Definisi dan contoh Sinapomorfia



Satu synapomorphy itu semua karakter yang tidak termasuk kelompok spesies dan leluhur bersama yang mendefinisikan mereka. Istilah ini berasal dari bahasa Yunani dan berarti "berdasarkan bentuk bersama".

Synapomorphies memungkinkan untuk mendefinisikan taksa di bidang biologi evolusi. Oleh karena itu, mereka memiliki nilai interpretif hanya dalam tingkat taksonomi di mana mereka berbicara. Artinya, mereka relatif.

Synapomorphies adalah karakter turunan yang menentukan titik divergensi di mana takson mengikuti lintasan evolusi selain takson saudara perempuan. Synapomorphy adalah homologi antara spesies dari takson yang sama yang berbagi.

Kelenjar susu, misalnya, adalah sinapomorfi mamalia, yang mendefinisikan. Ini adalah karakter yang dimiliki oleh semua anggota kelas Mammalia, yang seharusnya bersifat monofiletik. Artinya, semua anggotanya memiliki asal yang sama, dan tidak ada yang di luar takson yang didefinisikan.

Synapomorphy adalah istilah yang digunakan oleh sekolah biologi sistematis cladist. Menurut ini, semua makhluk hidup dapat diklasifikasikan berdasarkan karakteristik turunannya. Selain itu, dari analisis ini juga dapat dianggap sejarah evolusi spesies dan hubungan kekerabatan di antara mereka.

Indeks

  • 1 Kegunaan sinapomorfis dalam analisis evolusi
    • 1.1 Lintasan unik
    • 1.2 Karakter leluhur
  • 2 Contoh sinapomorfis
    • 2.1 Cordado
    • 2.2 Spermatofita
  • 3 sinapomorfi molekuler
  • 4 Referensi

Kegunaan synapomorphies dalam analisis evolusi

Hanya sinapomorfis yang mendefinisikan monophyly dari takson tertentu. Meskipun beberapa spesies tampaknya tidak menunjukkan keberadaan karakter, ada dua cara untuk menafsirkannya.

Kadang-kadang, dalam lintasan evolusi yang unik dan spesifik dari suatu kelompok, karakter tersebut hilang kedua. Artinya, spesies atau kelompok spesies tersebut berasal dari leluhur yang berbagi karakter.

Kasus klasik adalah kasus Cetacea yang, meskipun merupakan mamalia, tidak memiliki bulu. Rambut adalah synapomorphy lain dari mamalia.

Alasan kedua adalah munculnya perubahan karakter tingkat lanjut dalam kelompok yang tampaknya tidak memilikinya. Artinya, mereka memiliki synapomorphy yang dimodifikasi. Ini adalah kasus pengurangan sayap belakang yang diubah menjadi halter pada serangga dari kelas Diptera.

Lintasan unik

Bagaimanapun, synapomorphies adalah karakter yang digunakan untuk mendefinisikan kelompok-kelompok studi evolusi dalam cladistics. Untuk dapat dianggap demikian, suatu sinapomorf harus dihasilkan dari lintasan yang unik.

Yaitu, rangkaian mutasi yang kompleks (pada semua tingkatan dan semua jenis) yang menyebabkan kemunculannya pada leluhur dan keturunannya terjadi hanya sekali.

Jika kelompok lain tampaknya menunjukkan karakter, dapat dianalisis jika apa yang diamati bukan analogi, bukan homologi. Artinya, dua kelompok yang berbeda mungkin telah mencapai karakter yang sama dengan cara yang berbeda. Inilah yang dalam biologi evolusi disebut homoplasia.

Karakter leluhur

Akhirnya, simpleiomorphies mewakili karakter leluhur. Yaitu, yang dibagi oleh dua takson yang terkait dengan nenek moyang yang sama. Synapomorphies, jelas, memisahkan dua taksa dan mendefinisikan mereka sebagai (yaitu, berbeda).

Contoh sinapomorfis

Contoh-contoh yang akan kita bahas nanti menyangkut dua kelompok besar makhluk hidup. Akan tetapi, sinapomorfis dapat ditemukan pada tingkat skala klasifikasi hierarki makhluk hidup.

Artinya, setiap takson didefinisikan dengan cara ini justru karena setidaknya ada satu synapomorphy yang mendefinisikannya.

