หุ้น:
Cladogram สำหรับสิ่งที่ทำงานแตกต่างกับต้นไม้สายวิวัฒนาการและตัวอย่าง
cladograma มันเป็นไดอะแกรมหรือรูปแบบการแยกสาขาของลักษณะที่ใช้ร่วมกันโดยกลุ่มของสิ่งมีชีวิตซึ่งแสดงถึงประวัติศาสตร์วิวัฒนาการที่เป็นไปได้มากที่สุดของสายเลือด การฟื้นฟูจะดำเนินการตามวิธีการที่เสนอโดยนักชีววิทยา Willi Hennig.
cladogramas นั้นมีลักษณะเนื่องจากพวกมันจัดกลุ่ม taxa โดยยึดตาม synapomorphies หรืออักขระที่ได้รับซึ่งเป็นอักขระที่ใช้ร่วมกัน.
ดัชนี
- 1 มันใช้ทำอะไร?
- 2 มันอธิบายได้อย่างไร?
- 2.1 Homologies
- 2.2 ตัวละครดั้งเดิมและตราสารอนุพันธ์ที่ใช้ร่วมกัน
- 3 โรงเรียนการจำแนกประเภท: cladism
- 3.1 หลักการของความประหยัด
- 4 ความแตกต่างระหว่าง cladograms และต้นไม้สายวิวัฒนาการ
- 5 ตัวอย่าง
- 5.1 Amniotes
- 5.2 ลิง
- 6 อ้างอิง
มีไว้เพื่ออะไร??
cladograms อนุญาตให้เห็นภาพความสัมพันธ์ของวิวัฒนาการทางพันธุกรรมระหว่างกลุ่มหรือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่น่าสนใจ.
ในวิวัฒนาการทางชีววิทยาไดอะแกรมเหล่านี้ทำให้สามารถสร้างรายละเอียดของต้นไม้สายวิวัฒนาการได้ดังนั้นจึงสร้างประวัติศาสตร์วิวัฒนาการใหม่ของกลุ่มขึ้นมาใหม่เพื่อช่วยในการจำแนกประเภทและช่วงอนุกรมวิธาน.
นอกจากนี้ยังช่วยอธิบายกลไกวิวัฒนาการโดยการตรวจสอบวิธีการที่สิ่งมีชีวิตเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาทิศทางของการเปลี่ยนแปลงนี้และความถี่ที่พวกมันทำ.
มันเป็นอย่างไร?
หนึ่งในวัตถุประสงค์หลักของนักชีววิทยาวิวัฒนาการคือการค้นหาตำแหน่งของสิ่งมีชีวิตใน "ต้นไม้แห่งชีวิต" เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้พวกเขาวิเคราะห์ลักษณะต่าง ๆ ในสิ่งมีชีวิตไม่ว่าจะเป็นทางสัณฐานวิทยานิเวศวิทยา ethological สรีรวิทยาหรือโมเลกุล.
ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของแต่ละบุคคลได้ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางเพื่อจัดประเภทของพวกเขา; อย่างไรก็ตามมีจุดที่พวกเขาไม่เพียงพอที่จะแยกแยะในบางสาขาของต้นไม้มา ในกรณีนี้เครื่องมือระดับโมเลกุลช่วยให้มองเห็นความสัมพันธ์เหล่านี้.
เมื่อตัวละครได้รับเลือกแล้วสมมติฐานของความสัมพันธ์ทางเครือญาติระหว่างสปีชี่ที่น่าสนใจจะถูกสร้างขึ้นและแสดงเป็นแผนผัง.
ในแผนภาพนี้การขยายสาขาเป็นตัวแทนบรรพบุรุษสมมุติที่มีเหตุการณ์ของ cladogenesis หรือการแยกเชื้อสายวิวัฒนาการ ในตอนท้ายของแต่ละสาขาจะวางแต่ละแท็กซ่าที่รวมอยู่ในการวิเคราะห์เบื้องต้นไม่ว่าจะเป็นสปีชีส์สกุลจำพวกและอื่น ๆ.
homologies
เพื่อสร้างความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มของสิ่งมีชีวิตต้องใช้ตัวอักษรที่คล้ายคลึงกัน; นั่นคือสองลักษณะที่แบ่งปันบรรพบุรุษร่วมกัน ตัวละครถือเป็นเหมือนกันถ้าพวกเขาได้รับสถานะปัจจุบันของพวกเขาโดยการสืบทอดโดยตรง.
