CO JE SIMPLEIOMORPHY? (S PŘÍKLADY) - BIOLOGIE - 2025

Simpleiomorphy, v kladistické terminologie, se vztahuje na rodové charakteru sdílené dvěma nebo více taxonů. To znamená, že se tato charakteristika shoduje s charakteristikou odvozenou od společného předka obou skupin.

Simpleiomorfie jsou typy plesiomorfií, které jsou definovány jako předkové znaky. Tento termín je na rozdíl od apormorphy - odvozených postav nebo evolučních novinek. Stejně tak je termín simplesiomorphy proti synapomorfii - sdílený odvozený znak.

Zdroj: Benjamín Núñez González z Wikimedia Commons

Podle školy třídění cladistů by neměly být předkové odvozené postavy použity k definování skupin, protože by to mělo za následek parafyletické seskupení.

Co je Simpleiomorphy?

V cladismu je polarita připisována různým charakteristikám přítomným v organických bytostech. Existují tedy odvozené znaky a předkové znaky. První z nich se nazývá apomorfní, zatímco rodový stav se nazývá plesiomorfní.

Pokud více než jeden taxon představuje stav předků, jedná se o jednoduchou morfologii - protože je sdílena. Podobně sdílené odvozené funkce jsou synapomorfie.

Tyto termíny mají relativní použití a závisí na „poloze“ nebo hloubce fylogenetického stromu, který čtenář zaujímá.

Například v dělení mezi mandibulovaným a ne Mandibulovaným představuje nedostatek struktury rodový charakter, zatímco přítomnost mandibule je považována za derivát. Ale pokud porovnám dvě skupiny savců, například kočky a psy, bude čelist představovat předků.

Předek vs. druh předků

Čtení fylogenetických stromů podléhá řadě nedorozuměním. Mezi nejběžnější je předpokládat, že uvedená grafická reprezentace poskytuje informace o primitivním nebo pokročilém stavu druhů, které jsou zde reprezentovány.

Tímto způsobem nám fylogenetické stromy poskytují informace o evoluční historii organických bytostí se zaměřením na postavy. To znamená, že nám nemůže říct, zda je druh předkem nebo je odvozen, ale můžeme odvodit tyto stavy dané postavy.

Představte si například, že můžeme sekvenovat aminokyseliny v proteinu, který je přítomen v gorilach, bonobech, šimpanzích a lidských. V této hypotetické sekvenci mají všechny uvedené organismy aminokyselinový zbytek valin, zatímco šimpanz má na svém místě kyselinu glutamovou.

V takovém případě bychom mohli předpokládat, že co možná hypotéza - podle principu parsimony, také nazývaná Occamova břitva, která vyžaduje nejmenší počet evolučních změn - je, že valine je rodová postava a že je od ní zdědil každý. společný předek. U šimpanzů se však postava změnila.

Jak je rozlišit?

Téměř univerzální metodou pro rozlišení mezi oběma stavy postavy je srovnání s vnější skupinou podle následujícího principu: pokud se různé stavy charakteristiky objeví ve dvou skupinách, je vysoce pravděpodobné, že projev nalezený v jeho nejbližším příbuzném je předek.

Simpleiomorfie a parafyletické skupiny

V cladism, fylogenetic vztahy jsou odvozeny pomocí přísně synapomorphies nebo sdílené odvozené charaktery.

Použití této charakteristiky vede ke vzniku monofyletických uskupení - společného předka skupiny a všech jejích potomků. Výsledná fylogenetická hypotéza je vyjádřena v grafu zvaném kladogram.

Pokud bychom chtěli založit seskupení pomocí jednoduchých forem, výsledek by byl parafyletický. Vezměte si například plazy a okřídlený a bezkřídlý ​​hmyz

Plazi

Šupinatá kůže je starodávná charakteristika sdílená želvami, krokodýly, ještěrky a podobně. Stupnice přispívaly k nedorozuměním v taxonomii po celá staletí. Dnes fosilní, molekulární a morfologické důkazy vedly k závěru, že plazi netvoří kladu (monofyletická skupina).

