- Ce este o apomorfie?
- Sinapormorfii și autopomorfii
- Exemple de apomorfie
- Apomorfii la păsări
- Apomorfii la mamifere
- Apomorfii la insecte
- Cladism și sinapomorfii
- Ce este cladismul?
- Grupări monofiletice, parafiletice și polifiletice
- Referințe
O apomorfie , în terminologia cladistică, este o stare derivată dintr-un personaj. Acest stat ar putea fi clasificat drept „roman” dacă este comparat cu un grup ancestral apropiat.
Dacă caracterul apomorf este împărțit între două sau mai multe grupuri, este cunoscut sub numele de sinapomorfie, în timp ce caracterul este unic pentru un grup, se numește autapomorfie. Sinapomorfiile sunt elemente cheie ale cladismului.
La mamifere, părul este considerat o apomorfie.
Sursa: pixabay.com
Conceptul opus apomorfiei este plesiomofia, care se referă la un caracter ancestral sau primitiv.
Ar fi incorect să definim un personaj ca fiind absolut apormofic, deoarece aceste concepte se aplică într-un mod relativ. Adică necesită comparație cu un alt grup, pentru a defini starea personajului.
De exemplu, coloana vertebrală este un caracter apomorf din grupul de vertebrate. Dar dacă luăm poziția acestei structuri la o pasăre, în raport cu celelalte vertebre, trăsătura este plesiomorfă.
Această terminologie este utilizată pe scară largă în domeniul biologiei evolutive și este foarte utilă în descrierea relațiilor filogenetice existente între ființele organice.
Ce este o apomorfie?
O apomorfie se referă la o stare derivată dintr-un anumit personaj, adică la o noutate evolutivă în cadrul unui grup, dacă este comparată cu un alt taxon ancestral din apropiere, care nu are caracteristica studiată.
Aceste caracteristici apar la cel mai recent strămoș comun al grupului în cauză sau este o caracteristică care evoluează recent și apare doar într-un grup de specii înrudite.
În schimb, termenul opus este plesiomorfie. În acestea, personajele apar într-un strămoș comun îndepărtat, astfel încât sunt etichetate ca primitive.
Cu toate acestea, termenii „avansat” și „primitiv” sunt adesea evitați de biologii evolutivi, deoarece implică o scară de perfecțiune, care nu are loc sub prisma evoluției.
De fapt, plesiomorfiile pot fi considerate apomorfii care sunt „mai adânci” în filogenie. Acest lucru va deveni mai clar cu exemple care vor fi discutate în secțiunea următoare.
Sinapormorfii și autopomorfii
Când se menționează apomorfiile, este necesar să se facă distincția între termenii care derivă din ea: sinapormorfii și autopomorfii.
Atunci când o caracteristică este o apomorfie și este, de asemenea, împărtășită de membrii unui grup, se folosește termenul sinapormofie sau caractere derivate partajate.
Pe de altă parte, atunci când caracterul derivat este unic pentru un taxon, se numește autoformare. De exemplu, un astfel de caracter non-anatomic este vorbirea la oameni, deoarece suntem singurul grup cu această caracteristică particulară.
Sursa: Biotoscano, de la Wikimedia Commons
Exemple de apomorfie
Apomorfii la păsări
Păsările sunt vertebrate zburătoare formate din aproximativ 18.000 de specii. Se pot distinge mai multe apomorfii care permit distincția păsărilor de restul vertebratelor.
Penele sunt considerate o apomorfie pe aripi. Deoarece sunt unice pentru clasa Aves, acestea sunt autapomorfii. Dacă luăm un grup în cadrul păsărilor, să presupunem, o familie sau un gen, penele ar fi un personaj ancestral.
Apomorfii la mamifere
Mamiferele sunt un grup de vertebrate amniotice cuprinzând aproape 5.500 de specii. În cadrul acestui grup există o serie de noutăți evolutive care caracterizează fără îndoială grupul.
Părul mamiferelor este considerat un caracter apomorf, deoarece ne permite să distingem mamiferele de alte grupuri de vertebrate, cum ar fi reptilele, de exemplu.
Deoarece părul este o caracteristică împărtășită de toate mamiferele, este, de asemenea, o sinapomorfie a mamiferelor în general. La fel se întâmplă și cu glandele mamare sau cu cele trei oase mici ale urechii medii.
În cadrul mamiferelor, există mai multe grupuri. Fiecare dintre aceste ordine are propriile sale apomorfii. De exemplu, în primate putem distinge clar că degetul opus este o caracteristică derivată, care nu se găsește în niciun alt grup de mamifere.
Cu toate acestea, așa cum am văzut, distincțiile apomorfelor și ale altor stări de caracter sunt relative. Ceea ce considerăm un caracter apomorfic pentru o cladă mare poate fi considerat plesiomorf dacă îl vedem din punctul de vedere al unei clade mai mici cuibărit în interiorul celei mai mari.
Apomorfii la insecte
În insecte, există o subclasă numită Pterygota, definită prin prezența aripilor. De fapt, termenul "Pterygota" derivă din grecescul pterygous, care înseamnă "înaripat".
În acest fel, în subclasa menționată, aripile reprezintă un caracter apormorf. Dacă mergem la ordinul insectelor Lepidoptera, aripile au un caracter plesiomorf.
Cladism și sinapomorfii
Ce este cladismul?
Cladismul - cunoscut și sub numele de sistematică filogenetică sau clasificare filogenetică - este o școală de clasificare care își bazează sistemul pe caracteristicile derivate comune ale indivizilor.
În acest fel, ființele organice care împărtășesc caractere derivate specifice sunt grupate și separate de acele grupuri care nu posedă caracteristica respectivă.
Grupurile care se formează folosind această metodologie sunt cunoscute sub numele de clade și constau din cel mai recent strămoș comun și toți descendenții acesteia.
Aceste relații sunt exprimate grafic într-un model ierarhic de ramificare (sau arbore) numit cladogramă. Clade pot fi cuibate, una în cealaltă.
Grupări monofiletice, parafiletice și polifiletice
Acum, folosind exemplul anterior de insecte cu aripi și fără aripi, putem înțelege cum se raportează cladismul la termenii discutați în acest articol.
Aspectul critic pentru recunoașterea grupărilor monofiletice sunt sinapomorfiile, nu plesiomorfiile. Prin urmare, gruparea bazată pe plesiomorfii produce grupări parafiletice.
De exemplu, aripile sunt sinapomorfii care unesc insectele înaripate din grupul monofiletic Pterygota. Înainte de apariția noutății evolutive a aripilor, insectele le lipseau clar. Astfel absența aripilor este un caracter primitiv.
Dacă grupăm insectele folosind caracteristica absenței aripilor, vom obține grupa parafiletică Apterygota.
De ce este parafiletic? Deoarece unele insecte fără aripi sunt mai strâns legate de insectele cu aripi decât alte specii de insecte fără aripi.
În cele din urmă, grupările polifiletice se bazează pe caractere convergente care nu împărtășesc o derivare evolutivă comună. Dacă am forma un grup de animale zburătoare, cu insecte, păsări și lilieci, ar fi clar o grupare polifiletică - aceste trei grupuri de animale nu au moștenit locomoția aerului de la un strămoș comun.
Referințe
- Choudhuri, S. (2014). Bioinformatică pentru începători: gene, genomi, evoluție moleculară, baze de date și instrumente analitice. Elsevier.
- Grimaldi, D., Engel, MS, & Engel, MS (2005). Evoluția insectelor. Presa universitară din Cambridge.
- Hawksworth, DL (2010). Termeni folosiți în bionomenclatură. GBIF.
- Losos, JB (2013). Ghidul Princeton către evoluție. Presa universitară Princeton.
- Singh, G. (2016). Sistematica plantelor: o abordare integrată. CRC Press.