filogén definíció
a filogén egy hipotetikus kapcsolat az összehasonlítandó organizmuscsoportok között. A törzsfejlődést gyakran filogenetikai fa segítségével ábrázolják, mint például az alábbi egyszerű, amely leírja a nagy majmok evolúciós kapcsolatait.
a Pongo nemzetség magában foglalja az orangutánokat, a Pán magában foglalja a csimpánzokat és a bonobókat, a Homo pedig az embereket, míg a Gorilla magától értetődő., A tudósok az egyes csoportokról gyűjtött adatokat-beleértve a fiziológiai jellemzőket és a genetikai adatokat is-használják a csoportok egymáshoz való összehasonlítására. A vonalak végei az élő szervezeteket képviselik. Néha a vonalak rövidebbek, mint más vonalak, ami azt jelzi, hogy egy vonal kihalt. Azokat a helyeket, amelyeket a vonalak összekötnek, csomópontoknak nevezik. Ezek a csomópontok fontos változásokat jelentenek a vonalban, amelyek új vonalat hoztak létre.
a Homininae a nagy majmok alcsaládját képviseli., Fiziológiai és genetikai markereken keresztül a tudósok megállapították, hogy az orangutánok már régen eltértek ettől a vonaltól. Így a gorillák, csimpánzok és az emberek sokkal szorosabban kapcsolódnak egymáshoz, mint bármelyik csoport az orangutánokhoz. A Homininae klád néven ismert-egy olyan vonalcsoport, amelynek közös őse van. Általában a klád organizmusai szinapomorfiát osztanak meg. A homininák esetében megosztják azt a tulajdonságot, hogy hatékonyan tudnak futni a földön, egy lépés a két lábon járás felé., Az orangutánok nem osztják ezt a képességet, és idejük nagy részét a fákon mászva töltik.
a fenti kladogramban az orangután az outgroup, mivel ez a legkevésbé rokon szervezet, és a többi csoport közötti rokonság megkülönböztetésére szolgál. Ha a tudósok be akarják vonni az orangutánokat a tárgyalt kládba, akkor kladogramot vagy filogenetikai fát használnának, mint az alábbiakban.
Ez a kladogram magában foglalja a Hylobates nemzetséget vagy a gibbonokat., A gibbonok még kevésbé kapcsolódnak egymáshoz, mivel a múltban tovább különböztek az emberektől, mint a majmok. A filogén ezen változatában a gibbonok képviselik az outgroupot. Ne feledje, hogy bár ugyanaz a filogén képviselteti magát, nagyon különböző módon rajzolható. A különböző csomópontok és vonalak azonban evolúciós események sorozatát ábrázolják. Mindaddig, amíg ez a szekvencia ugyanaz, a két kladogram vagy filogenetikai fák ugyanazt a filogenézist vagy hipotézist képviselik.,
a Tudósok próbálja meg, hogy tervezzen egy törzsfejlődés, hogy a legkevesebb változás, vagy a csomópontok. A változásokat csak egy szervezet mutációi vagy egy olyan esemény okozhatja, amely elválasztja a populációt. Mindkét esemény viszonylag valószínűtlen. A filogenetikai szisztematika alapítója, Willi Hennig azt javasolta, hogy a legvalószínűbb filogenetikai lenne a leginkább parsimoniás filogén. A Parsimonious törzsfejlődések a legkevesebb változással rendelkeznek, összehasonlítva más törzsfejlődésekkel. A genetikai technikák közelmúltbeli fejlődéséig ezt tényszerűbbnek tekintették., Most kimutatták,hogy a visszafordítások és más nagyon valószínűtlen mutációk valóban okozták a különböző organizmusok megjelenését a filogénben. További információkkal és genetikai technikákkal tisztább képet kaphatunk a szervezetek közötti kapcsolatokról.
a természetvédelmi biológiában a tudósok filogéneket használnak annak azonosítására, hogy melyik szervezetet védik. Az organizmusok csoportjait evolúciós jelentős egységekként (esu-Kként) jelölik ki, hogy segítsék a biodiverzitás azonosítását az organizmusokban., Például a tudósok számára nehéz volt megvédeni a jegesmedve érdekeit, mivel a jegesmedve még mindig szorosan kapcsolódik a barnamedvéhez. Evolúciós szempontból a barna medvék három különálló vonalat alkotnak, amelyek közül a jegesmedve része. A jegesmedvék még mindig képesek sikeresen tenyészteni a barna medvéket.
ezzel szemben a homályos leopárd valójában 3 különálló esu-ként létezik. A felhősödő leopárdok populációi Dél-Ázsiából, Borneóhoz hasonló szigetekre terjednek. Ahogy elterjedtek, a populációk elkülönültek egymástól, és genetikailag elkülönültek lettek., Minden egyes külön EU ugyanolyan eltérő kapcsolatban áll, mint az oroszlánok és tigrisek. Így, amikor döntéseket hoz arról, hogy mely állatokat kell megvédeni, a tudósok néha bölcsebbnek találják az állatok védelmét, mint például a homályos leopárd, amely valójában sok genetikai sokféleséget képvisel, nem pedig a jegesmedvét, amely a barna medvék viszonylag közelmúltbeli fejlődése.
a filogéneket a genetikusok is felhasználhatják a különböző genetikai betegségek kockázatának kitett populációk azonosítására., Mivel a genetikai mutációk felelősek a genetikai betegségért, ugyanúgy léteznek a populációkban, mint az öröklődő karakterek. Ezért a genetikusok nyomon követhetik és megfigyelhetik a betegség előfordulását egy populációban, hogy azonosítsák annak forrását, átviteli módját és a betegség egyéb fontos jellemzőit. Bár ezek csak két egyszerű példa a filogén felhasználására,bármikor felhasználják őket az állatok csoportjai közötti kapcsolatok feltételezése.
- Cladogram – egy filogenetikai fa ábrázolására használt diagram, amelyet filogenetikai fának is neveznek.,
- filogenetikai szisztematika-a biológia ága, amely filogenetikai módszerekkel osztályozza a szervezeteket.
- Parsimonious – a legegyszerűbb filogén, amely a legkevesebb változás a szervezetek csoportjai között.
- Szinapomorfia-egy karakter, amelyet két csoport osztott meg egy törzsfejlődésben, egy közös őstől örökölt.
kvíz
1. A cenancestor a föld minden életének elméleti közös őse. Ha a cenancestorral és annak minden leszármazottjával egy filogenézist rajzolnak, akkor melyik csoportot zárják ki a kladogramból?,
A. baktériumok
B. eukarióták
C. nem kizárt csoportok
2. A tudós olyan filogénséget akar létrehozni, amely leírja a különböző típusú békák közötti kapcsolatokat. Az alábbiak közül melyiket használhatja a tudós megfelelő csoportként?
A. Tree-frog
B. Dart Frog
C. Salamander
3. A tudós kifejlesztett 3 különböző törzsfejlődéseket, amelyek leírják a különböző elefántfajok közötti kapcsolatokat. A filogén A-ban 4 teljes változás történt, amelyek 4 különböző fajt eredményeztek. A B és C Törzsfajokban még mindig 4 teljes faj van jelen, azonban ezek létrehozásához 6, illetve 8 változásra van szükség. Melyik filogén valószínűleg helyes?
A. Phylogeny A
B. Phylogeny B
C., Phylogeny C