema karakteristika koje dijele skupine organizama, što predstavlja najvjerojatniju evolucijsku povijest loze. Obnova se provodi prema metodologiji koju je predložio biolog Willi Hennig.

Kladograme karakteriziraju jer grupiraju svojte na temelju njihovih sinapomorfija ili izvedenih znakova koji su zajedničkog karaktera.

indeks

  • 1 Za što se koristi??
  • 2 Kako se razrađuje?
    • 2.1 Homologije
    • 2.2 Primitivni znakovi i zajednički derivati
  • 3 Klasifikacijske škole: kladizam
    • 3.1 Načelo štednje
  • 4 Razlike između kladograma i filogenetskih stabala
  • 5 Primjeri
    • 5.1 Amniotes
    • 5.2 Majmuni
  • 6 Reference

Za što je??

Kladogrami omogućuju vizualizaciju filogenetskih odnosa između skupine ili skupina organizama od interesa.

U evolucijskoj biologiji ovi dijagrami omogućuju razradu filogenetskih stabala i stoga rekonstruiraju evolucijsku povijest grupe, pomažući u definiranju njezine klasifikacije i taksonomskih raspona..

Osim toga, pomaže razjasniti evolucijske mehanizme ispitivanjem načina na koji se organizmi mijenjaju tijekom vremena, smjerom te promjene i učestalošću u kojoj to čine..

Kako je napravljeno?

Jedan od glavnih ciljeva evolucijskih biologa je pronaći položaj vrste u "stablu života". Da bi se to postiglo, analiziraju različite karakteristike organizama, bilo da su morfološki, ekološki, etološki, fiziološki ili molekularni..

Morfološke karakteristike pojedinaca naširoko su korištene za utvrđivanje njihove klasifikacije; međutim, dolazi točka u kojoj nisu dovoljni za razlikovanje u određenim granama stabla. U ovom slučaju, molekularni alati pomažu razlučiti te odnose.

Jednom kada je lik odabran, konstruiraju se i shematski prikazuju hipoteze o rodbinskim odnosima između vrsta od interesa..

U ovom dijagramu posljedice predstavljaju hipotetske pretke u kojima je došlo do kladogeneze ili razdvajanja evolucijskih linija. Na kraju svake grane su smještene svaka od svojti koje su bile uključene u početnu analizu, jesu li vrste, rodovi, među ostalima.

homologije

Da bi se uspostavila veza između skupine organizama, moraju se koristiti homologni znakovi; dakle, dvije karakteristike koje dijele zajedničkog pretka. Znak se smatra homolognim ako je svoj trenutni status stekao izravnim nasljeđivanjem.

Na primjer, gornji ekstremiteti ljudi, pasa, ptica i kitova su homologni jedan drugome. Iako ispunjavaju različite funkcije i na prvi pogled izgledaju vrlo različito, strukturalni uzorak kostiju je isti u skupinama: svi imaju humerus, a slijede radijus i ulna.

Nasuprot tome, krila šišmiša i ptica (ovaj put ovisno o strukturi letenja) nisu homologna jer nisu stekla te strukture izravnim nasljeđivanjem. Zajednički predak ovih letećih kralješnjaka nije imao krila i obje su ga skupine stekle na konvergentan način.

Ako želimo zaključiti filogenetske odnose, ti znakovi nisu korisni jer, iako su slični, ne ukazuju adekvatno na zajedničko podrijetlo organizama..

Primitivni likovi i podijeljeni derivati

Sada je homologni karakter svih sisavaca kralježnica. Međutim, ova struktura ne služi za razlikovanje sisavaca od drugih svojti, jer druge skupine - kao što su ribe i gmazovi - posjeduju kralježnicu. U klasičnom jeziku ovaj tip karaktera naziva se primitivni zajednički karakter ili jednostavna simbologija.

Ako želimo uspostaviti filogenetske odnose između sisavaca koji koriste kičmu kao kriterij, ne možemo doći do pouzdanih zaključaka.