ตัวอย่างเช่นแขนขาสูงสุดของมนุษย์สุนัขนกและปลาวาฬนั้นมีความคล้ายคลึงกัน ถึงแม้ว่าพวกมันจะทำหน้าที่ต่าง ๆ ได้อย่างสมบูรณ์ แต่เมื่อมองอย่างแรกมันก็ดูแตกต่างกันมาก แต่รูปแบบโครงสร้างของกระดูกนั้นเหมือนกันในกลุ่ม: พวกมันมีกระดูกตามด้วยรัศมีและท่อน.
ในทางตรงกันข้ามปีกของค้างคาวและนก (คราวนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างการบิน) ไม่เหมือนกันเพราะพวกเขาไม่ได้รับโครงสร้างเหล่านี้โดยการสืบทอดโดยตรง บรรพบุรุษของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่บินได้เหล่านี้ไม่มีปีกและทั้งสองกลุ่มได้มาในลักษณะลู่เข้าหากัน.
ถ้าเราต้องการอนุมานความสัมพันธ์ทางสายวิวัฒนาการตัวละครเหล่านี้ไม่มีประโยชน์เพราะแม้ว่าพวกมันจะคล้ายกัน แต่ก็ไม่ได้บ่งบอกถึงบรรพบุรุษของสิ่งมีชีวิตอย่างพอเพียง.
อักขระดั้งเดิมและอนุพันธ์ที่ใช้ร่วมกัน
ตอนนี้ลักษณะที่คล้ายคลึงกันของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิดคือกระดูกสันหลัง อย่างไรก็ตามโครงสร้างนี้ไม่ได้ให้บริการในการแยกสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมออกจากแท็กซ่าอื่น ๆ เนื่องจากกลุ่มอื่น ๆ เช่นปลาและสัตว์เลื้อยคลานเป็นเจ้าของกระดูกสันหลัง ในภาษา cladistic อักขระประเภทนี้เรียกว่าอักขระที่ใช้ร่วมกันดั้งเดิมหรือสัญลักษณ์ง่าย ๆ.
หากเราต้องการสร้างความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการระหว่างสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโดยใช้กระดูกสันหลังเป็นเกณฑ์เราไม่สามารถสรุปได้อย่างน่าเชื่อถือ.
ในกรณีของผมมันเป็นตัวละครที่ใช้ร่วมกันโดยสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกตัวที่ไม่มีอยู่ในกลุ่มสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ ดังนั้นจึงเป็นตัวละครอนุพันธ์ที่ใช้ร่วมกัน - synapomorphy - และถือว่าเป็นความแปลกใหม่วิวัฒนาการของ clade ที่เฉพาะเจาะจง.
ในการพัฒนา cladogram นั้นระบบวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการได้เสนอการก่อตัวของกลุ่มอนุกรมวิธานโดยใช้ตัวละครที่ได้รับร่วมกัน.
โรงเรียนจำแนก: cladism
เพื่อสร้างการจำแนกประเภทและสัมพันธภาพทางสายวิวัฒนาการระหว่างสิ่งมีชีวิตมีความจำเป็นที่จะต้องใช้บรรทัดฐานวัตถุประสงค์ที่ใช้วิธีการที่เข้มงวดเพื่ออธิบายรูปแบบดังกล่าว.
เพื่อหลีกเลี่ยงเกณฑ์เชิงอัตวิสัยโรงเรียนจัดหมวดหมู่จึงเกิดขึ้น: อนุกรมวิธานวิวัฒนาการแบบดั้งเดิมและลัทธิ cladism.
Cladism (จากภาษากรีก clades, ซึ่งหมายถึง "สาขา") หรือระบบวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการได้รับการพัฒนาในปี 1950 โดยนักกีฏวิทยาชาวเยอรมัน Willi Hennig และได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางสำหรับความเข้มงวดของระเบียบวิธี.
Cladists สร้าง cladograms ที่แสดงถึงความสัมพันธ์ในลำดับวงศ์ตระกูลระหว่างสปีชีส์และเทอร์มินัลแท็กซ่าอื่น ๆ ในทำนองเดียวกันพวกเขามองหาชุดอักขระที่ได้รับการแชร์หรือ synapomorphies ที่สั่งไว้.
โรงเรียนนี้ไม่ได้ใช้ตัวละครบรรพบุรุษร่วมกันหรือ simpleiomorphies และให้ความถูกต้องกับกลุ่ม monophyletic; นั่นคือการจัดกลุ่มที่มีบรรพบุรุษร่วมกันล่าสุดและลูกหลานทั้งหมด.
