Esivanhempien luonne ja johdannaishahmo

Ulkonäkö uusi piirre on laji , jos se tarjoaa adaptiivisen etu verrattuna aikaisempiin muotoihin, voi joskus tuottaa evoluution säteily synnyttää useita jälkeläinen lajeja jakaa tämän uuden piirteen. Sitten puhumme johdannaishahmosta suhteessa esi-isäluonteeseen tai apomorfiaan. Jaettu johdannaispiirre eli synapomorfia määrittelee uuden kladin , joka sisältää samaan ryhmään yhteisen esi-isän ja kaikki hänen jälkeläisensä, joilla on sama evoluutioinnovaatio .

Kun esivanhempien ja johdannaisten määrittelijöitä käytetään samaan fenotyyppiseen ominaisuuteen , ne osoittavat tämän ominaisuuden tiloja, jotka seuraavat toisiaan ajallisesti organismijärjestyksessä . Tietäen etukäteen, mikä näistä kahdesta tilasta on esi-isä ja mikä on johdettu, voi auttaa rekonstruoimaan fylogeenian , mutta filogeneettiset rekonstruktiomenetelmät, kuten kladistiikka, voivat myös tehdä ilman tätä tietoa ja johtaa sen jälkikäteen saadusta puusta.

Määritelmät

Esivanhempien hahmo

Esi ominaisuus ( esi homologia tai plesiomorphy ) on lajin sisällä taksonin on piirre, joka ei ole läpikäynyt mitään muutoksia aikana evoluution .

Tätä homologista luonnetta ei sen vuoksi ole säilynyt sen esittäjän ensimmäisen esi-isänsä jälkeen (esimerkki: "parilliset jäsenet" alla, plesiomorfinen luonne), mutta se voi kehittyä lajeista, jotka lähtevät siitä (tämä merkki säilyy, mutta olisi voinut ajautua apomorfia: Tetrapodien jalat ovat ”tasajäseniä”, mutta eivät enää evät).

Pentadactylie ihmisillä on usein pidetty plesiomorphic hahmo suoraan esivanhempamme tetrapods primitiivinen Pentadactyl.

Johdettu merkki

Kääntäen johdettu ominaisuus (tai johdettu homologia ) tai apomorphy ( kreikkalainen juuri απο  : muutos, erilaistuminen, väli, erottaminen) sisällä taksonin on uusi piirre johtuvat modifikaation esi piirre aikana kehittyminen. Ennen tätä taksoniin. Tämä merkki on yhteinen koko lajien ryhmälle ja heidän esi-isälajilleen.

Esimerkkejä

Selkärankaisilla

Hahmolla "parilliset jäsenet" on kaksi tilaa:
Esivanhempien tila Johdettu tila
2 paria kalan eviä (9 ja 10) 2 paria jalkoja ( lisko )
Lampanyctodes hectoris (Hectorin lyhtykala) .svg VaranusVariusBatemansBayNSW.jpg

Esimerkiksi jotkut kalat on pitkä historia neljä "  pariksi evät " (kaksi rintaeviä ja kaksi lantion evät ), jotka ovat ikivanhan piirre (plesiomorphy). Tämä luonteen tila on muuttunut uudeksi tilaksi: neljästä tetrapodin kävelevästä raajasta , jotka muodostavat johdannaishahmon (apomorfian) esi-isästä.

Esimerkissä kaikilla nykyisillä leuan kaloilla on edelleen esi-isähahmo "pari evät". Esivanhempien hahmo ei siis ole synonyymi kadonneelle hahmolle, koska se on ehkä säilynyt monissa sukulaisuuksissa.

Huom: Termi ”kala”, käytetään tässä esimerkissä havainnollistaa käsitettä apomorphy, otetaan tarkoitetulla n superclass Kalat, eli paraphyletic taksoniin joka sulkee agnaths hänellä ole leuat eikä paria evät.

Angiospermeissä

Keskuudessa koppisiemeniset , siitepölyt on syntyperäisesti tunnusomaista, että läsnä on yksi ainoa aukko , joka on siten plesiomorphic merkki yhteinen alkeellinen kaksisirkkaiset ja yksisirkkaisten .

Toisaalta kolmen aukon ilmestyminen siitepölylle on johdannainen (apomorfinen) merkki, joka määrittää todellisten kaksisirkkaisten joukon .

Merkin esi-isien ja johdettujen tilojen määrittäminen

Yllä olevassa esimerkissä lähtötilanne on intuitio, jonka jalka on saanut evästä. Mutta on vaikea todeta varmuudella, että kyseessä ei ole päinvastainen (ensimmäisten tetrapodien jalasta johdettu evä).

Fossiileja

Sitten päättäväisyys perustuu osittain intuitioon  : johdettu tila on yleensä monimutkaisempi kuin esi-isän tila. Vaikeustapauksissa käytämme parsimonian periaatetta  : evoluutioinnovaatiot ovat harvinaisia, joten myönnämme ensisijaisesti hypoteesin, joka edellyttää vähiten innovaatioita.

Fylogeneettisten tekniikoiden esiintyminen DNA: n ja sen evoluution tutkimiseen viittaa kuitenkin tieteelliseen vaihtoehtoon tälle empiiriselle lähestymistavalle.

Fossiileilla

Fossiilinen tietue muodostaa viime kädessä kätevän tavan seurustelutekniikoilla, koska sen jälkeen kun fossiilit ovat päivätty , hahmojen ulkonäköjärjestys voidaan vahvistaa enemmän tai vähemmän hyvin.

