VAD ÄR EN SIMPLEIOMORPHY? (MED EXEMPEL) - BIOLOGI - 2025

En simpleiomorfi , i kladistisk terminologi, avser en förfäderkaraktär som delas av två eller flera taxa. Det vill säga denna karaktär sammanfaller med den som sluts att ha varit närvarande i den gemensamma förfäder till båda grupperna.

Simpleiomorphies är typer av plesiomorphies, som definieras som förfäderstecken. Denna term motsätter sig apormorfi-härledda karaktärer eller evolutionära nyheter. På samma sätt motsätter sig termen simplesiomorphy synapomorphy - en delad härledd karaktär.

Källa: Benjamín Núñez González, från Wikimedia Commons

Enligt den cladistiska klassificeringsskolan bör förfäderna härledda tecken inte användas för att definiera grupper, eftersom det skulle resultera i en parafyletisk gruppering.

Vad är en simpleiomorphy?

I kladism tillskrivs en polaritet de olika egenskaper som finns i organiska varelser. Således finns det härledda tecken och förfäder. Den första av dessa kallas apomorf, medan förfäderna tillstånd kallas plesiomorf.

Om mer än ett taxon presenterar förfäderna är karaktären en simpleiomorfi - eftersom det delas. På liknande sätt är delade härledda funktioner synapomorfier.

Dessa termer är av relativ användning och beror på "position" eller djup för det fylogenetiska trädet som läsaren tar.

I delningen mellan mandibular och icke-mandibular representerar till exempel bristen på struktur förfädernas karaktär, medan närvaron av mandibles anses vara derivat. Men om jag jämför två grupper av däggdjur, till exempel katter och hundar, kommer käken att vara en förfäderkaraktär.

Förfäder vs. förfäder arter

Att läsa fylogenetiska träd är föremål för ett antal missförstånd. Bland de vanligaste är att anta att nämnda grafiska representation ger information om det primitiva eller avancerade tillståndet för de arter som är representerade där.

På detta sätt ger fylogenetiska träd oss ​​information om den organiska varelsens historia med fokus på karaktärerna. Det vill säga, den kan inte säga oss om en art är förfäder eller härledd, men vi kan dra slutsatser om dessa karaktärer i fråga.

Föreställ dig till exempel att vi kan sekvensera aminosyrorna i ett protein som finns i gorilla, bonobo, schimpans och människa. I denna hypotetiska sekvens har alla nämnda organismer aminosyraresten valin, medan schimpansen har glutaminsyra på sin plats.

I det fallet kan vi anta att den mest möjliga hypotesen - efter principen om parsimon, även kallad Occams rakkniv, som kräver det minsta antalet evolutionära förändringar - är att valin är förfäderkaraktären och att alla har ärvt dem från ännu. gemensam förfader. Men i schimpanser ändrades karaktären.

Hur differentierar du dem?

En nästan universell metod för differentiering mellan båda tillstånden av karaktären är jämförelsen med en extern grupp, enligt följande princip: om olika tillstånd av en karaktäristik uppträder i två grupper, är det mycket troligt att manifestationen som finns i sin närmaste släkting är förfäderna.

Simpleiomorphies och paraphyletic grupper

I kladdomen dras fylogenetiska förhållanden med strikt synapomorfier eller delade härledda karaktärer.

Användningen av denna egenskap leder till bildandet av monofyletiska grupperingar - gruppens gemensamma förfader plus alla dess ättlingar. Den resulterande fylogenetiska hypotesen uttrycks i en graf som kallas ett kladogram.

Om vi ​​ville etablera grupperingar med hjälp av simpleiomorfier, skulle resultatet vara parafyletiskt. Ta till exempel reptiler och bevingade och vinglösa insekter

reptiler

Skalig hud är en gammal egenskap som delas av sköldpaddor, krokodiler, ödlor och liknande. Vågen bidrog till missförstånd i taxonomin i århundraden. Idag har fossila, molekylära och morfologiska bevis lett till slutsatsen att reptiler inte bildar en clade (en monofyletisk grupp).

Varför är reptiler paraphyletiska? Eftersom krokodiler är mer relaterade till fåglar än till exempel ormar och ödlor. Efter detta tankesätt är det mer än tydligt att fåglarna är en del av reptilernas clade.

Apterygota och Pterygota

Hos insekter kan vi skapa en mycket intuitiv uppdelning mellan de representanter som inte har vingar och de som gör det - i Apterygota respektive Pterygota.

Under utvecklingen utvecklade insekter, som tidigare inte hade vingar, dessa strukturer. Att ha inga vingar är därför en förfäder karaktär, medan vingar representerar det härledda tillståndet.

Dessa två grupper har ingen taxonomisk giltighet. Apterygota representerar en paraphyletic grupp, eftersom den är baserad på en delad förfäderkaraktäristik: frånvaron av vingar.

Liksom i reptiler finns det vinglösa insekter som är mer relaterade till de vingade varianterna än till andra vinglösa arter.

Dessa exempel illustrerar tydligt hur användningen av delade härledda karaktärer ger oss bevis på verkliga släktskapsrelationer, medan användningen av simpleiomorphies inte gör det.

exempel

Hemichordates och chordates

Den paraphyletic gruppen av "prochordates" består av hemichordates, urochordates och cephalochords. Dessa organismer klassificeras efter förekomst av primitiva karaktärer.

Om du vill bilda en monofyletisk grupp måste du ta hänsyn till apomorfiska karaktärer, som tydligt förenar urokordater, cefalokordater och ryggradsdjur. Dessa bildar kladden på kordaten.

Hemichordates kännetecknas av närvaron av en stomochord, som länge tros likna en riktig notokord, men nuvarande bevis har gjort det klart att det inte är det. Dessutom har de gälslitsar och en rygg nervsladd.

Däremot kännetecknas kordater av en notokord, ihålig rygg nervsladd och gälvsnitt. Dessa egenskaper kan förändras under individens liv, men förblir diagnostiska för gruppen.

Monotreme

Monotreme har en intressant blandning av plesiomorfa egenskaper, som påminner om reptiler och apomorf, typiskt för däggdjur. Dessa organismer är dock starkt anpassade till en semi-akvatisk eller myrförbrukande livsstil, vilket gör karaktärsanalys svårt.

Till exempel uppvisar skallen hos medlemmarna i gruppen plesiomorfa egenskaper, men de skiljer sig åt näbbmorfologin. Munstycket har ett långt ben som finns i reptiler, therapsids och xenarthras. Den ventrala ytan på skallen har strukturer som kan vara rester av reptilianfunktioner.

referenser

1. Ax, P. (2012). Multicellulära djur: En ny strategi för den fylogenetiska ordningen i naturen. Springer Science & Business Media.
2. Barrientos, JA (red.). (2004). Entomologi praktisk kurs. Autonoma universitetet i Barcelona.
3. Campbell, NA (2001). Biologi: begrepp och relationer. Pearson Education.
4. Contreras Ramos, A. (2007). Systematics, kunskapsbasen för biologisk mångfald. UAEH.
5. Kielan-Jaworowska, Z., Luo, ZX, & Cifelli, RL (2004). Däggdjur från dinosauriens ålder: ursprung, utveckling och struktur. Columbia University Press.
6. Losos, JB (2013). Princeton-guiden till evolution. Princeton University Press.
7. Molina, E. (2017). Mikropaleontologi. Pressar från University of Zaragoza.
8. Withers, PC, Cooper, CE, Maloney, SK, Bozinovic, F., & Cruz-Neto, AP (2016). Ekologisk och miljömässig fysiologi hos däggdjur. Oxford University Press.