Fylogeneze Definice
fylogeneze je hypotetický vztah mezi skupinami organismů, které jsou ve srovnání. A fylogeneze je často líčen pomocí fylogenetických stromů, jako je například jednoduchý níže popisující evoluční vztahy mezi lidoopy.
rod Pongo zahrnuje orangutani, Pan zahrnuje šimpanzi a bonobové, a Homo zahrnuje lidi, zatímco Gorila je evidentní., Vědci používají údaje shromážděné o jednotlivých skupinách, včetně fyziologických vlastností a genetických dat, k porovnání skupin proti sobě. Konce linií představují živé organismy. Někdy jsou čáry kresleny kratší než jiné čáry, což naznačuje, že linie zanikla. Místa, která linky spojují, se nazývají uzly. Tyto uzly představují důležité změny v linii, které vedly k nové linii.
homininy představují podčeledí velkých lidoopů., Prostřednictvím fyziologických a genetických markerů vědci zjistili, že orangutani se od této linie odklonili již dávno. Díky tomu jsou gorily, šimpanzi a lidé mnohem blíže příbuzní než kterákoli ze skupin orangutanům. Homininae je známý jako clade – skupina linií, které sdílejí společného předka. Obvykle organismy v kladu sdílejí synapomorfii. V případě Homininae sdílejí charakteristiku toho, že jsou schopni efektivně běžet na zemi, což je krok směrem k bipedalismu., Orangutani tuto schopnost nesdílejí a většinu času tráví lezením ve stromech.
ve výše uvedeném kladogramu je orangutan považován za outgroup, protože je to nejméně příbuzný organismus a používá se k rozlišení příbuznosti mezi ostatními skupinami. Pokud by vědci chtěli zahrnout orangutany do diskutované klasy, použili by cladogram nebo fylogenetický strom, jako je ten níže.
Tento kladogramu zahrnuje rod Hylobates, nebo gibbons., Gibbons jsou ještě méně příbuzní, protože se v minulosti odklonili od lidí dále než opice. V této verzi fylogeneze představují gibony vnější skupinu. Všimněte si, že ačkoli je zastoupena stejná fylogeneze, může být kreslena velmi odlišnými způsoby. Nicméně je nakreslena, různé uzly a čáry představují sled evolučních událostí. Dokud je tato sekvence stejná, dva kladogramy nebo fylogenetické stromy představují stejnou fylogenezi nebo hypotézu.,
vědci se snaží navrhnout fylogenezi, která má nejmenší změny nebo uzly. Změny mohou být produkovány pouze mutacemi v organismu nebo událostí, která odděluje populaci. Obě tyto události jsou relativně nepravděpodobné. Zakladatel fylogenetické systematiky, Willi Hennig, navrhl, že nejpravděpodobnější fylogeneze bude nejvíce parsimonious fylogeneze. Střídmá phylogenies mít nejmenší změny, ve srovnání s jinými phylogenies. Až do nedávného pokroku v genetických technikách to bylo považováno za věcnější., Nyní bylo prokázáno, že zvraty a další velmi nepravděpodobné mutace byly skutečně příčinou různých organismů, které se objevují mimo místo ve fylogenezi. S dalšími informacemi a genetickými technikami lze získat jasnější pohled na vztahy mezi organismy.
v biologii ochrany vědci používají fylogenie, aby pomohli identifikovat, který organismus chránit. Skupiny organismů jsou označeny jako evoluční významné jednotky (ESUs), které pomáhají identifikovat biologickou rozmanitost v organismech., Například jedním z důvodů, proč bylo pro vědce obtížné chránit zájmy ledního medvěda, je to, že lední medvěd je stále úzce spjat s medvědem hnědým. Evolučně tvoří hnědí medvědi tři odlišné linie, jejichž součástí je lední medvěd. Lední medvědi jsou stále schopni úspěšně chovat s hnědými medvědy.
naproti tomu leopard zahalený skutečně existuje jako 3 odlišné ESUs. Populace levhartů zahalených se šíří z Asie na jih, na ostrovy jako Borneo. Jak se rozšířily, populace byly od sebe odděleny a staly se geneticky odlišnými., Každý samostatný ESU je stejně jinak příbuzný jako lvi a tygři. Proto, při rozhodování o tom, která zvířata chránit, vědci někdy je moudřejší, aby se chránit zvířata, jako leopard, který ve skutečnosti představuje mnohem genetické rozmanitosti, spíše než lední medvěd, který je relativně nedávný vývoj hnědých medvědů.
fylogenezi mohou genetici také použít k identifikaci populací, které jsou ohroženy různými genetickými chorobami., Protože genetické mutace jsou zodpovědné za genetické onemocnění, existují v populacích stejným způsobem jako dědičné znaky. Proto genetici mohou sledovat a sledovat výskyty onemocnění v populaci identifikovat jeho zdroj, způsob přenosu, a jiné důležité charakteristiky onemocnění. Ačkoli se jedná pouze o dva jednoduché příklady použití fylogeneze, používají se kdykoli se předpokládají vztahy mezi skupinami zvířat.
- Cladogram-diagram používaný k reprezentaci fylogeneze, nazývaný také fylogenetický strom.,
- fylogenetická systematika-obor biologie, který klasifikuje organismy pomocí fylogenetických metod.
- Parsimonious-nejjednodušší fylogeneze, která má nejmenší počet změn mezi skupinami organismů.
- Synapomorfy-znak, sdílený dvěma skupinami ve fylogenezi, zděděný od společného předka.
kvíz
1. Cenancestor je teoretickým společným předkem veškerého života na zemi. Pokud je fylogeneze nakreslena cenancestor a všichni jeho potomci, která skupina by byla vyloučena z cladogramu?,
a.bakterie
b. Eukaryotes
C. nejsou vyloučeny žádné skupiny
2. Vědec chce vytvořit fylogenezi, která popisuje vztahy mezi různými typy žab. Který z následujících možností by vědec mohl použít jako vhodnou skupinu?
a.Tree-frog
b. Dart Frog
C. Salamander
3. Vědec vyvinul 3 různé fylogenie, které popisují vztahy mezi různými druhy slonů. Ve fylogenezi A existují 4 celkové změny, které vedly ke 4 různým druhům. U Fylogenií B A C jsou stále zastoupeny celkem 4 druhy, k jejich vytvoření však trvají 6 a 8 změn. Která fylogeneze je pravděpodobně správná?
a. Fylogeny a
b. Fylogeny b
C., Fylogeneze C