Definice a příklady Sinapomorfie



Jeden synapomorfie je to veškerý charakter, který je vyloučen ze skupiny druhů a společného předka, který je definuje. Termín pochází z řečtiny a znamená "založený na sdílené formě".

Synapomorfie umožňují definovat taxony v oblasti evoluční biologie. Proto mají interpretační hodnotu pouze v rámci taxonomické úrovně, ve které mluví. To znamená, že jsou relativní.

Synapomorphies jsou odvozené charaktery, které definují bod divergence ve kterém taxon následoval evoluční trajektorii jiný než sesterský taxon. Synapomorfie je homologie mezi druhem stejného taxonu, který jej sdílí.

Například mléčné žlázy jsou synapomorfie savců, která definuje. Je to charakter, který sdílejí všichni členové třídy Mammalia, která má být monofyletická. To znamená, že všichni jeho členové mají stejný původ a žádný z nich není mimo takto definovaný taxon.

Synapomorphy je termín používaný cladist školou systematické biologie. Podle toho mohou být všechny živé bytosti klasifikovány na základě jejich odvozených charakteristik. Navíc, z této analýzy lze také považovat evoluční historii druhu a vztahy příbuznosti mezi nimi.

Index

  • 1 Užitečnost synapomorfií v evoluční analýze
    • 1.1 Unikátní trajektorie
    • 1.2 Postavy předků
  • 2 Příklady synapomorfií
    • 2.1 Cordados
    • 2.2 Spermatofyty
  • 3 Molekulární synapomorfie
  • 4 Odkazy

Užitečnost synapomorfií v evoluční analýze

Jediný synapomorphies definuje monophyly daného taxonu. I když se zdá, že některé druhy neprokazují přítomnost charakteru, existují dva způsoby, jak jej interpretovat.

Někdy, v jedinečných a specifických evolučních trajektoriích skupiny, charakter byl ztracen sekundárně. To znamená, že druhy nebo skupiny druhů jsou odvozeny od předků, kteří sdílejí charakter.

Klasickým případem je kytovci, kteří navzdory tomu, že jsou savci, nepředstavují chlupy. Vlasy jsou další synapomorfie savců.

Druhým důvodem je výskyt pokročilé fáze změny charakteru ve skupině, která se zdá, že ji nemá. To znamená, že mají modifikovanou synapomorfii. Toto je případ redukce zadních křídel přeměněných na halteres u hmyzu třídy Diptera.

Unikátní trajektorie

V každém případě, synapomorphies jsou charaktery používané definovat skupiny evoluční studie v cladistics. Aby byla synapomorfie považována za takovou, musela být výsledkem jedinečné trajektorie.

To znamená, že složitá řada mutací (na všech úrovních a všech typů), která vedla k jejímu vzniku v předkovi a jeho potomcích, nastala pouze jednou.

Pokud se zdá, že jiná skupina vykazuje charakter, může být analyzována, pokud to, co je pozorováno, není analogií místo homologie. To znamená, že dvě různé skupiny mohou dosáhnout podobného charakteru různými způsoby. To je to, co se v evoluční biologii nazývá homoplázie.

Postavy předků

A konečně, jednoduché pojetí představují postavy předků. To znamená ty, které jsou sdíleny dvěma taxony spojenými se společným původem. Synapomorfie zřejmě oddělují dva taxony a definují je jako takové (tj. Odlišné).

Příklady synapomorfií

Příklady, které uvedeme později, se týkají dvou velkých skupin živých bytostí. Synapomorfie však lze nalézt na jakékoli úrovni hierarchické klasifikační stupnice živých bytostí.

To znamená, že každý taxon je definován tímto způsobem právě proto, že existuje alespoň jedna synapomorfie, která ho definuje.

Cordados

Akordové jsou skupinou zvířat (s rozsahem kmene), které jsou charakterizovány prezentací notocordia nebo hřbetní šňůry v určitém bodě svého vývoje..

Představují četné evoluční pokroky a dokázali v podstatě kolonizovat všechna dostupná stanoviště planety.

Nejpočetnější skupinou chordátů je třída Vertebrata. Chordáty mají jedinečné nebo exkluzivní znaky (synapomorfie), které je definují a které zahrnují:

- Přítomnost dorzální šňůry mezi zažívacím traktem a nervovým systémem.

- Přítomnost dorzální nervové trubice.

- Podélné segmentové svalstvo.

- Faryngeální otvory.

- Endostil (pláštěnky, amfioxus, larvy lamprey): pokročilý homologní charakter je štítná žláza u obratlovců.

- Post-cola.

Mnoho z těchto synapomorphies dalo svah jedinečným evolučním specializacím uvnitř těchto skupin zvířat. Notocordio, například, dal svah páteře u obratlovců.

Spermatophytes

Spermatophytes představuje monophyletic skupinu cévnatých rostlin, které seskupí všechny ty to produkovat semena.

Synapomorfie, která definuje skupinu, je tedy produkce semen, nikoliv přítomnost cévního systému, protože ji mají i jiné rostliny bez semen. To znamená, že každá rostlina s osivem je cévní, ale ne každá cévnatá rostlina produkuje semena.

Je to skupina rostlin, která představuje největší biologickou rozmanitost, nejrozsáhlejší geografické rozšíření a nejúspěšnější ekologické adaptace. Mezi synapomorfiemi rostlin se semeny patří:

- Produkce semen.

- Produkce "sekundárního" xylému, přinejmenším rodově.

- Axilární větev.

Spermatofyty jsou zase rozděleny do dvou velkých monofyletických skupin: gymnosperms a angiosperms nebo kvetoucích rostlin. Každý z nich představuje synapomorfie společné pro druhy, které je obsahují.

Molekulární synapomorfie

Nemělo by být chápáno, že celá synapomorfie je morfologická, strukturní nebo funkční. To znamená, že ne každý vztah příbuzenství je založen na fenotypech. Naopak molekulární systematika a molekulární evoluce prokázaly rozlišovací schopnost sekvencí biologických makromolekul.

To platí zejména díky pokroku ve stále silnějších a přístupnějších technikách sekvencování DNA. Analýza DNA a proteinových sekvencí zcela revolucionizovala náš pohled na vztah příbuznosti mezi druhy. Ve skutečnosti, oni dali úplně novou topologii ke stejnému stromu života.

Porovnáme-li nukleotidovou sekvenci určitého genu mezi různými druhy, můžeme také nalézt synapomorfie. Tyto informace mohou také poskytnout aminokyselinové sekvence proteinů.

Tyto studie se ukázaly jako velmi užitečné při studiu systematiky, fylogeneze a evoluce. Ve skutečnosti musí být dnes každý navrhovaný fylogenetický vztah, popis druhu, evoluční trajektorie atd. Podložen molekulárními daty..

Tato integrativní a multidisciplinární vize umožnila vyjasnit mnohé z pochybností, že jednoduchá morfologie a fosilní záznam neumožňují řešit v minulosti..

Odkazy

  1. Hall, B. K. (2003) Sestup s modifikací: homologie a homoplasie, která je základem jednoty, jak je vidět na základě analýzy vývoje a vývoje. Biological Reviews of Cambridge Philosophical Society, 78: 409-433.
  2. Hall, B. K. (2007) Homoplasy a homologie: dichotomie nebo kontinuum? Journal of Human Evolution, 52: 473-479.
  3. Loconte, H., Stevenson, D. W. (1990) Cladistics of Spermatophyta. Brittonia, 42: 197-211.
  4. Page, R. D. M., Holmes, E.C. (1998). Molekulární evoluce: fylogenetický přístup. Blackwell Publishing Ltd.
  5. Skotsko, R. W. (2010) Hluboká homologie: pohled ze systematiky. BioEssays, 32: 438-449.