Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Филогения, показывающая терминологию, используемую для описания различных паттернов наследственных и производных признаков или состояний признаков . [1]

В филогенетики , аутапоморфия является отличительной особенностью, известной как производный признак, который является уникальным для данного таксона. То есть он обнаружен только в одном таксоне , но не найден ни в каких других таксонах или таксонах внешней группы , даже в тех, которые наиболее тесно связаны с центральным таксоном (который может быть видом , семейством или вообще любой кладой). [2] Следовательно, это можно рассматривать как апоморфию по отношению к одному таксону. [3] Слово аутапоморфия , впервые введенное в 1950 году немецким энтомологом Вилли Хеннигом , происходит от Греческие слова αὐτός, aut- = «я»; ἀπό, apo = "вдали от"; и μορφή, morphḗ = "shape". [4]

Обсуждение [ править ]

Поскольку аутапоморфии присутствуют только в одном таксоне, они не несут информацию о родстве. Следовательно, аутапоморфии бесполезны для определения филогенетических отношений. Однако аутапоморфия, как синапоморфия и плезиоморфия, - понятие относительное, зависящее от рассматриваемого таксона. Аутапоморфия на данном уровне вполне может быть синапоморфией на менее инклюзивном уровне. [5] Пример аутапоморфии можно описать у современных змей. Змеи потеряли две пары ног, которые характерны для всех тетрапод и ближайших к Ophidia таксонов.- как и их общие предки - у всех по две пары ног. Следовательно, таксон Ophidia представляет собой аутапоморфию в отношении отсутствия ног. [3]

Концепция аутапоморфных видов - один из многих методов, которые ученые могут использовать для определения и различия видов друг от друга. Это определение присваивает виды на основе степени дивергенции, связанной с репродуктивной несовместимостью, которая измеряется в основном числом аутапоморфий. [6] Этот метод группировки часто называют « концепцией монофилетических видов» или концепцией «филосвидов» и был популяризирован Д. Е. Розеном в 1979 году. В рамках этого определения вид рассматривается как «наименее инклюзивная монофилетическая группа, определяемая с помощью хотя бы одна аутапоморфия ". [7]Хотя эта модель видообразования полезна тем, что избегает немонофилетических группировок, она также имеет свои критические замечания. Н.И. Платник, например, считает концепцию аутапоморфных видов неадекватной, поскольку она допускает возможность репродуктивной изоляции и видообразования, одновременно отменяя «видовой» статус материнской популяции. Другими словами, если периферическая популяция отделяется и становится репродуктивно изолированной, вероятно, потребуется развить по крайней мере одну аутапоморфию, чтобы ее можно было распознать как другой вид. Если это может произойти без того, чтобы более крупная материнская популяция также развивала новую аутапоморфию, то материнская популяция не может оставаться видом в рамках концепции аутапоморфных видов: у нее больше не будет никаких апоморфий, которые также не разделялись бы дочерними видами.[8]

Филогенетическое сходство: эти филогенетические термины используются для описания различных паттернов предковых и производных состояний признаков или признаков, как указано на приведенной выше диаграмме в связи с синапоморфиями. [1]

