Cladogram för vad som fungerar, Skillnad med fylogenetisk träd och exempel



en cladograma det är ett diagram eller grenat schema av egenskaperna som delas av en grupp av organismer, som representerar den mest sannolika evolutionära historien av linjen. Rekonstruktionen utförs enligt den metod som biologen Willi Hennig föreslog.

Kladogramerna kännetecknas av att de grupperar taxan baserat på deras synapomorfer eller härledda tecken som är av delad karaktär.

index

  • 1 Vad används det för??
  • 2 Hur är det utarbetat?
    • 2.1 Homologier
    • 2.2 Primitiva tecken och delade derivat
  • 3 klassificeringsskolor: cladism
    • 3.1 Principen om parsimoni
  • 4 Skillnader mellan kladogram och fylogenetiska träd
  • 5 exempel
    • 5.1 amnioter
    • 5.2 Apes
  • 6 referenser

Vad är det för??

Kladogrammen tillåter att visualisera de fylogenetiska relationerna mellan en grupp eller grupper av intressanta organismer.

I den evolutionära biologin möjliggör dessa diagrammer utarbetandet av fylogenetiska träd och därför rekonstruerar en grupps evolutionära historia, vilket bidrar till att definiera dess klassificering och taksonomiska intervall.

Det bidrar också till att belysa de evolutionära mekanismer som undersöker hur organismer förändras över tiden, riktningen av denna förändring och hur ofta gör.

Hur är det gjort?

Ett av huvudämnena hos evolutionära biologer är att hitta artens ställning i "livets träd". För att uppnå detta analyserar de olika egenskaper i organismer, vare sig de är morfologiska, ekologiska, etologiska, fysiologiska eller molekylära..

De morfologiska egenskaperna hos individer har använts i stor utsträckning för att fastställa deras klassificering. Men det kommer en punkt där de inte räcker för att diskriminera i specifika grenar av trädet. I det här fallet hjälper de molekylära verktygen att skilja dessa förhållanden.

När karaktären väljs utförs hypoteserna av släktskapsförhållanden mellan intressanta arter och representeras schematiskt..

I detta diagram representerar förgreningar hypotetiska förfäder där en händelse av kladogenes eller separation av de evolutionära linjerna inträffade. I slutet av varje gren placeras var och en av de taxa som inkluderades i den inledande analysen, vare sig arter, släktingar, bland andra.

homologier

För att fastställa relationerna mellan en grupp av organismer måste homologa karaktärer användas; det vill säga två egenskaper som delar en förfader gemensamt. En karaktär anses vara en homolog om de förvärvat sin nuvarande status genom direkt arv.

Till exempel är de övre extremiteterna hos människor, hundar, fåglar och valar homologa med varandra. Även olika funktioner och vid första anblicken ser mycket annorlunda, är den strukturella mönster av benen samma grupper: alla har en överarmsbenet, följt radie och ulna.

Däremot är vingarna av fladdermöss och fåglar (denna gång beroende på strukturen att flyga) inte homologa eftersom de inte förvärvade dessa strukturer genom direkt arv. Den gemensamma förfader till dessa flygande ryggradsdjur hade inga vingar och båda grupperna förvärvade det på ett konvergerande sätt.

Om vi ​​vill härleda de fylogenetiska relationerna är dessa karaktärer inte användbara eftersom de inte på ett tillräckligt sätt indikerar organismernas gemensamma anor.

Primitiva tecken och delade derivat

Nu är en homolog karaktär hos alla däggdjur ryggraden. Denna struktur tjänar dock inte till att skilja däggdjur från andra taxa, eftersom andra grupper - som fisk och reptiler - äger ryggraden. I det kladistiska språket kallas denna typ av karaktär primitiv delad karaktär eller enkel symbologi.

Om vi ​​vill etablera fylogenetiska relationer bland däggdjur som använder ryggraden som kriterium, kan vi inte komma till någon tillförlitlig slutsats.

