Polifilia -Polyphyly

W tym drzewie filogenetycznym grupy niebieska i czerwona (które są zarówno monofiletyczne ) nie mają wspólnego przodka; jeśli obie mają cechy, które wydają się podobne, niebieska i czerwona grupa tworzą grupę polifiletyczną .
Kladogram naczelnych , ukazujący monofilię (małpy, kolor żółty), parafilię (małpiatki, kolor cyjan, w tym czerwoną plamę) i polifilię (naczelne aktywne w nocy, lorysy i wyraki , kolor czerwony) .
Grupy filogenetyczne: takson monofiletyczny (na żółto, klad zauropsyda grupujący „gady i ptaki”) zawiera wspólnego przodka i wszystkich jego potomków. Takson parafiletyczny (w kolorze cyjan „gady”) zawiera ostatniego wspólnego przodka, ale nie zawiera wszystkich potomków tego przodka. Takson polifiletyczny (na czerwono grupa Hemotermia zawierająca ciepłokrwiste czworonogi ) nie zawiera najnowszego wspólnego przodka wszystkich swoich członków.

Grupa lub zespół polifiletyczny to zbiór organizmów lub innych ewoluujących elementów, które zostały zgrupowane na podstawie cech, które nie implikują, że mają wspólnego przodka, który nie jest również wspólnym przodkiem wielu innych taksonów (oczywiście, jeśli "życie" jest monofiletyczne , wtedy każdy zestaw organizmów ma wspólnego przodka w pewnym momencie z powrotem w korzeniu drzewa). Termin ten jest często stosowany w odniesieniu do grup o podobnych cechach znanych jako homoplazja , które wyjaśnia się jako wynik zbieżnej ewolucji . Układ członków grupy polifiletycznej nazywamy polifilią / ˈ p ɒ l ɪ ˌ f l i / .

Alternatywnie, polifiletic jest po prostu używany do opisania grupy, której członkowie pochodzą z wielu źródeł przodków, niezależnie od podobieństwa cech. Na przykład biologiczna charakterystyka stałocieplności ewoluowała oddzielnie u przodków ssaków i u przodków ptaków. Inne grupy polifiletyczne to na przykład glony , rośliny fotosyntetyczne C4 i bezzębne .

Wielu biologów stara się unikać homoplazji przy grupowaniu taksonów , dlatego często celem jest wyeliminowanie grup, które są polifiletyczne. Jest to często bodziec do poważnych rewizji schematów klasyfikacji.

Badacze zajmujący się bardziej ekologią niż systematyką mogą traktować grupy polifiletyczne jako uzasadniony temat; Na przykład podobieństwa w aktywności w obrębie grupy grzybów Alternaria mogą skłaniać badaczy do uznania tej grupy za ważny rodzaj , jednocześnie uznając jej polifilię. W ostatnich badaniach koncepcje monofilii , parafilii i polifilii zostały wykorzystane do wydedukowania kluczowych genów do kodowania kreskowego różnych grup gatunków.

Etymologia

Termin polifil , lub polifiletyczny , wywodzi się od dwóch starożytnych greckich słów: πολύς ( polús ), co oznacza „wiele, dużo” i φῦλον ( phûlon ), co oznacza „rodzaj, gatunek” i odnosi się do faktu, że polifiletyczny grupa obejmuje organizmy (np. rodzaje, gatunki) pochodzące z wielu źródeł przodków.

Odwrotnie, termin monofiletyczny lub monofiletyczny opiera się na starożytnym greckim przedrostku μόνος ( mónos ), co oznacza „samotny, jedyny, niepowtarzalny” i odnosi się do faktu, że grupa monofiletyczna obejmuje organizmy składające się ze wszystkich potomków jedynego wspólnego przodka .

Dla porównania, termin parafiletyczny lub parafiletyczny używa starożytnego greckiego przedrostka παρά ( pará ), oznaczającego „obok, blisko” i odnosi się do sytuacji, w której jedna lub kilka podgrup monofiletycznych pozostaje poza wszystkimi innymi potomkami unikalnego wspólnego przodek.

Unikanie

W wielu szkołach taksonomii odradza się uznawanie grup polifiletycznych w klasyfikacji. Grupy monofiletyczne (tj. klady ) są uważane przez te szkoły myślenia za jedyne słuszne ugrupowania organizmów , ponieważ są one diagnozowane („zdefiniowane”, w mowie potocznej) na podstawie synapomorfii , podczas gdy grupy parafiletyczne lub polifiletyczne nie. Z perspektywy przodków klady są proste do zdefiniowania w terminach czysto filogenetycznych bez odniesienia do kladów wprowadzonych wcześniej: na przykład definicja kladu oparta na węzłach może brzmieć „Wszyscy potomkowie ostatniego wspólnego przodka gatunków X i Y”. Z drugiej strony, grupy polifiletyczne można określić jako połączenie kilku kladów, na przykład „latające kręgowce składają się z kladów nietoperzy, ptaków i pterozaurów”.

Z praktycznego punktu widzenia grupowanie gatunków monofiletycznie ułatwia przewidywanie znacznie bardziej niż grupowanie polifiletyczne. Na przykład zaklasyfikowanie nowo odkrytej trawy do rodziny monofiletycznej Poaceae , prawdziwych traw, od razu skutkuje licznymi przewidywaniami dotyczącymi jej budowy oraz cech rozwojowych i reprodukcyjnych, które są synapomorfiami tej rodziny. W przeciwieństwie do tego, przypisanie Linneusza roślin z dwoma pręcikami do polifiletycznej klasy Diandria, choć praktyczne do identyfikacji, okazuje się bezużyteczne do przewidywania, ponieważ obecność dokładnie dwóch pręcików rozwinęła się zbieżnie w wielu grupach. Sukces przewidywania jest kamieniem probierczym, za pomocą którego ocenia się teorie we wszystkich naukach eksperymentalnych.

Gatunki polifiletyczne

Gatunki mają szczególny status w systematyce jako obserwowalna cecha samej przyrody i jako podstawowa jednostka klasyfikacji. Zazwyczaj zakłada się pośrednio, że gatunki są monofiletyczne (lub przynajmniej parafiletyczne ). Jednak specjacja hybrydowa prawdopodobnie prowadzi do gatunków polifiletycznych. Gatunki hybrydowe są powszechnym zjawiskiem w przyrodzie, szczególnie w roślinach, w których poliploidia pozwala na szybką specjację. Niektórzy autorzy kladystyczni nie uważają, że gatunki posiadają właściwość „-phyly”, która, jak twierdzą, odnosi się tylko do grup gatunków.

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia

Zewnętrzne linki