  • Гомоплазия в биологической систематике - это когда признак был приобретен или утрачен независимо в отдельных линиях в ходе эволюции. Эта конвергентная эволюция приводит к тому, что виды, независимо друг от друга, обладают признаком, который отличается от признака, который, как предполагается, имел место у их общего предка. [9] [10] [11]
    • Параллельная гомоплазия - производный признак, присутствующий в двух группах или видах без общего предка в результате конвергентной эволюции . [12]
    • Обратная гомоплазия - признак, присутствующий у предка, но не у прямых потомков, который снова появляется у более поздних потомков. [13]
  • Апоморфия - производная черта. Апоморфия, разделяемая двумя или более таксонами и унаследованная от общего предка, называется синапоморфией. Апоморфия, уникальная для данного таксона, называется аутапоморфией. [14] [15] [16] [17]
    • Синапоморфия / гомология - производная черта, которая встречается в некоторых или всех конечных группах клады и унаследована от общего предка, для которого она была аутапоморфией (т. Е. Не присутствовала в ее непосредственном предке).
    • Основная синапоморфия - синапоморфия, которая снова была утеряна у многих членов клады. Если он потеряется во всех, кроме одного, его будет трудно отличить от аутапоморфии.
    • Аутапоморфия - отличительный производный признак, уникальный для данного таксона или группы. [3]
  • Симплезиоморфия - наследственный признак двух или более таксонов.
    • Плезиоморфия - симплезиоморфия, обсуждаемая в связи с более производным состоянием.
    • Псевдоплезиоморфия - это черта, которая не может быть идентифицирована ни как плезиоморфия, ни как апоморфия, являющаяся разворотом. [18]
  • Реверсирование - это потеря производного признака, присутствующего у предка, и восстановление плезиоморфного признака.
  • Конвергенция - независимая эволюция сходного признака у двух или более таксонов.
  • Гемиплазия [19] [20]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Page RD, Holmes EC (14 июля 2009 г.). Молекулярная эволюция: филогенетический подход . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-1-4443-1336-9. OCLC  609843839 .
  2. ^ Futuyma DJ (1998). Эволюционная биология (3-е изд.). Sinauer Associates, Inc. стр. 95.
  3. ^ a b c Аппель Р.Д., Фейтманс Э. (2009). «Глава 3: Введение в филогенетику и ее молекулярные аспекты». Биоинформатика: швейцарская перспектива (1-е изд.). Мировая научная издательская компания.
  4. ^ Кэлоу PP (2009). Энциклопедия экологии и природопользования . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-1-4443-1324-6. OCLC  1039167559 .
  5. ^ Фора PL (1997). История рыб латимерии (1-е изд.). Спринтер.
  6. ^ Говард DJ, Berlocher SH (1998). Бесконечные формы: виды и виды (1-е изд.). США: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-510901-6. OCLC  60181901 .
  7. ↑ Bull AT (2004). Микробное разнообразие и биоразведка . ASM Press.
  8. Перейти ↑ Platnick NI (2001). « От кладограмм к классификациям: путь к дефилокоду » (PDF) . Ассоциация систематиков.
  9. ^ Gauger A (17 апреля 2012). «Сходство бывает! Проблема гомоплазии» . Эволюция сегодня и новости науки .
  10. ↑ Сандерсон MJ, Hufford L (21 октября 1996 г.). Гомоплазия: повторение сходства в эволюции . Эльзевир. ISBN 978-0-08-053411-4. OCLC  173520205 .
  11. ^ Brandley MC, Уоррен DL, Leaché AD, McGuire JA (апрель 2009). «Гомоплазия и кладовая поддержка» . Систематическая биология . 58 (2): 184–98. DOI : 10.1093 / sysbio / syp019 . PMID 20525577 . 
  12. ↑ Archie JW (сентябрь 1989 г.). «Коэффициенты избытка гомоплазии: новые индексы для измерения уровней гомоплазии в филогенетической систематике и критика индекса согласованности». Систематическая зоология . 38 (3): 253–269. DOI : 10.2307 / 2992286 . JSTOR 2992286 . 
  13. ↑ Wake DB, Wake MH, Specht CD (февраль 2011 г.). «Гомоплазия: от выявления закономерностей к определению процесса и механизма эволюции». Наука . 331 (6020): 1032–5. DOI : 10.1126 / science.1188545 . PMID 21350170 . S2CID 26845473 . Краткое содержание - Science Daily .  
  14. ↑ Simpson MG (9 августа 2011 г.). Систематика растений . Эльзевир . Амстердам: Эльзевир. ISBN 9780080514048.
  15. ^ Рассел PJ, Герц ПЭ, Макмиллэн В (2013). Биология: динамическая наука . Cengage Learning. ISBN 978-1-285-41534-5.
  16. Перейти ↑ Lipscomb D (1998). «Основы кладистического анализа» (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Университет Джорджа Вашингтона.
  17. ^ Чоудхури S (2014-05-09). Биоинформатика для начинающих: гены, геномы, молекулярная эволюция, базы данных и аналитические инструменты (1-е изд.). Академическая пресса. п. 51. ISBN 978-0-12-410471-6. OCLC  950546876 .
  18. Перейти ↑ Williams D, Schmitt M, Wheeler Q (2016-07-21). Будущее филогенетической систематики: наследие Вилли Хеннига . ISBN 978-1-107-11764-8. OCLC  951563305 .
  19. ^ Avise JC, Робинсон TJ (июнь 2008 г.). «Гемиплазия: новый термин в лексиконе филогенетики» . Систематическая биология . 57 (3): 503–7. DOI : 10.1080 / 10635150802164587 . PMID 18570042 . 
  20. ^ Copetti Д, Búrquez А, Бустаманте Е, Charboneau ДЛ, Чилдс KL, Eguiarte Л. и др. (Ноябрь 2017 г.). «Обширные диссонанс дерева генов и гемиплазия сформировали геномы североамериканских столбчатых кактусов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 114 (45): 12003–12008. DOI : 10.1073 / pnas.1706367114 . PMC 5692538 . PMID 29078296 .