När det gäller hår är det en karaktär som delas av alla däggdjur som inte finns i andra grupper av ryggradsdjur. Därför är det en gemensam avledad karaktär - synapomorfi - och anses vara en evolutionär nyhet av en specifik klade..

För att utveckla ett kladogram föreslår filogenetiska systematik bildandet av taxonomiska grupper med hjälp av delade härledda tecken.

Klassificeringsskolor: cladism

För klassificering och fylogenetiska relationer mellan organismer är det nödvändigt att använda objektiva standarder med hjälp av en rigorös metod för att belysa dessa mönster.

För att undvika subjektiva kriterier uppstår klassificeringsskolor: traditionell evolutionär taxonomi och kladism.

Kladism (från grekiska clade, vilket betyder "gren") eller systematisk fylogenetik utvecklades 1950 av den tyska entomologen Willi Hennig och har bred acceptans för sin metodiska stränghet.

Cladists konstruerar kladogram som representerar de släktforskning mellan arter och andra terminal taxa. På samma sätt söker de efter beställda uppsättningar av delade härledda tecken eller synapomorfer.

Den här skolan använder inte gemensamma förfader eller simpleiomorfier och ger endast giltighet till de monofyletiska grupperna. det vill säga grupperingar som inkluderar den senaste gemensamma förfaderen och alla efterkommande.

Parafyletiska grupper (grupperingar av organismer som innehåller den senaste gemensamma förfäderna, exklusive några av deras efterkommande) eller polyphexis (grupperingar av organismer från olika förfäder) är inte giltiga för cladists.

Principen om parsimoni

Det är möjligt att när man producerar ett kladogram erhålls flera grafiska representationer som visar olika evolutionära historier av samma grupp av organismer. I det här fallet väljs det mest "parsimoniska" kladogrammet, vilket innehåller det minsta antalet transformationer.

I ljuset av parsimon är den bästa lösningen på ett problem en som kräver det minsta antalet antaganden. På biologins område tolkas detta som ett lägre antal evolutionära förändringar.

Skillnader mellan kladogram och fylogenetiska träd

Generellt upprättar taxonomer vanligtvis tekniska skillnader mellan ett kladogram och ett fylogenetiskt träd. Det är nödvändigt att klargöra att ett kladogram inte strikt motsvarar ett fylogenetiskt träd.

Kladografens grenar är ett formellt sätt att indikera en kapslad hierarki av klader, medan filialerna i ett fylogenetiskt träd är representationer av linjer som har inträffat i det förflutna. Med andra ord innebär kladotolen inte en evolutionshistoria.

För att erhålla ett fylogenetiskt träd är det nödvändigt att lägga till ytterligare information: Ytterligare tolkningar relaterade till förfäderna, längden på linjerna i tid och mängden evolutionära förändringar som har inträffat mellan de studerade linjerna.

Kladogram är därför de första approximationerna för det slutliga skapandet av ett fylogenetiskt träd, vilket indikerar det möjliga förgreningsmönstret.

exempel

amnioter

Ammonoternas kladogram representerar tre grupper av tetrapodvertebrater: reptiler, fåglar och däggdjur. Alla dessa kännetecknas av närvaron av fyra lager (korion, allantois, amnion och äggula) i embryot.

Observera att begreppet "reptil" är paraphyletic, eftersom det utesluter fåglar; Av den anledningen avvisas det av cladists.

simian

Apes kladogram inkluderar släkten: Hylobates, Pongo, Gorilla, bröd och homo. Populärt är konceptet apa paraphyletiskt, eftersom det utesluter släktet homo (oss människor).

referenser

  1. Campbell, N. A., & Reece, J. B. (2007). biologi. Ed. Panamericana Medical.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Inbjudan till biologi. Ed. Panamericana Medical.
  3. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrerade zoologiska principer. New York: McGraw-Hill.
  4. Kardong, K. V. (2002). Ryggradsdjur: jämförande anatomi, funktion, utveckling. McGraw-Hill.
  5. Soler, M. (2002). Evolution: grunden för biologi. South Project.