U slučaju kose, to je znak koji dijele svi sisavci koji ne postoje u drugim skupinama kralježnjaka. Prema tome, to je zajednički izvedeni karakter - sinapomorfija - i smatra se evolucijskom novinom određene klade..

Za razvoj kladograma filogenetska sustavnost predlaže formiranje taksonomskih skupina pomoću zajedničkih izvedenih znakova.

Škole klasifikacije: kladizam

Da bi se utvrdili klasifikacijski i filogenetski odnosi između organizama potrebno je pribjeći objektivnim normama koje koriste strogu metodu za rasvjetljavanje takvih obrazaca..

Kako bi se izbjegli subjektivni kriteriji, pojavljuju se klasifikacijske škole: tradicionalna evolucijska taksonomija i kladizam.

Kladizam (od grčkog clades, što znači "grana") ili sustavni filogenetski razvio je 1950. njemački entomolog Willi Hennig, i ima široko prihvaćanje zbog svoje metodološke strogosti..

Kladisti konstruiraju kladograme koji predstavljaju genealoške odnose između vrsta i drugih terminalnih svojti. Na isti način, oni traže naručene skupove izvedenih znakova ili sinapomorfije.

Ova škola ne koristi zajedničke znakove predaka ili jednostavne morfologije i daje valjanost samo monofiletičkim skupinama; to jest, grupacije koje uključuju najnovijeg zajedničkog pretka i sve potomke.

Parapylletic grupe (grupe organizama koje uključuju najnovijeg zajedničkog pretka, isključujući neke od njihovih potomaka) ili polifheks (grupacije organizama iz različitih predaka) ne vrijede za kladiste.

Načelo štednje

Moguće je da se pri izradi kladograma dobije nekoliko grafičkih prikaza koji pokazuju različite evolucijske povijesti iste skupine organizama. U ovom slučaju, bira se najtipičniji kladogram koji sadrži najmanji broj transformacija.

U svjetlu štedljivosti, najbolje rješenje za problem je ono koje zahtijeva najmanji broj pretpostavki. U području biologije to se tumači kao manji broj evolucijskih promjena.

Razlike između kladograma i filogenetskih stabala

Općenito, taksonomisti obično uspostavljaju tehničke razlike između kladograma i filogenetskog stabla. Potrebno je pojasniti da kladogram nije strogo ekvivalentan filogenetskom stablu.

Grane kladograma su formalni način ukazivanja na ugnježđenu hijerarhiju klada, dok su na filogenetskom stablu grane reprezentacije loze koje su se dogodile u prošlosti. Drugim riječima, kladogram ne podrazumijeva evolucijsku povijest.

Da bi se dobilo filogenetsko stablo potrebno je dodati dodatne informacije: dodatna tumačenja vezana uz pretke, trajanje loze u vremenu i količinu evolucijskih promjena koje su se dogodile između ispitivanih linija.

Stoga su kladogrami prve aproksimacije za konačnu izradu filogenetskog stabla, što ukazuje na mogući uzorak grananja.

Primjeri

amnioti

Kladogram amniota predstavlja tri skupine tetrapodnih kralješnjaka: gmazovi, ptice i sisavci. Sve to karakterizira prisutnost četiriju slojeva (chorion, alantois, amnion i žumanjčana vreća) u embriju.

Imajte na umu da je pojam "reptila" parafiletičan, jer isključuje ptice; zbog toga ga kladisti odbacuju.

majmunski

Kladogram majmuna uključuje rodove: Hylobati, Pongo, Gorila, kruh i homić. Popularno, koncept majmuna je parafiletičan, jer isključuje rod homić (mi ljudi).

reference

  1. Campbell, N.A., & Reece, J. B. (2007). biologija. Ed Panamericana Medical.
  2. Curtis, H., i Schnek, A. (2006). Poziv na biologiju. Ed Panamericana Medical.
  3. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije. New York: McGraw-Hill.
  4. Kardong, K. V. (2002). Kralježnjaci: komparativna anatomija, funkcija, evolucija. McGraw-Hill.
  5. Soler, M. (2002). Evolucija: osnova biologije. Južni projekt.