CE ESTE UN GRUP MONOFILETIC? - BIOLOGIE - 2025

Un grup monofiletic este un grup de specii care sunt legate între ele printr-o istorie descendentă unică, adică o specie ancestrală și toți descendenții acesteia.

Acest termen desemnează apoi un grup natural. El se opune termenilor polifiletici și parafiletici. Acestea din urmă definesc grupuri artificiale pentru că sunt incomplete (parafiletice) sau pentru că includ descendenți ai strămoșilor diferiți (polifiletic).

Exemplu de grup monofiletic. Preluat și editat din coccinellidae.cl

Unii autori susțin că, fiind singurele grupări naturale, grupurile mofiletice ar trebui să fie singurele acceptate. Totuși, acest punct de vedere nu este împărtășit în unanimitate de toți taxonomiștii și sistematiciștii. Taxonomia numerică, de exemplu, nu diferențiază taxele mono, para sau polifiletice.

Clasificarea organismelor

Taxonomia este știința care este responsabilă pentru clasificarea lucrurilor vii. În conformitate cu aceasta, organismele trebuie grupate în taxoni care se exclud reciproc.

La rândul lor, acești taxoni sunt grupați în taxoni de nivel superior, care se exclud reciproc pentru fiecare dintre aceste niveluri sau categorii taxonomice.

În fiecare taxon, organismele au atribute (caractere) pe care taxonomii se bazează pentru a indica relația lor cu alte organisme și astfel delimitează taxoni biologici.

Există diferite abordări (sau școli) pentru a evalua și cântări similaritățile (sau diferențele) care există între aceste personaje și pentru a lua deciziile corespunzătoare.

Școli taxonomice

În prezent, există trei școli taxonomice principale:

Taxonomie numerică sau fenetică

Propus de RR Sokal și PHA Sneath în 1963. Se bazează pe similitudinea sau disimilaritatea caracterelor observabile, fără a ține cont de ipotezele anterioare despre filogenia lor, pentru clasificarea organismelor.

Toate personajele au aceeași „valoare” (similaritate globală), indiferent dacă asemănările se datorează omologiilor sau omoplaziei.

Taxonomie evolutivă

Este cunoscută și sub denumirea de taxonomie tradițională sau darwiniană. Utilizează relații filogenetice, relații părinte-descendență (descendență în serie), precum și gradul de schimbare evolutivă pentru clasificarea organismelor.

Permite excluderea grupurilor din taxele părinte, considerând valoroase taxonele parafiletice.

Taxonomie filogenetică sau cladistică

Propus de Willie Hennig în 1966 în cartea sa numită Sistemul filogenetic. Se bazează pe similitudini derivate comune (omologii) sau sinapomorfii pentru a stabili relații evolutive între organisme.

Este baza celor mai moderne sisteme biologice moderne de clasificare și încearcă să grupeze organismele prin relațiile lor evolutive. Recunoaște doar cât de valabile sunt grupările monofiletice.

Controversă între școli

Taxonomia fenetică este în prezent urmată, în sensul său strict, de foarte puțini taxonomiști, cu toate acestea, instrumentele sale sunt frecvent utilizate de oricare din celelalte două școli taxonomice.

Potrivit lui Damien Aubert, practica taxonomiei sistematice a fost împiedicată de prea mulți ani de diferențele profunde cu privire la fundamentele acestei discipline.

discrepanţele

Există discrepanțe cu privire la tipul de informații care ar trebui încorporate sau excluse într-o clasificare corespunzătoare a viețuitoarelor. Deși cele două școli principale de sistematică recunosc evoluția, ele au idei opuse.

Cladismul afirmă că clasificarea ar trebui să reflecte doar ordinea în care ramificările liniei au loc pe arborele vieții.

Evoluționismul susține, la rândul său, că trebuie să fie luat în considerare și gradul de modificare, reflectat ca lungimea ramurilor. Conform acestei școli, lungimea menționată ar reflecta salturile macroevoluționale.

Școala cladistică susține că niciun descendent al unui grup care conține strămoșii săi nu ar trebui exclus. La rândul său, taxonomia evolutivă necesită în mod explicit ca descendenții foarte diferiți ai strămoșilor lor să fie incluși în grupuri separate.

Astfel, ambele școli folosesc deseori aceiași termeni, cum ar fi „monofilie”, pentru a desemna idei diferite. Acest fapt, potrivit lui Aubert, face ca cercetarea filogenetică să fie neregulată la nivel global și, prin urmare, să fie extrem de instabilă clasificarea taxonomică.

