Sinapomorfia-definisjon og eksempler



en synapomorphy Det er all karakter som er eksklusiv av en gruppe arter og den felles forfederen som definerer dem. Begrepet kommer fra gresk og betyr "basert på den delte form".

Synapomorfier tillater å definere taxa innen evolusjonær biologi. Derfor har de tolkningsmessige verdier bare innenfor det taksonomiske nivået de snakker om. Det vil si at de er relative.

Synapomorfier er avledede tegn som definerer et divergenspunkt hvor et taxon fulgte en evolusjonær bane annet enn en søster-taxon. En synapomorfi er en homologi mellom artene av samme taxon som deler den.

Mammekirtler, for eksempel, er en synapomorfi av pattedyr, som definerer. Det er et tegn som deles av alle medlemmer av Mammalia-klassen, som skal være monofyletisk. Det vil si at alle dets medlemmer har samme opprinnelse, og ingen er utenfor det således definerte taxonet.

Synapomorfi er et begrep som brukes av cladistskolen til systematisk biologi. I følge dette kan alle levende vesener klassifiseres basert på deres avledede egenskaper. I tillegg kan denne analysen også betraktes som artens evolusjonære historie og slektskapsforholdet mellom dem.

index

  • 1 Nytten av synapomorfier i den evolusjonære analysen
    • 1.1 Unik bane
    • 1.2 Forfedre tegn
  • 2 Eksempler på synapomorfier
    • 2.1 Cordados
    • 2.2 Spermatofytter
  • 3 Molekylær synapomorfi
  • 4 referanser

Nytten av synapomorfier i den evolusjonære analysen

Bare synapomorfier definerer monofysen av et gitt taxon. Selv om noen arter synes å ikke vise tilstedeværelsen av karakter, er det to måter å tolke det på.

Noen ganger, i unike og spesifikke evolusjonære baner i en gruppe, var karakteren tapt sekundært. Det vil si at arten eller gruppene av arter er avledet fra forfedre som delte karakteren.

Et klassisk tilfelle er at hvaler som, til tross for at de er pattedyr, ikke presenterer hår. Hårene er en annen synapomorfi av pattedyr.

En annen grunn er utseendet på et avansert stadium av tegnforandring i en gruppe som ikke synes å ha det. Det vil si at de har en modifisert synapomorfi. Dette er tilfelle av reduksjon av bakvinger transformert til halteres i insekter av Diptera-klassen.

Unik bane

Synapomorfier er i alle fall tegnene som brukes til å definere gruppene av evolusjonær studiet i cladistics. For å bli betraktet som sådan, må en synapomorfi ha resultert fra en unik bane.

Det vil si at den komplekse rekke mutasjoner (på alle nivåer og alle typer) som førte til utseendet i forfederen og dets etterkommere, skjedde bare en gang.

Hvis en annen gruppe ser ut til å vise karakteren, kan den analyseres hvis det som observeres ikke er analogi i stedet for homologi. Det vil si at to forskjellige grupper kan ha nådd en lignende karakter på forskjellige måter. Det er det som i evolusjonær biologi heter homoplasia.

Forfedre tegn

Endelig representerer simpleiomorfier de forfedre tegnene. Det vil si de som deles av to taxoner knyttet til fellesfødte. Synapomorphiene, selvsagt, skiller de to taxaene og definerer dem som sådan (det er forskjellig).

Eksempler på synapomorfier

Eksemplene som vi vil gi senere angår to store grupper av levende vesener. Synapomorfier kan imidlertid finnes på ethvert nivå i de levende vesenes hierarkiske klassifikasjonsskala.

Det vil si, hver taxon er definert på denne måten nettopp fordi det er minst en synapomorfi som definerer den.

chordatar

Akkordatene er en gruppe dyr (med rekkevidde av fylum) som er preget av å presentere en notokordio eller dorsal ledning på et tidspunkt av deres utvikling.

