Sinapomorfia definition og eksempler

en synapomorphy Det er al karakter, der udelukker en gruppe af arter og den fælles forfader, der definerer dem. Udtrykket kommer fra græsk og betyder "baseret på den delte form".

Synapomorfierne tillader at definere taxa inden for evolutionærbiologi. Derfor har de kun fortolkningsværdi inden for det taksonomiske niveau, hvori de taler. Det vil sige, de er relative.

Synapomorfier er afledte tegn, der definerer et divergenspunkt, hvor et taxon fulgte en evolutionær bane bortset fra et søster-taxon. En synapomorfi er en homologi mellem arten af ​​det samme taxon, der deler det.

Mammekirtler er for eksempel en synapomorfi af pattedyr, som definerer. Det er et tegn, der deles af alle medlemmer af Mammalia-klassen, som skal være monofyletisk. Det vil sige, at alle dets medlemmer deler samme oprindelse, og ingen er uden for det således definerede taxon.

Synapomorfi er en betegnelse, der anvendes af den systematiske biologi kladistskole. I henhold til dette kan alle levende væsener klassificeres ud fra deres afledte egenskaber. Desuden kan denne analyse også betragtes som artens evolutionære historie og slægtskabet mellem dem.

indeks

• 1 Nyttigheden af ​​synapomorfier i den evolutionære analyse
  • 1.1 Unik bane
  • 1.2 Ancestral characters
• 2 Eksempler på synapomorfier
  • 2.1 Cordados
  • 2.2 Spermatophytter
• 3 Molecular Synapomorphy
• 4 referencer

Nyttigheden af ​​synapomorfier i den evolutionære analyse

Kun synapomorfierne definerer monofysen af ​​et givet taxon. Selvom nogle arter synes ikke at vise tilstedeværelsen af ​​karakter, er der to måder at fortolke det på.

Nogle gange, i unikke og specifikke evolutionære baner i en gruppe blev karakteren tabt sekundært. Det vil sige, arten eller grupper af arter er afledt af forfædre, der delte karakteren.

En klassisk sag er af hvaler, der på trods af at være pattedyr, ikke præsenterer hår. Hårene er en anden synapomorfi af pattedyr.

En anden grund er udseendet af et avanceret stadium af tegnforandring i en gruppe, der ikke synes at have det. Det vil sige, de har en modificeret synapomorfi. Dette er tilfældet med reduktionen af ​​bagvinger omdannet til halteres i insekter af Diptera-klassen.

Unik bane

Synapomorfier er under alle omstændigheder de tegn, der anvendes til at definere grupper af evolutionære studier i cladistics. For at blive betragtet som sådan skal en synapomorfi være resultatet af en unik bane.

Det vil sige, at den komplekse serie af mutationer (på alle niveauer og af alle typer), der førte til udseendet i forfaderen og dets efterkommere kun forekom en gang.

Hvis en anden gruppe synes at vise karakteren, kan den analyseres, hvis det observerede ikke er analogi i stedet for homologi. Det vil sige, at to forskellige grupper måske har opnået en lignende karakter på forskellige måder. Det er hvad i evolutionær biologi hedder homoplasi.

Forfædre tegn

Endelig repræsenterer simpleiomorfier forfædrene. Det vil sige dem, der deles af to taxoner relateret af fælles forfædre. Synapomorfierne adskiller selvfølgelig de to taxa og definerer dem som sådan (det er anderledes).

Eksempler på synapomorfier

De eksempler, som vi vil give senere, vedrører to store grupper af levende væsener. Synapomorfier kan dog findes på ethvert niveau af levende væseners hierarkiske klassifikationskala.

Det vil sige, at hvert taxon er defineret på denne måde netop fordi der er mindst en synapomorfi, der definerer den.

chordater

Akkordaterne er en gruppe dyr (med fylde af fylum), der er kendetegnet ved at præsentere en notokordio eller dorsal ledning på et tidspunkt af deres udvikling.

De præsenterer talrige evolutionære fremskridt og har været i stand til at kolonisere dybest set alle de tilgængelige levesteder på planeten.

Den mest talrige gruppe af akkordater er den af ​​Vertebrata-klassen. Akkordaterne har unikke eller eksklusive tegn (synapomorfier) ​​der definerer dem, og det omfatter:

- Tilstedeværelse af en dorsal ledning mellem fordøjelseskanalen og den nervøse.

- Tilstedeværelse af et dorsalt neuralt rør.

- Longitudinal Segment Muskulatur.

- Faryngeåbninger.

- Endostil (tunicates, amphioxus, lamprey larver): Den avancerede homologe karakter er skjoldbruskkirtlen hos hvirveldyr.

- Cola postanal.

Mange af disse synapomorier gav anledning til unikke evolutionære specialiseringer inden for disse grupper af dyr. Notocordio gav eksempelvis rygsøjlen hos hvirveldyr.

espermatofitas

Spermatophytes repræsenterer den monofyletiske gruppe af vaskulære planter, der grupperer alle dem, der producerer frø.

Derfor er den synapomorfi, der definerer gruppen, produktion af frø, ikke tilstedeværelsen af ​​et vaskulært system, da andre frøfrie planter også har det. Det vil sige, hver plante med frø er vaskulær, men ikke hver vaskulær plante producerer frø.

Det er den gruppe af planter, der præsenterer den største biologiske mangfoldighed, den mest omfattende geografiske fordeling og de mest succesrige økologiske tilpasninger. Blandt synapomorfierne af planter med frø er:

- Frøproduktion.

- Produktion af et "sekundært" xylem, i hvert fald forfædret.

- Axillær gren.

Spermatophyterne er igen opdelt i to store monofyletiske grupper: gymnospermer og angiospermer eller blomstrende planter. Hver af dem præsenterer synapomorier fælles for de arter, der omfatter dem.

Molekylær synapomorfi

Det skal ikke forstås, at alle synapomorfier er morfologiske, strukturelle eller funktionelle. Det vil sige, at ikke hvert slægtskabsforhold etableres gennem fænotyper. Tværtimod har molekylære systematik og molekylær evolution demonstreret opløsningskraften af ​​sekvenserne af biologiske makromolekyler.

Dette gælder især takket være fremskridt i stadig mere kraftfulde og tilgængelige DNA-sekventeringsteknikker. Analysen af ​​DNA- og proteinsekvenser har fuldstændig revolutioneret vores syn på slægtskabsforhold mellem arter. Faktisk har de givet en helt ny topologi til det samme træ af livet.

Hvis vi sammenligner nukleotidsekvensen af ​​et bestemt gen mellem forskellige arter, kan vi også finde synapomorfier. Aminosyresekvenserne af proteiner kan også tilvejebringe denne information.

Disse har vist sig at være meget nyttige i studier af systematik, fylogeni og evolution. Faktisk skal i dag alle foreslåede fylogenetiske forhold, beskrivelse af arter, evolutionær bane osv. Understøttes af molekylære data..

Denne integrerende og tværfaglige vision har gjort det muligt at afklare mange af de tvivl om, at den enkle morfologi og den fossile rekord ikke tillod at løse i fortiden.

referencer

1. Hall, B. K. (2003) Nedstigning med modifikation: Den enhed, der ligger til grund for homologi og homoplasi, set gennem en analyse af udvikling og udvikling. Biologiske anmeldelser af 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 evolution: en fylogenetisk tilgang. Blackwell Publishing Ltd.
5. Scotland, R. W. (2010) Deep homology: en visning fra systematik. BioEssays, 32: 438-449.