Cladogram untuk apa yang berhasil, Perbedaan dengan pohon filogenetik dan contoh-contoh
A cladogram ini adalah diagram atau skema bercabang dari karakteristik yang dimiliki oleh sekelompok organisme, yang mewakili sejarah evolusi garis keturunan yang paling memungkinkan. Rekonstruksi dilakukan mengikuti metodologi yang diusulkan oleh ahli biologi Willi Hennig.
Cladogram ditandai karena mereka mengelompokkan taksa berdasarkan sinapomorfinya atau karakter turunan yang bersifat bersama.
Indeks
- 1 Untuk apa ini digunakan??
- 2 Bagaimana ini diuraikan?
- 2.1 Homologi
- 2.2 Karakter primitif dan turunan bersama
- 3 Klasifikasi sekolah: cladism
- 3.1 Prinsip kekikiran
- 4 Perbedaan antara cladograms dan pohon filogenetik
- 5 Contoh
- 5.1 Amniotes
- 5.2 Kera
- 6 Referensi
Untuk apa ini??
Cladogram memungkinkan untuk memvisualisasikan hubungan filogenetik antara kelompok atau kelompok organisme yang menarik.
Dalam biologi evolusioner, diagram ini memungkinkan penjabaran pohon filogenetik dan, oleh karena itu, merekonstruksi sejarah evolusi suatu kelompok, membantu menentukan klasifikasi dan rentang taksonomi.
Selain itu, ini membantu menjelaskan mekanisme evolusi dengan memeriksa cara organisme berubah dari waktu ke waktu, arah perubahan ini dan frekuensi di mana mereka melakukannya..
Bagaimana itu dibuat?
Salah satu tujuan utama ahli biologi evolusi adalah untuk menemukan posisi spesies dalam "pohon kehidupan". Untuk mencapai hal ini, mereka menganalisis berbagai karakteristik dalam organisme, baik itu morfologis, ekologis, etologis, fisiologis atau molekuler..
Karakteristik morfologis individu telah banyak digunakan untuk menetapkan klasifikasi mereka; namun, ada titik di mana mereka tidak cukup untuk melakukan diskriminasi pada cabang pohon tertentu. Dalam hal ini, alat molekuler membantu membedakan hubungan ini.
Setelah karakter dipilih, hipotesis hubungan kekerabatan antara spesies yang menarik dibangun dan diwakili secara skematis..
Dalam diagram ini percabangan mewakili leluhur hipotetis di mana suatu peristiwa cladogenesis atau pemisahan garis keturunan evolusi terjadi. Pada akhir setiap cabang ditempatkan masing-masing taksa yang dimasukkan dalam analisis awal, apakah spesies, genera, antara lain.
Homologi
Untuk membangun hubungan antara sekelompok organisme, karakter homolog harus digunakan; yaitu, dua karakteristik yang memiliki nenek moyang yang sama. Karakter dianggap homolog jika mereka memperoleh status mereka saat ini dengan pewarisan langsung.
Sebagai contoh, ekstremitas atas manusia, anjing, burung, dan paus saling homolog. Meskipun mereka memenuhi fungsi yang berbeda dan pada pandangan pertama terlihat sangat berbeda, pola struktur tulang adalah sama dalam kelompok: mereka semua memiliki humerus, diikuti oleh jari-jari dan ulna.
Sebaliknya, sayap kelelawar dan burung (kali ini tergantung pada struktur untuk terbang) tidak homolog karena mereka tidak memperoleh struktur ini dengan pewarisan langsung. Nenek moyang yang sama dari vertebrata terbang ini tidak memiliki sayap dan kedua kelompok memperolehnya secara konvergen.
Jika kita ingin menyimpulkan hubungan filogenetik, karakter-karakter ini tidak berguna karena, walaupun mereka mirip, mereka tidak secara memadai mengindikasikan nenek moyang yang sama dari organisme..
Karakter primitif dan turunan bersama
Sekarang, karakter homolog dari semua mamalia adalah tulang belakang. Namun, struktur ini tidak berfungsi untuk membedakan mamalia dari taksa lainnya, karena kelompok lain - seperti ikan dan reptil - memiliki tulang belakang. Dalam bahasa cladistic jenis karakter ini disebut karakter bersama primitif atau simbologi sederhana.
Jika kita ingin membangun hubungan filogenetik antara mamalia menggunakan tulang belakang sebagai kriteria, kita tidak bisa sampai pada kesimpulan yang dapat diandalkan.