De presenterer en rekke evolusjonære fremskritt og har i stand til å kolonisere i utgangspunktet alle de tilgjengelige habitatene på planeten.

Den mest tallrike gruppen av akkordater er den av Vertebrata-klassen. Akkorden har unike eller eksklusive tegn (synapomorphies) som definerer dem, og som inkluderer:

- Tilstedeværelse av en dorsal ledning mellom fordøyelseskanalen og den nervøse.

- Tilstedeværelse av et dorsalt nevrale rør.

- Longitudinal Segmental Musculature.

- Faryngeal åpninger.

- Endostil (tunicates, amphioxus, lamprey larver): Den avanserte homologe karakteren er skjoldbruskkjertelen hos vertebrater.

- Cola postanal.

Mange av disse synapomorphiene ga opphav til unike evolusjonære spesialiseringer innenfor disse gruppene av dyr. Notocordio, for eksempel, ga opphav til ryggraden hos vertebrater.

espermatofitas

Spermatophytes representerer den monofyletiske gruppen av vaskulære planter som grupperer alle de som produserer frø.

Derfor er synapomorfen som definerer gruppen, produksjon av frø, ikke tilstedeværelse av et vaskulært system, siden andre frøfrie planter også har det. Det vil si at hver plante med frø er vaskulær, men ikke alle karplanter produserer frø.

Det er gruppen av planter som presenterer det største biologiske mangfoldet, den mest omfattende geografiske fordeling, og de mest vellykkede økologiske tilpasningene. Blant synapomorfiene av planter med frø er:

- Frøproduksjon.

- Produksjon av et "sekundært" xylem, i det minste forfedral.

- Axillær gren.

Spermatophytene er i sin tur delt inn i to store monofyletiske grupper: gymnospermer og angiospermer eller blomstrende planter. Hver av dem presenterer synapomorfier som er felles for arten som består av dem.

Molekylær synapomorfi

Det skal ikke forstås at all synapomorfi er morfologisk, strukturell eller funksjonell. Det vil si, ikke hvert forhold av slektskap er etablert gjennom fenotyper. Tvert imot har molekylære systematikk og molekylær evolusjon vist løsningsmakten av sekvensene av biologiske makromolekyler.

Dette er spesielt sant takket være fremdriften i stadig sterkere og tilgjengelige DNA-sekvenseringsteknikker. Analysen av DNA- og proteinsekvenser har fullstendig revolusjonert vår oppfatning av slektskapsforhold mellom arter. Faktisk har de gitt en helt ny topologi til det samme livets tre.

Hvis vi sammenligner nukleotidsekvensen til et bestemt gen mellom forskjellige arter, kan vi også finne synapomorfier. Aminosyresekvensene av proteiner kan også gi denne informasjonen.

Disse har vist seg å være svært nyttige i studier av systematikk, fylogeni og evolusjon. Faktisk, i dag, ethvert foreslått fylogenetisk forhold, beskrivelse av arter, evolusjonær bane osv. Må støttes av molekylære data..

Denne integrerende og tverrfaglige visjonen har gjort det mulig å klargjøre mange av tvilene om at den enkle morfologien og fossilopptaket ikke tillot å løse i fortiden.

referanser

  1. Hall, B. K. (2003) Nedstigning med modifikasjon: den enhet som ligger til grunn for homologi og homoplasi som sett gjennom en analyse av utvikling og evolusjon. Biologiske vurderinger av Cambridge Philosophical Society, 78: 409-433.
  2. Hall, B. K. (2007) Homoplasi og homologi: dikotomi eller kontinuum? Journal of Human Evolution, 52: 473-479.
  3. Loconte, H., Stevenson, D. W. (1990) Clastistics of the Spermatophyta. Brittonia, 42: 197-211.
  4. Page, R. D. M., Holmes, E.C. (1998). Molekylær evolusjon: en fylogenetisk tilnærming. Blackwell Publishing Ltd.
  5. Skottland, R. W. (2010) Deep homology: et syn fra systematikk. BioEssays, 32: 438-449.