- Hvad er en apomorfi?
- Synapormorfier og autopomorfier
- Eksempler på apomorfi
- Apomorfier hos fugle
- Pomorfier hos pattedyr
- Apomorfier hos insekter
- Kladisme og synapomorfier
- Hvad er kladisme?
- Monofyletiske, paraphyletiske og polyfyletiske grupper
- Referencer
En apomorfi i kladistisk terminologi er en tilstand afledt af en karakter. Denne tilstand kunne klassificeres som "roman", hvis den sammenlignes med en tæt forfædresgruppe.
Hvis den apomorfe karakter deles mellem to eller flere grupper, kaldes den en synapomorfi, mens hvis tegnet er unikt for en gruppe, kaldes det autapomorfi. Synapomorfier er centrale elementer i kladisme.
Hos pattedyr betragtes hår som en apomorfi.
Kilde: pixabay.com
Det modsatte begreb apomorfi er plesiomophy, der henviser til en forfædres eller primitiv karakter.
Det ville være ukorrekt at definere et tegn som apormófisk absolut, da disse begreber gælder på en relativ måde. Det vil sige, at de kræver sammenligning med en anden gruppe for at definere status for karakteren.
For eksempel er rygsøjlen en apomorf karakter fra gruppen af hvirveldyr. Men hvis vi tager positionen til denne struktur i en fugl i forhold til de andre hvirveldyr, er egenskaben plesiomorf.
Denne terminologi er vidt brugt inden for udviklingsbiologi og er meget nyttig, når man beskriver de eksisterende fylogenetiske forhold mellem organiske væsener.
Hvad er en apomorfi?
En apomorfi henviser til en tilstand, der er afledt af en bestemt karakter, det vil sige til en evolutionær nyhed inden for en gruppe, hvis den sammenlignes med en anden nærliggende forfædres taxon, der mangler det kendetegn, der undersøges.
Disse egenskaber opstår i den seneste fælles stamfar til den pågældende gruppe, eller det er en egenskab, der udvikler sig for nylig og kun vises i en gruppe af beslægtede arter.
I modsætning hertil er det modsatte udtryk plesiomorfi. I disse opstår figurerne i en fjern fælles forfader, så de betegnes som primitive.
Imidlertid undgås udtrykkene "avanceret" og "primitiv" ofte af evolutionære biologer, da de indebærer en skala af perfektion, som ikke har nogen plads under evolutionsprismet.
Faktisk kan plesiomorfier betragtes som apomorfier, der er "dybere" i fylogenien. Dette vil blive tydeligere med eksemplerne, der vil blive diskuteret i det næste afsnit.
Synapormorfier og autopomorfier
Når man nævner apomorfier, er det nødvendigt at skelne mellem de udtryk, der stammer fra det: synapormorfier og autopomorfier.
Når en egenskab er en apomorfi, og den også deles af medlemmerne af en gruppe, bruges udtrykket synapormophy eller delte afledte tegn.
På den anden side, når den afledte karakter er unik for et taxon, kaldes det selvmorfisering. For eksempel er en sådan ikke-anatomisk karakter tale hos mennesker, da vi er den eneste gruppe med denne særlige karakteristik.
Kilde: Biotoscano, fra Wikimedia Commons
Eksempler på apomorfi
Apomorfier hos fugle
Fugle flyver hvirveldyr bestående af omkring 18.000 arter. Der kan adskilles adskillige apomorfier, der gør det muligt at skelne fugle fra resten af hvirveldyrene.
Fjerene betragtes som en apomorfi på vingerne. Da de er unikke for Aves-klassen, er de autapomorfier. Hvis vi tager en gruppe inden for fuglene, antager, en familie eller en slags slægt, ville fjerene være en forfædres karakter.
Pomorfier hos pattedyr
Pattedyr er en gruppe af fostervand, der omfatter næsten 5.500 arter. Inden for denne gruppe er der en række evolutionære nyheder, der uden tvivl karakteriserer gruppen.
