Pancrustacea


Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Pancrustacea представляет собой кладу , в которую входят все ракообразные и гексаподы . [1] Эта группировка противоречит гипотезе Atelocerata, согласно которой Myriapoda и Hexapoda являются сестринскими таксонами , а ракообразные имеют лишь более отдаленное родство. По состоянию на 2010 г. таксон Pancrustacea считается хорошо принятым. [2] Кладу также называют Tetraconata , имея в виду наличие четырех колбочек в омматидиях . [3]Некоторые ученые предпочитают это имя как средство избежать путаницы с использованием «пан-» для обозначения клады, которая включает в себя коронную группу и всех ее представителей. [4]

Молекулярные исследования [ править ]

Монофилетическая Pancrustacea была поддержана несколько молекулярных исследованиями, [5] [6] [7] [8] [9] в большинстве из которых Подтип ракообразный является парафилетическим в отношении насекомых (то есть, что насекомые являются производными от ракообразных предков ).

Доказательства этой клады основаны на молекулярных данных и морфологических характеристиках. Молекулярное данных состоит из сравнения ядерных рибосомных РНК генов , митохондриальных рибосомных РНК - генов и белков кодирующих генов. Морфологические данные состоят из омматидиальных структур (см. Глаз членистоногих ), наличия нейробластов , а также формы и стиля аксоногенеза пионерскими нейронами . [10] [11]

Regier et al. (2005) [ править ]

В исследовании ядерных геномов 2005 г. Regier et al. предполагают, что Hexapoda наиболее тесно связана с Branchiopoda и Cephalocarida + Remipedia , таким образом, гексаподы являются «наземными ракообразными», таким образом подтверждая гипотезу Pancrustacea о том, что верхноногие моллюски не являются монофилетическими (на следующих кладограммах подклассы Maxillopoda выделены ). Кроме того, появились некоторые свидетельства против монофилии остракод : подкласс остракод Podocopa может образовывать кладу с бранчиурой . [5]

Regier et al. (2010) [ править ]

Исследование ядерных геномов 2010 года (Regier et al. ) Решительно поддерживает Pancrustacea и решительно отдает предпочтение Mandibulata ( Myriapoda + Pancrustacea) перед Paradoxopoda ( Myriapoda + Chelicerata ). Согласно этому исследованию, Pancrustacea делится на четыре линии: Oligostraca ( Ostracoda , Mystacocarida , Branchiura , Pentastomida ), Vericrustacea ( Malacostraca , Thecostraca , Copepoda , Branchiopoda ), Xenocarida ( Cephalocarida ,Remipedia ) и Hexapoda , с Xenocarida в качестве сестринской группы Hexapoda (включая Miracrustacea). [6]

Новые клады, предложенные Regier et al. находятся:

  • Vericrustacea ( «настоящие ракообразные» ) - Branchiopoda , Copepoda , Malacostraca , Thecostraca ;
  • Multicrustacea ( «многочисленные ракообразные» ) - Copepoda , Malacostraca , Thecostraca ;
  • Communostraca ( «обыкновенные очищенные » ) - Malacostraca , Thecostraca ;
  • Miracrustacea ( «удивительные ракообразные» ) - Cephalocarida , Remipedia , Hexapoda ;
  • Xenocarida ( «странная креветка» ) - Cephalocarida , Remipedia .

Из предложенных клад только Multicrustacea было подтверждено в более поздних молекулярных исследованиях.

von Reumont et al. (2012) [ править ]

В молекулярном исследовании 2012 г. von Reumont et al. бросают вызов монофилии Vericrustacea: они представляют четыре версии кладограммы Pancrustacea (рисунки 1–4), и на всех четырех рисунках Remipedia является сестринской группой Hexapoda , а Branchiopoda - сестринской группой ( Remipedia + Hexapoda ). Таким образом, их данные убедительно свидетельствуют о том, что Branchiopoda более тесно связана с Hexapoda и Remipedia, чем с Multicrustacea. На основании этих данных они предлагают следующий сценарий эволюции Branchiopoda, Remipedia и Hexapoda: под воздействием хищных рыб их общие предки уходят в прибрежную зону , затем предки Branchiopoda уходят в прибрежную зону.эфемерная пресноводная среда обитания , тогда как предки Remipedia уходят в анхиалиновую пещеру , а предки Hexapoda уходят на сушу . [12]