Piirustus

Esimerkki, josta keskusteltiin vuonna 2004: ihmisen kaksisuuntaisuus ja simpanssien ja gorillojen liikkuminen käsien falangissa ( rystykävely englanniksi) ovat kaksi samaa luonnetta. Tutkijat keskustelevat edelleen siitä, mikä on johdettu ja mikä on esi-isä.

Perspektiivissä esitettävät käsitteet

Esivanhemman " pari evät " läsnäolo  voidaan myös luokitella johdannaismerkiksi suhteessa vielä esi-isempään luonteeseen: raajan puuttumiseen.

Johdettu merkki voidaan myös luokitella esi-isäksi, jos se on myöhemmin muuttunut. Esimerkiksi tetrapodeissa hahmo "4 liikuntaraajaa" on esi-isähahmo verrattuna käärmeeseen, jossa nämä raajat ovat taantuneet, kunnes ne katoavat.

Hahmon esi-isän tai johdetun tilan käsite on suhteellinen
Esivanhempien tila Johdettu tila
Esivanhempien tila Johdettu tila
Esivanhempien tila Johdettu tila
Esivanhempien tila Johdettu tila
Ei paria eviä ( agnath ) Tasaiset raajat
( kalojen rinta- ja lantion evät )
Lihaevä
( Sarcopterygian )
Tassut ( lisko ) Taantuneet raajat ( käärme )
Geotria australis (Pounched Lamprey) .gif Lampanyctodes hectoris (Hectorin lyhtykala) .svg Lepidosiren paradoxa.jpg VaranusVariusBatemansBayNSW.jpg Keltainen anakonda 34.JPG

Kiinnostus järjestelmällisyyteen

Fylogenetiikassa

Erotus johdettujen ja esi-isien hahmojen välillä kladistiikassa mahdollistaa suhteellisen päivämäärän eroavaisuuksien esiintymiselle evoluutiolinjoilla ja siten perustaa filogeneettiset puut . Nämä puut antavat siten mahdollisuuden arvioida nykyisten lajien sukulaisuusasteet.

Vastaavasti tietyt numeeriset kladistiset menetelmät arvioivat ensin lajien väliset filogeneettiset etäisyydet ottamalla huomioon kaikki merkkien erot ja rekonstruoimalla siten juurettomat puut. Nämä juurtuvat sitten vertaamalla ryhmän sisäisiä merkkejä ulkopuolisen ryhmän hahmoihin, mikä antaa mahdollisuuden päätellä, mitkä tilat ovat esi-isiä tai johdettuja.

Perinteisesti kun lajilla oli suurempi määrä merkkejä sekunnin kanssa kuin kolmannen kanssa, ensimmäisen lajin katsottiin olevan lähempänä toista kuin kolmatta. Koska merkkejä ei ollut päivätty, ne olivat samanarvoisia. Tätä kutsuttiin myöhemmin feneettiseksi menetelmäksi .

Taksonomiassa

Kladistien käytännössä , kun voimme erottaa esi-isät ja johdetut merkit, koomme lajit yhteen uusimpien johdettujen merkkien kanssa niiden fenotyyppisestä läheisyydestä riippumatta. Esivanhemmat merkit jätetään siten huomiotta luokitteluvaiheessa .

Käytännössä evolutionisteista , kaikki homologiset merkkejä (esi ja johdetut) otetaan huomioon, jotta voidaan tuottaa fenotyyppisesti erillisryhmissä, mutta ei-homologisen merkkejä ovat hyvin pois. Taxa muodostavat siis muuttumassa laadut , jotka eivät välttämättä clades , mutta kaikki ovat monophyletic siinä mielessä, että viimeinen yhteinen esi ryhmän sisältyy aina se.

Feneetikkojen käytännössä kaikkia ominaisuuksia, homologisia tai ei, käytetään yhtä suurella arvolla, mikä voi tuottaa polyfyleettisiä ryhmiä, mahdollisesti evoluution kannalta merkityksettömiä.

Huomautuksia ja viitteitä

Huomautuksia

  1. Meidän on tehtävä ero ryömimisen ja kävelemisen välillä  : ensimmäisessä neljä raajaa asetetaan tasaisesti maahan (kuten koiralla), toisessa yläraajojen ääripää - kädet - on suljettu ja etuliike on falangien ulkopinta. Tämä viimeinen merkki on nisäkkäissä hyvin spesifinen tietyille apinalajeille, samoin kuin ihmisen kaksijalkainen liikkuminen.

Viitteet

  1. (in) Rui Diogo, Julia L.Molnar, Campbell & Rolian Borja Esteve-Altava, "  Ensimmäinen anatominen verkkoanalyysi etu- ja takaraajojen tuki- ja liikuntaelimistön modulaarisuudesta bonoboissa, tavallisissa simpansseissa ja ihmisissä  " , Scientific Reports , Voi.  8, n o  6885,2018( DOI  10.1038 / s41598-018-25262-6 )
  2. Peter Raven ( trans.  Vuodesta Englanti), biologia , Louvain-la-Neuvessa, De Boeck ,23. kesäkuuta 2017[ painoksen yksityiskohdat ] ( ISBN  978-2-8073-0615-8 )
  3. Aubert D. (2017). Luokittele elävät. Nykyaikaisen evoluutiojärjestelmän näkökulmat . Ellipsit.
  4. Boyd ja Silk, Ihmisen seikkailu , molekyylistä kulttuuriin , De Boeck 2004

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit