Polifilia

W tym drzewie filogenetycznym grupy niebieska i czerwona (obie są monofiletyczne ) nie mają bezpośredniego wspólnego przodka. Jeśli zostaną zgrupowane razem, ponieważ mają podobne cechy, wówczas ich połączenie tworzy grupę polifiletyczną .
Kladogram naczelnych przedstawiający monofilię (małpy na żółto), parafię (prymimy na niebiesko, łącznie z czerwoną plamą ) i polifię (na czerwono aktywne nocą naczelne, lorysy i wyraky ) .
Grupy filogenetyczne: takson monofiletyczny (na żółto klad Sauropsida grupujący „gady i ptaki”) zawiera wspólnego przodka i wszystkich jego potomków. Takson parafiletyczny (w kolorze cyjan, „gady”) zawiera swojego najnowszego wspólnego przodka, ale nie obejmuje wszystkich potomków tego przodka. Takson polifiletyczny (na czerwono, grupa Haemothermia zawierająca stałocieplne czworonogi ) nie zawiera najnowszego wspólnego przodka wszystkich swoich członków.

Grupa polifiletyczna to zbiór organizmów lub innych ewoluujących elementów o mieszanym pochodzeniu ewolucyjnym. Termin ten jest często stosowany do grup mających podobne cechy, zwane homoplazjami , które wyjaśnia się w wyniku zbieżnej ewolucji . Układ członków grupy polifiletycznej nazywa się polifilią / ˈ p ɒ l ɪ ˌ fa l i / . Kontrastuje to z monofilią i parafią .

Na przykład biologiczna cecha stałocieplności wyewoluowała oddzielnie u przodków ssaków i przodków ptaków; „zwierzęta ciepłokrwiste” są zatem grupą polifiletyczną. Innymi przykładami grup polifiletycznych są algi , rośliny fotosyntetyzujące C4 i bezzębia .

Wielu taksonomistów stara się unikać homoplazji podczas grupowania taksonów, mając na celu identyfikację i eliminację grup uznanych za polifiletyczne. Jest to często bodziec do poważnych rewizji schematów klasyfikacji. Badacze zajmujący się bardziej ekologią niż systematyką mogą uznać grupy polifiletyczne za uzasadniony temat; podobieństwa w działaniu w obrębie grupy grzybów Alternaria mogą skłonić badaczy do uznania tej grupy za ważny rodzaj uznając jednocześnie jego polifię. W ostatnich badaniach pojęcia monofilii, parafii i polifii zostały wykorzystane do wywnioskowania kluczowych genów do kodowania kreskowego różnych grup gatunków.

Etymologia

Termin polifilia lub polifiletyzm wywodzi się od dwóch starożytnych greckich słów: πολύς ( polús ), oznaczających „wiele, dużo” i φῦλον ( phûlon ), oznaczających „rodzaj, gatunek” i odnosi się do faktu, że polifiletyk grupa obejmuje organizmy (np. rodzaje, gatunki) powstałe z wielu źródeł przodków.

I odwrotnie, termin monofilia lub monofiletyzm opiera się na starożytnym greckim przedrostku μόνος ( mónos ), oznaczającym „sam, tylko, wyjątkowy” i odnosi się do faktu, że grupa monofiletyczna obejmuje organizmy składające się ze wszystkich potomków unikalnego wspólnego przodka .

Dla porównania, termin parafiletyczny lub parafiletyczny używa starożytnego greckiego przedrostka παρά ( pará ), oznaczającego „obok, blisko” i odnosi się do sytuacji, w której jedna lub kilka podgrup monofiletycznych pozostaje oddzielona od wszystkich innych potomków unikalnego wspólnego przodek.

Unikanie

W wielu szkołach taksonomii odradza się uwzględnianie w klasyfikacji grup polifiletycznych. Grupy monofiletyczne (to znaczy klady ) są uważane przez te szkoły myślenia za jedyne ważne grupy organizmów , ponieważ są diagnozowane („zdefiniowane”, w potocznym języku) na podstawie synapomorfii , podczas gdy grupy parafiletyczne lub polifiletyczne nie. Z punktu widzenia pochodzenia klady można łatwo zdefiniować w kategoriach czysto filogenetycznych , bez odniesienia do wcześniej wprowadzonych kladów: definicja kladu oparta na węzłach mogłaby brzmieć „Wszyscy potomkowie ostatniego wspólnego przodka gatunków X i Y”. Z drugiej strony grupy polifiletyczne można wyznaczyć jako połączenie kilku kladów, na przykład „latające kręgowce składają się z kladów nietoperzy, ptaków i pterozaurów”.

Z praktycznego punktu widzenia grupowanie gatunków monofiletycznie ułatwia przewidywanie w znacznie większym stopniu niż grupowanie polifiletyczne. Na przykład zaklasyfikowanie nowo odkrytej trawy do monofiletycznej rodziny Poaceae , traw prawdziwych, natychmiast skutkuje licznymi przewidywaniami dotyczącymi jej budowy oraz cech rozwojowych i reprodukcyjnych, które są synapomorfiami tej rodziny. Natomiast Linneusz przypisał roślinom dwa pręciki do klasy polifiletycznej Diandria, choć praktyczna do identyfikacji, okazuje się bezużyteczna do przewidywania, ponieważ obecność dokładnie dwóch pręcików rozwinęła się zbieżnie w wielu grupach.

Gatunki polifiletyczne

Gatunki mają w systematyce szczególny status jako obserwowalna cecha samej przyrody i podstawowa jednostka klasyfikacji. Zwykle domyślnie zakłada się, że gatunki są monofiletyczne (lub przynajmniej parafiletyczne ). Jednak specjacja hybrydowa prawdopodobnie prowadzi do gatunków polifiletycznych. Gatunki hybrydowe są zjawiskiem powszechnym w przyrodzie, szczególnie u roślin, u których poliploidia pozwala na szybką specjację. Niektórzy kladystów nie uważają, że gatunki posiadają właściwość „-phyly”, która ich zdaniem ma zastosowanie tylko do grup gatunków.

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne