Полифилия - Polyphyly

В этом филогенетическое дерево, синяя и красная группы (обе монофилетический) не имеют прямого общего предка; если у них обоих общие характеристики, которые кажутся похожими, синяя и красная группы образуют полифилетическая группа.
Кладограмма приматы, показывая монофилия (обезьяны, желтым), парафилия (прозимианы, голубым, включая красное пятно), и полифилия (ночные приматы, лори и долгопяты, в красном).
Филогенетические группы: монофилетический таксон (желтый цвет - клады. Sauropsida группировка «рептилии и птицы») содержит общего предка и всех его потомков. Парафилетический таксон (в голубом «рептилии») содержит своего последнего общего предка, но не всех потомков этого предка. Полифилетический таксон (красным цветом обозначена группа Гемотермия содержащий теплокровные четвероногие ) не содержит самого последнего общего предка всех своих членов.

А полифилетический группа - это набор организмов или других эволюционирующих элементов, которые были сгруппированы вместе, но не имеют прямого общего предка. Этот термин часто применяется к группам, которые имеют общие характеристики, которые кажутся похожими, но не унаследованы от общих предков; эти характеристики известны как гомоплазии, а развитие и явление гомоплазий известно как конвергентная эволюция. Расположение членов полифилетической группы называется полифилия.

В качестве альтернативы, полифилетический просто используется для описания группы, члены которой происходят из нескольких источников, независимо от сходства характеристик. Например, биологическая характеристика теплокровности развивалась отдельно у предков млекопитающих и предков птиц.[1] К другим полифилетическим группам относятся, например, водоросли, C4 фотосинтетические растения,[2] и беззубый.[3]

Многие биологи стремятся избежать гомоплазий в группах. таксоны вместе и поэтому часто целью является устранение групп, которые оказываются полифилетическими. Это часто является стимулом для серьезного пересмотра схем классификации.

Исследователи, которых больше интересует экология, чем систематика, могут рассматривать полифилетические группы как законный предмет; сходство в активности внутри группы грибов Альтернариоз например, может побудить исследователей рассматривать группу как действительную род признавая свою полифилию.[4]. В недавних исследованиях концепции монофилия, парафилия, и полифилия были использованы в выведении ключевых генов для штрих-кодирование разнообразной группы видов.[5]

Этимология

Период, термин полифилия, или же полифилетический, происходит от двух древнегреческий слова πολύς (полус), что означает "много, много", и φῦλον (Phûlon), что означает "род, вид",[6][7] и относится к тому факту, что полифилетическая группа включает организмы (например, роды, виды), возникающие из несколько предковые источники.

И наоборот, термин монофилия, или же монофилетический, основан на древнегреческой приставке μόνος (mónos), что означает "единственный, единственный, уникальный",[6][7] и относится к тому факту, что монофилетическая группа включает организмы, состоящие из всех потомков уникальный общий предок.

Для сравнения, термин парафилия, или же парафилетический, использует древнегреческий префикс παρά (пара), что означает "рядом, рядом",[6][7] и относится к ситуации, когда одна или несколько монофилетических подгрупп оставлен отдельно от всех остальных потомков единственного общего предка.

Избегание

Во многих школах таксономия, существование полифилетических групп в классификации не приветствуется. Монофилетический группы (то есть клады ) рассматриваются этими школами мысли как наиболее важная группа организмы.

Одна из причин такого взгляда заключается в том, что некоторые клады просто определить чисто филогенетический термины без ссылки на ранее представленные клады: определение клады на основе узлов, например, может быть «Все потомки последнего общего предка видов X и Y». С другой стороны, полифилетические группы часто можно разделить на клады, например «летающие позвоночные состоят из клады летучих мышей, птиц и птерозавров». Поскольку полифилетические группы часто можно определить как сумму клад, они обычно считаются менее фундаментальными, чем монофилетические (одиночные, целые) клады.

Более веская причина заключается в том, что монофилетическая группировка видов намного облегчает предсказание, чем полифилетическая группировка. Например, отнесение недавно обнаруженной травы к монофилетическому семейству Poaceae, настоящие травы, сразу же приводит к многочисленным предсказаниям о его структуре, а также о его характеристиках развития и воспроизводства, унаследованных от общего предка этого семейства. Напротив, назначение Линнеем растений с двумя тычинки к полифилетическому классу Diandria, будучи практичным для идентификации, оказывается бесполезным для предсказания, поскольку наличие ровно двух тычинок конвергентно развивалось во многих группах.[8] Прогнозирующий успех - это критерий оценки теории во всех экспериментальных науках.

Полифилетические виды

Разновидность имеют особый статус в систематике как наблюдаемый элемент самой природы и как основная единица классификации.[9] Обычно неявно предполагается, что виды являются монофилетическими (или, по крайней мере, парафилетический ). тем не мение гибридное видообразование возможно приводит к полифилетическим видам.[10] Гибридные виды - обычное явление в природе, особенно у растений, где полиплоидия позволяет быстрое видообразование.[11]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Арчибальд, Дж. Дэвид (2014-07-15). Лестница Аристотеля, Дерево Дарвина: Эволюция визуальных метафор для биологического порядка. Издательство Колумбийского университета. ISBN  9780231164122.
  2. ^ Сейдж, Роуэн Ф. (1 февраля 2004 г.). «Эволюция фотосинтеза C4». Новый Фитолог. 161 (2): 341–370. Дои:10.1111 / j.1469-8137.2004.00974.x. ISSN  1469-8137.
  3. ^ Делсук, Фредерик; Дузери, Эммануэль Дж. П. (2008). «Последние достижения и перспективы на будущее в молекулярной филогенетике ксенартран». В Вискайно, Серджио Ф .; Loughry, W. J. (ред.). Биология Ксенартры. Гейнсвилл: Издательство Университета Флориды. С. 11–23. ISBN  9780813031651. OCLC  741613153.
  4. ^ Ашехуг, Эрик Т .; Metlen, Kerry L .; Callaway, Ragan M .; Ньюкомб, Джордж (2012). «Грибковые эндофиты напрямую усиливают конкурентные эффекты инвазивных разнотравников» (PDF). Экология. 93 (1): 3–8. Дои:10.1890/11-1347.1. PMID  22486080. Архивировано из оригинал (PDF) 28 апреля 2014 г.. Получено 8 июля, 2013.
  5. ^ Пархи Дж., Трипати П.С., Приядарши, Х., Мандал С.С., Панди П.К. (2019). «Диагностика митогенома для устойчивой филогении: случай группы рыб Cypriniformes». Ген. 713: 143967. Дои:10.1016 / j.gene.2019.143967. PMID  31279710.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  6. ^ а б c Байи, Анатоль (1981-01-01). Abrégé du dictionnaire grec français. Париж: Ашетт. ISBN  978-2010035289. OCLC  461974285.
  7. ^ а б c Байи, Анатоль. "Греко-французский словарь онлайн". www.tabularium.be. Получено 2 марта, 2018.
  8. ^ Стэйс, Клайв А. (2010). «Классификация по молекулам: что это даст ботаникам-ботаникам?» (PDF). Watsonia. 28: 103–122. Архивировано из оригинал (PDF) 15 октября 2012 г.. Получено 31 июля, 2013.
  9. ^ Кейруш, Кевин; Донохью, Майкл Дж. (Декабрь 1988 г.). «Филогенетическая систематика и видовая проблема». Кладистика. 4 (4): 317–338. Дои:10.1111 / j.1096-0031.1988.tb00518.x. S2CID  40799805.
  10. ^ Hörandl, E .; Стюесси, Т.Ф. (2010). «Парафилетические группы как естественные единицы биологической классификации». Таксон. 59 (6): 1641–1653. Дои:10.1002 / налог.596001.
  11. ^ Linder, C.R .; Рисенберг, Л.Х. (22 июня 2004 г.). «Реконструкция паттернов ретикулярной эволюции растений». Американский журнал ботаники. 91 (10): 1700–1708. Дои:10.3732 / ajb.91.10.1700. ЧВК  2493047. PMID  18677414. Получено 14 декабря 2011.

Рекомендации

внешняя ссылка