Jondeung et al. (2012) [ править ]

Другое молекулярное исследование (митохондриальных геномов), проведенное в 2012 году Jondeung et al. , решительно поддерживают монофилетический Pancrustacea и помещают Malacostraca + Entomostraca и Branchiopoda как сестринскую кладу Hexapoda и помещают Cirripedia + Remipedia как базальную линию Pancrustacea. [13]

Oakley et al. (2013) [ править ]

В 2013 году комбинированное исследование морфологии, включая окаменелости, и молекулярные данные, включая метку экспрессируемой последовательности, митохондриальный геном, ядерный геном и данные рибосомной ДНК Oakley et al. получили поддержку трех кладов панцирных ракообразных: Oligostraca (Ostracoda, Mystacocarida, Branchiura, Pentastomida), Multicrustacea (Copepoda, Thecostraca, Malacostraca) и клады, которую они называют Allotriocarida (Branchiopoda, Cephalocarida, также как Monipedia), Остракода. Внутри Multicrustacea они получили поддержку клады, которую они предлагают название Hexanauplia.: Thecostraca + Copepoda. Отношения внутри Allotriocarida остаются неопределенными: сестринский таксон Hexapoda - это либо Remipedia, либо клады Branchiopoda + Cephalocarida, однако авторы склоняются к первой версии (см. «Заключение», 4), которая также согласуется с von Reumont et al. (2012) результаты. [14] [12]

Новое, предложенное Oakley et al. клады:

  • Hexanauplia (относится к шести ( "гекса-" ) naupliar линьки ) - Сореройа , Thecostraca ;
  • Allotriocarida ( "allotrios" это "странный" , "Кариде" является "креветками" ) - цефалокариды , жаброногая , ремипедия , Hexapoda . [14]

Примечание. Аллотриокарида также была предложена в 2005 г. Regier et al. как Clade # 33, [5], но отношения внутри него были другими, и они не выбрали имя для него.

Rota-Stabelli et al. (2013) [ править ]

В 2013 году Рота-Стабелли и др. использовали сигнал в 62 генах, кодирующих белок, собранных Regier et al. в 2010 году для улучшения знаний о внутренних отношениях в группе Pancrustacea. Этот набор данных предполагает наличие нуклеотидного дерева с высокой степенью поддержки , которое существенно отличается от соответствующего, но плохо поддерживаемого аминокислотного дерева . Несоответствие между деревьями на основе нуклеотидов и аминокислотами вызвано заменами внутри синонимичных семейств кодонов (особенно серин- TCN и AGY): разные линии членистоногих по-разному используют серин , аргинин и лейцин.синонимичные кодоны, и смещение серина коррелирует с топологией, полученной из нуклеотидов, но не аминокислот. Авторы предполагают, что параллельная, частично обусловленная составом, синонимичная систематическая ошибка использования кодонов влияет на топологию нуклеотидов. Поскольку замены между семействами сериновых кодонов могут происходить через промежуточные продукты треонина или цистеина , на наборы данных по аминокислотам также может влиять систематическая ошибка использования сериновых кодонов . Анализ показывает, что стратегия перекодирования Dayhoffчастично смягчил бы последствия такой предвзятости. Хотя аминокислоты представляют собой альтернативную гипотезу взаимоотношений панкрестовых, ни нуклеотиды, ни версия аминокислот этого набора данных не несут достаточно подлинной филогенетической информации для надежного разрешения взаимоотношений внутри группы, которые все еще следует считать неразрешенными. Однако аминокислотное дерево кажется более вероятным, поскольку оно, по-видимому, свободно от синонимичного смещения семейства кодонов, влияющего на нуклеотидное. Большинство выводов, основанных на аминокислотных последовательностях, подтверждают кладу, которая включает Branchiopoda , Remipedia , Copepoda и Hexapoda ( группа A ). Используя лучшую модель замены аминокислот, CATGTR, также Cephalocarida попадает в эту группу. Во всех групповом анализе A (с или без цефалокариды) сестра-группа из клайда , составленного Malacostraca , Oligostraca и Thecostraca ( группа B ). [15]

На следующем изображении показано дерево, полученное в результате перекодирования Dayhoff .

