Polyfyly - Polyphyly

V tomhle fylogenetický strom, modrá a červená skupina (což jsou obě monofyletický) nesdílejí bezprostředního společného předka; pokud obě sdílejí charakteristiky, které se zdají být podobné, tvoří modrá a červená skupina a polyfyletická skupina.
Cladogram primáti, zobrazující a monofilie (opičí, žlutě), a parafylově (prosimians, v azurové, včetně červené skvrny), a polyfyly (noční aktivní primáti, lorises a tarsiers, v červené).
Fylogenetické skupiny: Monofyletický taxon (žlutě, clade Sauropsida seskupení „plazi a ptáci“) obsahuje společného předka a všechny jeho potomky. Parafyletický taxon (v azurové, „plazi“) obsahuje svého posledního společného předka, ale neobsahuje všechny potomky tohoto předka. Polyphyletický taxon (červeně skupina Hemotermie obsahující teplokrevní tetrapody ) neobsahuje nejnovějšího společného předka všech svých členů.

A polyfyletický skupina je sada organismů nebo jiných vyvíjejících se prvků, které byly seskupeny dohromady, ale nesdílejí bezprostředního společného předka. Termín je často aplikován na skupiny, které sdílejí vlastnosti, které se zdají být podobné, ale nebyly zděděny od společných předků; tyto charakteristiky jsou známé jako homoplazmy a vývoj a fenomén homoplasií je známý jako konvergentní evoluce. Uspořádání členů polyphyletické skupiny se nazývá a polyfyly.

Alternativně se polyphyletic jednoduše používá k popisu skupiny, jejíž členové pocházejí z více zdrojů předků, bez ohledu na podobnost charakteristik. Například biologická charakteristika teplokrevnosti se vyvinula samostatně u předků savců a předků ptáků.[1] Jiné polyfyletické skupiny jsou například řasy, Fotosyntetické rostliny C4,[2] a edentáty.[3]

Mnoho biologů má za cíl vyhnout se homoplaziím ve skupinách taxony společně, a proto je často cílem eliminovat skupiny, u nichž se zjistí, že jsou polyfyletické. To je často podnětem k zásadním revizím klasifikačních schémat.

Vědci, kteří se více zajímají o ekologii než o systematiku, mohou brát polyfyletické skupiny jako legitimní předmět; podobnosti v činnosti ve skupině hub Alternaria například může vést výzkumníky k tomu, aby skupinu považovali za platnou rod zatímco uznává svou polyfylii.[4]. V nedávném výzkumu byly pojmy monofilie, parafylově a polyfyly byly použity k odvození klíčových genů pro čárové kódy rozmanité skupiny druhů.[5]

Etymologie

Termín polyfylynebo polyfyletický, pochází z těchto dvou starořečtina slova πολύς (polús), což znamená „mnoho, hodně“ a φῦλον (phûlon), což znamená „rod, druh“,[6][7] a odkazuje na skutečnost, že polyfyletická skupina zahrnuje organismy (např. rody, druhy), z nichž vychází násobek zdroje předků.

Naopak termín monofilie nebo monofyletický, navazuje na starořeckou předponu μόνος (mónos), což znamená „pouze, jediný, jedinečný“,[6][7] a odkazuje na skutečnost, že monofyletická skupina zahrnuje organismy skládající se ze všech potomků a unikátní společný předek.

Pro srovnání, termín parafylově nebo paraphyletic, používá starou řeckou předponu παρά (pará), což znamená „vedle, blízko“,[6][7] a označuje situaci, ve které je jedna nebo několik monofyletických podskupin ponechány od sebe od všech ostatních potomků jedinečného společného předka.

Vyhýbání se

Viz také: Fylogenetická nomenklatura § Filozofie

V mnoha školách taxonomie, existence polyfyletických skupin v klasifikaci se nedoporučuje. Monofyletický skupiny (tj. clades ) jsou těmito myšlenkovými školami považovány za nejdůležitější seskupení organismy.

Jedním z důvodů pro tento názor je, že některé subtypy lze jednoduše definovat čistě fylogenetické výrazy bez odkazu na dříve zavedené subtypy: a definice kladu na základě uzlů například může být „Všichni potomci posledního společného předka druhů X a Y“. Na druhou stranu mohou být polyfyletické skupiny často ohraničeny klady, například „létající obratlovci se skládají z kladů, ptáků a ptakoještěrů“. Protože polyfyletické skupiny lze často definovat jako součet subtypů, jsou obvykle považovány za méně zásadní než monofyletické (jednoduché, celé) subtypy.