Dalam hal rambut, itu adalah karakter yang dimiliki oleh semua mamalia yang tidak ada pada kelompok vertebrata lain. Oleh karena itu, ini adalah karakter turunan bersama - synapomorphy - dan dianggap sebagai kebaruan evolusi dari clade tertentu..
Untuk mengembangkan cladogram, sistematika filogenetik mengusulkan pembentukan kelompok taksonomi menggunakan karakter turunan bersama.
Klasifikasi sekolah: cladism
Untuk menetapkan klasifikasi dan hubungan filogenetik antara organisme, perlu untuk menggunakan norma-norma objektif yang menggunakan metode yang ketat untuk menjelaskan pola-pola tersebut..
Untuk menghindari kriteria subyektif, sekolah klasifikasi muncul: taksonomi evolusi tradisional dan cladism.
Kladisme (dari bahasa Yunani clades, yang berarti "cabang") atau filogenetik sistematis dikembangkan pada tahun 1950 oleh ahli entomologi Jerman, Willi Hennig, dan memiliki penerimaan luas untuk kekakuan metodologisnya..
Cladists membangun cladograms yang mewakili hubungan silsilah antara spesies dan taksa terminal lainnya. Dengan cara yang sama, mereka mencari set karakter turunan bersama atau sinapomorfis.
Sekolah ini tidak menggunakan karakter leluhur bersama atau simpleiomorphies dan hanya memberikan validitas kepada kelompok monofiletik; yaitu pengelompokan yang mencakup leluhur bersama terbaru dan semua keturunan.
Kelompok paraphyletic (pengelompokan organisme yang termasuk nenek moyang yang paling umum, tidak termasuk beberapa keturunan mereka) atau polyphexis (pengelompokan organisme dari leluhur yang berbeda) tidak berlaku untuk cladist.
Prinsip kekikiran
Ada kemungkinan bahwa ketika menghasilkan cladogram, beberapa representasi grafik diperoleh yang menunjukkan sejarah evolusi yang berbeda dari kelompok organisme yang sama. Dalam hal ini, cladogram yang paling "pelit" dipilih, yang mengandung paling sedikit transformasi.
Dalam terang kekikiran, solusi terbaik untuk masalah adalah salah satu yang membutuhkan paling sedikit asumsi. Dalam bidang biologi ini ditafsirkan sebagai jumlah yang lebih rendah dari perubahan evolusioner.
Perbedaan antara cladograms dan pohon filogenetik
Secara umum, ahli taksonomi biasanya menetapkan perbedaan teknis antara cladogram dan pohon filogenetik. Penting untuk mengklarifikasi bahwa cladogram tidak sepenuhnya setara dengan pohon filogenetik.
Cabang-cabang cladogram adalah cara formal untuk menunjukkan hierarki bersarang clades, sedangkan dalam pohon filogenetik cabang-cabang merupakan representasi dari garis keturunan yang telah terjadi di masa lalu. Dengan kata lain, cladogram tidak menyiratkan sejarah evolusi.
Untuk mendapatkan pohon filogenetik, perlu menambahkan informasi tambahan: interpretasi tambahan yang berkaitan dengan leluhur, durasi garis keturunan dalam waktu dan jumlah perubahan evolusi yang telah terjadi antara garis keturunan yang dipelajari.
Oleh karena itu, cladograms adalah perkiraan pertama untuk pembuatan akhir pohon filogenetik, menunjukkan kemungkinan pola percabangan.
Contohnya
Amniotes
Kladogram amniotes mewakili tiga kelompok vertebrata tetrapoda: reptil, burung, dan mamalia. Semua ini ditandai dengan adanya empat lapisan (chorion, allantois, amnion dan yolk sac) dalam embrio..
Perhatikan bahwa konsep "reptil" bersifat paraphyletic, karena tidak termasuk burung; untuk alasan ini ditolak oleh cladist.
Kera
Kladogram kera termasuk genera: Hylobate, Pongo, Gorilla, Roti dan Homo. Secara populer, konsep kera bersifat paraphyletic, karena tidak termasuk genus Homo (kita manusia).
Referensi
- Campbell, N. A., & Reece, J. B. (2007). Biologi. Ed. Panamericana Medical.
- Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Undangan ke Biologi. Ed. Panamericana Medical.
- Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Prinsip-prinsip zoologi yang terintegrasi. New York: McGraw-Hill.
- Kardong, K. V. (2002). Vertebrata: anatomi komparatif, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
- Soler, M. (2002). Evolusi: dasar Biologi. Proyek Selatan.