Pattedyrs hår betragtes som en apomorf karakter, da det tillader at skelne pattedyr fra andre grupper af hvirveldyr, f.eks. Krybdyr.
Da hår er et kendetegn, der deles af alle pattedyr, er det også en synapomorfi af pattedyr generelt. Det samme forekommer med brystkirtlerne eller med de tre små knogler i mellemøret.
I pattedyr er der flere grupper. Hver af disse ordrer har sine egne underskrifter. For eksempel kan vi i primater tydeligt skelne mellem, at den modsatrettede tommelfinger er et afledt træk, som ikke findes i nogen anden gruppe af pattedyr.
Som vi så, er distinktionerne mellem apomorfier og andre karaktertilstande imidlertid relative. Det, vi betragter som en apomorf karakter for en stor clade, kan betragtes som plesiomorf, hvis vi ser det fra synspunktet om en mindre clade, der er indlejret i den større.
Apomorfier hos insekter
Hos insekter er der en underklasse kaldet Pterygota, defineret af tilstedeværelsen af vinger. Faktisk stammer udtrykket "Pterygota" fra det græske pterygot, der betyder "vinget".
På denne måde repræsenterer vingerne i den nævnte underklasse en apormorf karakter. Hvis vi går til insektordenen Lepidoptera, er vingerne en plesiomorfisk karakter.
Kladisme og synapomorfier
Hvad er kladisme?
Kladisme - også kendt som fylogenetisk systematik eller fylogenetisk klassificering - er en klassifikationsskole, der baserer sit system på individets delte afledte karakteristika.
På denne måde grupperes og adskilles organiske væsener, der deler specifikke afledte karakterer, fra de grupper, der ikke besidder det pågældende egenskab.
De grupper, der dannes ved hjælp af denne metode, er kendt som clades, og de består af den seneste fælles stamfar og alle dens efterkommere.
Disse forhold udtrykkes grafisk i et hierarkisk forgreningsmønster (eller træ) kaldet et cladogram. Klaver kan indlejres, den ene inde i den anden.
Monofyletiske, paraphyletiske og polyfyletiske grupper
Ved hjælp af det foregående eksempel på vinger og ikke-vinger med insekter kan vi forstå, hvordan cladisme relaterer sig til de udtryk, der er omtalt i denne artikel.
Det kritiske aspekt for genkendelse af monofyletiske grupper er synapomorfier, ikke plesiomorfier. Derfor producerer gruppering baseret på plesiomorfier paraphyletiske grupper.
For eksempel er vingerne synapomorfier, der forener vingede insekter i den monofyletiske gruppe Pterygota. Inden den evolutionære nyhed med vinger dukkede op, manglede insekter tydeligt dem. Fraværet af vinger er således en primitiv karakter.
Hvis vi grupperer insekterne ved hjælp af det kendetegnende for fraværet af vinger, får vi den paraphyletiske gruppe Apterygota.
Hvorfor er det paraphyletisk? Fordi nogle vingløse insekter er tættere beslægtet med vingede insekter end andre vingløse insektarter.
Endelig er polyfyletiske grupper baseret på konvergente tegn, der ikke deler en fælles evolutionær afledning. Hvis vi danner en gruppe flyvende dyr, med insekter, fugle og flagermus, ville det helt klart være en polyfyletisk gruppe - disse tre dyregrupper arvede ikke luftbevægelse fra en fælles forfader.
Referencer
- Choudhuri, S. (2014). Bioinformatik til begyndere: gener, genomer, molekylær evolution, databaser og analyseværktøjer. Elsevier.
- Grimaldi, D., Engel, MS, & Engel, MS (2005). Insektenes udvikling. Cambridge University Press.
- Hawksworth, DL (2010). Udtryk brugt i bionomenklatur. GBIF.
- Losos, JB (2013). Princeton guide til evolution. Princeton University Press.
- Singh, G. (2016). Plantsystematik: en integreret tilgang. CRC Press.