Silnějším důvodem je, že seskupování druhů monofyleticky usnadňuje predikci mnohem více než seskupení polyfyletické. Například klasifikace nově objevené trávy v monofyletické rodině Poaceae, pravé trávy, okamžitě vyústí v četné předpovědi o její struktuře a jejích vývojových a reprodukčních vlastnostech, zděděných od společného předka této rodiny. Naproti tomu Linnéovo přiřazení rostlin dvěma tyčinky pro polyfyletickou třídu Diandria, i když je praktická pro identifikaci, se pro predikci ukazuje jako zbytečná, protože přítomnost přesně dvou tyčinek se v mnoha skupinách vyvíjela konvergentně.[8] Prediktivní úspěch je prubířským kamenem, podle kterého jsou teorie hodnoceny ve všech experimentálních vědách.

Polyfyletické druhy

Druh mají zvláštní postavení v systematice jako pozorovatelný rys samotné přírody a jako základní jednotka klasifikace.[9] Obvykle se implicitně předpokládá, že druhy jsou monofyletické (nebo alespoň paraphyletic ). nicméně hybridní speciace pravděpodobně vede k polyphyletickým druhům.[10] Hybridní druhy jsou v přírodě běžným jevem, zejména u rostlin, kde polyploidie umožňuje rychlou speciaci.[11]

Viz také

Poznámky

  1. ^ Archibald, J. David (2014-07-15). Aristotelův žebřík, Darwinův strom: Vývoj vizuálních metafor pro biologický řád. Columbia University Press. ISBN  9780231164122.
  2. ^ Sage, Rowan F. (2004-02-01). "Vývoj fotosyntézy C4". Nový fytolog. 161 (2): 341–370. doi:10.1111 / j.1469-8137.2004.00974.x. ISSN  1469-8137.
  3. ^ Delsuc, Frédéric; Douzery, Emmanuel J. P. (2008). „Nedávný pokrok a budoucí vyhlídky v molekulární fylogenetice xenarthranu“. Ve Vizcaíno, Sergio F .; Loughry, W. J. (eds.). Biologie Xenarthry. Gainesville: University Press of Florida. s. 11–23. ISBN  9780813031651. OCLC  741613153.
  4. ^ Aschehoug, Erik T .; Metlen, Kerry L .; Callaway, Ragan M .; Newcombe, George (2012). „Plísňové endofyty přímo zvyšují konkurenční účinky invazivního stavu“ (PDF). Ekologie. 93 (1): 3–8. doi:10.1890/11-1347.1. PMID  22486080. Archivovány od originál (PDF) 28. dubna 2014. Citováno 8. července 2013.
  5. ^ Parhi J., Tripathy P.S., Priyadarshi, H., Mandal S.C., Pandey P.K. (2019). "Diagnóza mitogenomu pro robustní fylogenezi: Případ skupiny ryb Cypriniformes". Gen. 713: 143967. doi:10.1016 / j.gene.2019.143967. PMID  31279710.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  6. ^ A b C Bailly, Anatole (01.01.1981). Abrégé du dictionnaire grec français. Paris: Hachette. ISBN  978-2010035289. OCLC  461974285.
  7. ^ A b C Bailly, Anatole. "Řecko-francouzský slovník online". www.tabularium.be. Citováno 2. března 2018.
  8. ^ Stace, Clive A. (2010). „Klasifikace podle molekul: Co obsahuje polní botanici?“ (PDF). Watsonia. 28: 103–122. Archivovány od originál (PDF) dne 15. října 2012. Citováno 31. července 2013.
  9. ^ Queiroz, Kevin; Donoghue, Michael J. (prosinec 1988). „Fylogenetická systematika a problém druhů“. Kladistika. 4 (4): 317–338. doi:10.1111 / j.1096-0031.1988.tb00518.x. S2CID  40799805.
  10. ^ Hörandl, E .; Stuessy, T.F. (2010). "Parafyletické skupiny jako přirozené jednotky biologické klasifikace". Taxon. 59 (6): 1641–1653. doi:10,1002 / daň 596001.
  11. ^ Linder, C.R .; Risenberg, L.H. (22. června 2004). „Rekonstrukce vzorů evoluce síťky v rostlinách“. American Journal of Botany. 91 (10): 1700–1708. doi:10,3732 / ajb.91.10.1700. PMC  2493047. PMID  18677414. Citováno 14. prosince 2011.

Reference

externí odkazy