Proč jsou plazy parafyletické? Protože krokodýli jsou více příbuzní ptákům, než například hadům a ještěrkám. Podle této myšlenkové linie je více než jasné, že ptáci jsou součástí klaunů plazů.

Apterygota a Pterygota

U hmyzu můžeme vytvořit velmi intuitivní dělení mezi zástupci, kteří nemají křídla, a těmi, kdo to mají - v Apterygota a Pterygota.

V průběhu evoluce tyto struktury vyvinul hmyz, který dříve neměl křídla. Proto nemá křídla rodový charakter, zatímco křídla představují odvozený stav.

Tyto dvě skupiny nemají taxonomickou platnost. Apterygota představuje parafyletickou skupinu, protože je založena na společné předkové charakteristice: nepřítomnosti křídel.

Stejně jako u plazů existuje i bezkřídlý ​​hmyz, který více souvisí s okřídlenými variantami než s jinými druhy bezkřídlých.

Tyto příklady jasně ilustrují, jak nám použití sdílených odvozených znaků poskytuje důkaz o skutečných příbuznostních vztazích, zatímco použití jednoduchých forem není.

Příklady

Hemichordates a strunatci

Parafyletická skupina „prochordátů“ je tvořena hemichordáty, urochordáty a hlavonožci. Tyto organismy jsou klasifikovány podle přítomnosti primitivních znaků.

Pokud chcete vytvořit monofyletické seskupení, musíte vzít v úvahu apomorfní postavy, které jasně sjednocují urochordáty, cefalochordáty a obratlovce. Tito tvoří klaun akordů.

Hemichordates se vyznačují přítomností stomochordu, o kterém se dlouho věřilo, že se podobá skutečnému notochordu, ale současné důkazy jasně ukázaly, že tomu tak není. Kromě toho mají žiabrovou štěrbinu a dorzální nervovou šňůru.

Naproti tomu jsou akordy charakterizovány notochordem, dutou hřbetní nervovou šňůrou a žiabrovými štěrbinami. Tyto vlastnosti se mohou měnit po celý život jednotlivce, ale zůstávají diagnostikou skupiny.

Monotremes

Monotrómy mají zajímavou kombinaci plesiomorfních charakteristik, připomínajících plazy a apomorfní, typické pro savce. Tyto organismy jsou však silně přizpůsobeny semi-vodním nebo mravenčím způsobům života, což ztěžuje analýzu charakteru.

Například lebka členů skupiny vykazuje plesiomorfní vlastnosti, liší se však morfologií zobáku. Čenich má dlouhou kost nalezenou u plazů, therapsidů a xenarthras. Ventrální plocha lebky má struktury, které by mohly být zbytky plazů.

Reference

1. Ax, P. (2012). Vícebuněčná zvířata: Nový přístup k fylogenetickému pořádku v přírodě. Springer Science & Business Media.
2. Barrientos, JA (Ed.). (2004). Praktický kurz entomologie. Autonomní univerzita v Barceloně.
3. Campbell, NA (2001). Biologie: Koncepty a vztahy. Pearsonovo vzdělávání.
4. Contreras Ramos, A. (2007). Systematika, znalostní báze biodiverzity. UAEH.
5. Kielan-Jaworowska, Z., Luo, ZX a Cifelli, RL (2004). Savci od věku dinosaurů: původ, vývoj a struktura. Columbia University Press.
6. Losos, JB (2013). Princetonský průvodce evolucí. Princeton University Press.
7. Molina, E. (2017). Mikropaleontologie. Lisy univerzity v Zaragoze.
8. Kohoutek, PC, Cooper, CE, Maloney, SK, Bozinovic, F. a Cruz-Neto, AP (2016). Ekologická a environmentální fyziologie savců. Oxford University Press.