În cele din urmă, putem deduce că, dacă dorim să realizăm o analiză pentru a clasifica unul sau mai mulți taxoni și să folosim postulatele celor trei școli separat, rezultatele sunt cel mai probabil diferite.

Câteva elemente de bază

Pentru a înțelege corect conceptul de monofiletic, trebuie să vă ocupați de o terminologie de bază, conform școlii cladistice, inclusiv:

Caracter : orice atribut observabil într-un organism, ale cărui manifestări diferite se numesc stări, de exemplu, prezența părului, pene sau solzi; distribuție geografică; comportament etc.

Starea unui personaj : fiecare dintre formele în care poate fi prezentat acel personaj, fie primitiv, fie derivat. De exemplu, mersul bipedal la om este o afecțiune (caracter) derivată, spre deosebire de deplasarea cu 4 membre (condiție sau caracter ancestral) a altor hominizi.

Caracterul pleiomorf : caracter primitiv sau ancestral, împărtășit de întregul grup monofiletic.

Simplesiomorfie : plesiomorfie împărțită de doi sau mai mulți taxoni.

Caracter derivat sau apomorf : este unul care apare din starea ancestrală, adică rezultă dintr-o transformare a personajului în cadrul grupului studiat. Constituie începutul unei noi clade.

Autapomorfie : caracter derivat nepartajat. Este prezent doar într-un singur taxon și este frecvent utilizat în microtaxonomie pentru diferențierea speciilor.

Sinapomorfie : apomorfie sau caracteristică împărtășită de două sau mai multe specii sau taxone.

Clado (monofiletic) : grup care include o specie ancestrală și toți descendenții acesteia.

Homologie: condiție de asemănare datorată prezenței unui strămoș comun.

Personaj omolog : personaje similare sau cu atribute diferite, dar care provin dintr-un caracter ancestral comun.

Analogie : dezvoltarea unor structuri similare care îndeplinesc aceeași funcție, dar originea lor embrionară este diferită.

Homoplazia : falsă asemănare care este stabilită prin prezența unor personaje de la diferiți strămoși. Se produce prin convergență, paralelism sau inversare.

Convergență : este sinonim cu analogia.

Paralelism : evoluție independentă a aceluiași stat de caracter din același stat de caracter ancestral.

Reversiune : apomorfie care este ulterior pierdută (revine la o stare plesiomorfă) în oricare dintre taxonii unui grup monofiletic.

Reprezentări grafice în conformitate cu școlile taxonomice

cladogramă

Cladograma este diagrama caracteristică a școlii cladistice. În acestea se exprimă relații filogenetice genealogice, care trebuie să fie naturale sau monofiletice, adică includ strămoșul comun și descendenții săi.

Cladogramă care ilustrează relațiile filogenetice între diferite grupuri de dinozauri cu pene. Preluat și editat din Chiappe & Dyke (2002).

Phenogram

Fenogramele sunt diagramele pe care taxonomia fenetică le folosește pentru a exprima clasificările organismelor. Acest tip de analiză acceptă toate cele trei tipuri de taxoni: monofiletic, paraphyletic și polifiletic.

Deși aceste diagrame sunt relativ similare cu cladogramele, ele nu exprimă relații filogenetice, ci mai degrabă aparente asemănări sau disimilarități între organisme.

Filograma sau arborele filetic

Clasificările filogenetice propuse de școala taxonomică evolutivă sau clasică utilizează arbori filetici. Aceste diagrame exprimă relații genealogice ale strămoșilor descendenți și acceptă două tipuri de taxoni: monofiletic și parafiletic.

Arborele filetic sau filograma propusă de Charles Darwin în „Originea speciilor”. Luate și editate de pe es.wikipedia.org

Referințe

1. D. Aubert (2015). O analiză formală a terminologiei filogenetice: Spre o reconsiderare a paradigmei actuale în sistematică. Phytoneuron
2. D. Baum (2008). Citirea unui arbore filogenetic: sensul grupărilor monofiletice. Educația naturii
3. LM Chiappe și G. Dyke (2002). Radiația mezozoică a păsărilor. Revizuirea anuală a ecologiei și sistematicii.
4. Cladistica. Pe Wikipedia. Recuperat din: en.wikipedia.org/wiki/Cladistics
5. W. Hennig (1966). Sistematic filogenetic. Univ. Din Illinois Press, Urbana
6. Monophyly. Pe Wikipedia. Recuperat din: en.wikipedia.org/wiki/Monophyly
7. PA Reeves & CM Richards (2007). Distingerea grupărilor monofiletice terminale de taxonii reticulati: Performanța procedurilor fenetice, bazate pe arbori și în rețea. Biologie sistematică