กลุ่ม Paraphyletic (การรวมกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีบรรพบุรุษร่วมกันล่าสุดไม่รวมลูกหลานบางคน) หรือ polyphexis (กลุ่มของสิ่งมีชีวิตจากบรรพบุรุษที่แตกต่างกัน) ไม่ถูกต้องสำหรับ cladists.
หลักการของความประหยัด
มีความเป็นไปได้ว่าเมื่อสร้าง cladogram เราจะได้รับภาพกราฟิกจำนวนมากที่แสดงประวัติวิวัฒนาการที่แตกต่างกันของสิ่งมีชีวิตกลุ่มเดียวกัน ในกรณีนี้ cladogram "parsimonious" ส่วนใหญ่จะถูกเลือกซึ่งมีจำนวนการแปลงน้อยที่สุด.
วิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดคือปัญหาที่ต้องใช้จำนวนสมมติฐานน้อยที่สุด ในสาขาชีววิทยาสิ่งนี้ถูกตีความว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการที่ต่ำกว่า.
ความแตกต่างระหว่าง cladograms และต้นไม้สายวิวัฒนาการ
โดยทั่วไป taxonomists มักจะสร้างความแตกต่างทางเทคนิคระหว่าง cladogram และต้นไม้ phylogenetic มีความจำเป็นที่จะต้องชี้แจงว่า cladogram นั้นไม่เทียบเท่าต้นไม้ phylogenetic อย่างเคร่งครัด.
กิ่งก้านของ cladogram เป็นวิธีที่เป็นทางการในการระบุลำดับชั้นของ clades ที่ซ้อนกันในขณะที่ต้นไม้ phylogenetic กิ่งไม้นั้นเป็นตัวแทนของเชื้อสายที่เกิดขึ้นในอดีต กล่าวอีกนัยหนึ่งว่า cladogram ไม่ได้บ่งบอกถึงประวัติศาสตร์วิวัฒนาการ.
เพื่อให้ได้ต้นไม้ phylogenetic มีความจำเป็นต้องเพิ่มข้อมูลพิเศษ: การตีความเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับบรรพบุรุษระยะเวลาของเชื้อสายในเวลาและปริมาณของการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการที่เกิดขึ้นระหว่างเชื้อสายการศึกษา.
ดังนั้น cladograms เป็นการประมาณครั้งแรกสำหรับการสร้างขั้นสุดท้ายของต้นไม้สายวิวัฒนาการซึ่งบ่งบอกถึงรูปแบบการแตกแขนงที่เป็นไปได้.
ตัวอย่าง
amniote
cladogram ของน้ำคร่ำเป็นตัวแทนของสัตว์มีกระดูกสันหลังสามกลุ่ม ได้แก่ สัตว์เลื้อยคลานนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ทั้งหมดเหล่านี้โดดเด่นด้วยการปรากฏตัวของสี่ชั้น (chorion, allantois, amnion และ yolk sac) ในตัวอ่อน.
โปรดทราบว่าแนวคิดของ "สัตว์เลื้อยคลาน" คือ paraphyletic เนื่องจากไม่รวมถึงนก ด้วยเหตุนี้มันถูกปฏิเสธโดย cladists.
เหมือนลิง
cladogram ของลิงรวมถึงจำพวก: Hylobates, Pongo, Gorilla, ขนมปัง และ ตุ๊ด. แนวคิดของลิงคือ paraphyletic เพราะมันไม่รวมสกุล ตุ๊ด (มนุษย์เรา).
การอ้างอิง
- Campbell, N. A. , & Reece, J. B. (2007). ชีววิทยา. Ed. Panamericana การแพทย์.
- Curtis, H. , & Schnek, A. (2006). ขอเชิญทางชีววิทยา. Ed. Panamericana การแพทย์.
- Hickman, C. P. , Roberts, L.S. , Larson, A. , Ober, W.C. , & Garrison, C. (2001). หลักการบูรณาการทางสัตววิทยา. นิวยอร์ก: McGraw-Hill.
- Kardong, K. V. (2002). สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม: กายวิภาคเปรียบเทียบฟังก์ชั่นวิวัฒนาการ. McGraw-Hill.
- Soler, M. (2002). วิวัฒนาการ: พื้นฐานของชีววิทยา. โครงการภาคใต้.