Cordado

Chordata adalah sekelompok hewan (dengan kisaran filum) yang ditandai dengan menghadirkan notocordio atau tali punggung pada beberapa titik perkembangannya..

Mereka menghadirkan banyak kemajuan evolusioner dan pada dasarnya mampu menjajah semua habitat yang tersedia di planet ini.

Kelompok chordata yang paling banyak adalah dari kelas Vertebrata. Chordata memiliki karakter unik atau eksklusif (synapomorphies) yang mendefinisikannya, dan itu termasuk:

- Adanya tali punggung antara saluran pencernaan dan saraf.

- Adanya tuba saraf dorsal.

- Otot-otot Segmental Longitudinal.

- Bukaan faring.

- Endostil (tunicata, amphioxus, lamprey larvae): karakter homolog tingkat lanjut adalah kelenjar tiroid pada vertebrata.

- Pasca cola.

Banyak dari synapomorphies ini memunculkan spesialisasi evolusi yang unik dalam kelompok-kelompok hewan ini. Notocordio, misalnya, memunculkan tulang belakang pada vertebrata.

Spermatofita

Spermatofit mewakili kelompok tanaman vaskular monofiletik yang mengelompokkan semua tanaman yang menghasilkan biji.

Karena itu, synapomorphy yang mendefinisikan kelompok adalah produksi benih, bukan keberadaan sistem vaskular, karena tanaman tanpa biji lainnya juga memilikinya. Artinya, setiap tanaman dengan biji adalah vaskular, tetapi tidak setiap tanaman vaskular menghasilkan biji.

Ini adalah kelompok tanaman yang menghadirkan keanekaragaman hayati terbesar, distribusi geografis paling luas, dan adaptasi ekologis yang paling sukses. Di antara synapomorphies tanaman dengan biji adalah:

- Produksi benih.

- Produksi xilem "sekunder", setidaknya secara leluhur.

- Cabang aksila.

Spermatofit, pada gilirannya, dibagi menjadi dua kelompok monofiletik besar: gymnospermae, dan angiospermae atau tanaman berbunga. Masing-masing dari mereka menyajikan sinapomorfis yang umum untuk spesies yang menyusunnya.

Synapomorphy molekul

Seharusnya tidak dipahami bahwa semua synapomorphy adalah morfologis, struktural atau fungsional. Artinya, tidak setiap hubungan kekerabatan dibangun melalui fenotipe. Sebaliknya, sistematika molekuler dan evolusi molekuler telah menunjukkan kekuatan penyelesaian dari urutan makromolekul biologis.

Ini terutama benar berkat kemajuan teknik pengurutan DNA yang semakin kuat dan mudah diakses. Analisis urutan DNA dan protein telah sepenuhnya merevolusi pandangan kita tentang hubungan kekerabatan antara spesies. Bahkan, mereka telah memberikan topologi yang sama sekali baru untuk pohon kehidupan yang sama.

Jika kita membandingkan urutan nukleotida gen tertentu antara spesies yang berbeda, kita juga dapat menemukan sinapomorfis. Urutan asam amino dari protein juga dapat memberikan informasi ini.

Ini telah terbukti sangat berguna dalam studi sistematika, filogeni, dan evolusi. Bahkan, saat ini, setiap hubungan filogenetik yang diusulkan, deskripsi spesies, lintasan evolusi, dll, harus didukung oleh data molekuler..

Visi integratif dan multidisiplin ini memungkinkan untuk mengklarifikasi banyak keraguan bahwa morfologi sederhana dan catatan fosil tidak memungkinkan untuk dipecahkan di masa lalu..

Referensi

  1. Hall, B. K. (2003) Keturunan dengan modifikasi: kesatuan yang mendasari homologi dan homoplasy seperti yang terlihat melalui analisis perkembangan dan evolusi. Ulasan Biologis Masyarakat Filosofi Cambridge, 78: 409-433.
  2. Hall, B. K. (2007) Homoplasy dan homologi: dikotomi atau kontinum? Jurnal Evolusi Manusia, 52: 473-479.
  3. Loconte, H., Stevenson, D. W. (1990) Cladistics dari Spermatophyta. Brittonia, 42: 197-211.
  4. Page, R. D. M., Holmes, E.C. (1998). Evolusi molekuler: pendekatan filogenetik. Blackwell Publishing Ltd.
  5. Scotland, R. W. (2010) Homologi mendalam: pandangan dari sistematika. BioEssays, 32: 438-449.