Положение Tantulocarida [ править ]

По мнению Петруниной А.С. и Колбасова Г.А., шестой подкласс Maxillopoda Tantulocarida может находиться в пределах Thecostraca , образуя кладу с инфраклассом Cirripedia кострака (если это так, Thecostraca, за исключением Tantulocarida, является парафилетическим): [16] [17]

См. Также [ править ]

  • Ракообразные морфы
  • Mandibulata

Ссылки [ править ]

  1. ^ J. Zrzavý & P. Štys (май 1997). «Основной план тела членистоногих: выводы из эволюционной морфологии и биологии развития» . Журнал эволюционной биологии . 10 (3): 353–367. DOI : 10,1046 / j.1420-9101.1997.10030353.x .
  2. ^ Омар Rota-Stabelli; Эхсан Каял; Дайан Глисон; Дженнифер Дауб; Джеффри Л. Бур; Максимилиан Дж. Телфорд; Давиде Пизани; Марк Блэкстер; Денис В. Лавров (2010). "Ecdysozoan Mitogenomics: Доказательства общего происхождения ножных беспозвоночных, Panarthropoda" . Геномная биология и эволюция . 2 : 425–440. DOI : 10.1093 / GbE / evq030 . PMC 2998192 . PMID 20624745 . Архивировано из оригинала на 2012-07-10.  
  3. ^ У. Доле (2001). «Являются ли насекомые наземными ракообразными? Обсуждение некоторых новых фактов и аргументов и предложение собственного названия« Tetraconata »для монофилетической единицы Crustacea + Hexapoda». Annales de la Société Entomologique de France . 37 (1-2): 85-103.
  4. ^ Стефан Рихтер, Оле С. Мёллер и Кристиан С. Виркнер (2009). "Достижения в филогенетике ракообразных" (PDF) . Систематика и филогения членистоногих . 67 (2): 275–286. Архивировано из оригинального ( PDF ) 22 октября 2017 года . Проверено 8 декабря 2010 .
  5. ^ a b c d Дж. К. Регье; JW Shultz; Р. Э. Камбич (22 февраля 2005 г.). «Филогения панцирных ракообразных: гексаподы - наземные ракообразные, а верхноногие - не монофилетические» . Труды Королевского общества B . 272 (1561): 395–401. DOI : 10.1098 / rspb.2004.2917 . PMC 1634985 . PMID 15734694 .  
  6. ^ a b c Джером К. Регье; Джеффри В. Шульц; Андреас Цвик; Эйприл Хасси; Бернар Болл; Регина Ветцер; Джоэл В. Мартин; Клиффорд В. Каннингем (25 февраля 2010 г.). «Взаимоотношения членистоногих, выявленные филогеномным анализом ядерных белков-кодирующих последовательностей». Природа . 463 (7284): 1079–1083. DOI : 10,1038 / природа08742 . PMID 20147900 . 
  7. ^ Джеффри У. Шульц и Джером К. Regier (22 мая 2000). «Филогенетический анализ членистоногих с использованием двух ядерных генов, кодирующих белок, подтверждает кладу ракообразных + гексапод» (PDF) . Труды Королевского общества B . 267 (1447): 1011–1019. DOI : 10.1098 / rspb.2000.1104 . PMC 1690640 . PMID 10874751 .   
  8. ^ Гонсало Герибет и Карлес Рибера (июнь 2000). «Обзор филогении членистоногих: новые данные, основанные на последовательностях рибосомной ДНК и прямой оптимизации характера». Кладистика . 16 (2): 204–231. DOI : 10.1111 / j.1096-0031.2000.tb00353.x .
  9. ^ Франческо Нарди; Джакомо Спинсанти; Джеффри Л. Бур; Антонио Карапелли; Романо Даллаи; Франческо Фрати (21 марта 2003 г.). "Происхождение гексапод: монофилетическое или парафилетическое?" (PDF) . Наука . 299 (5614): 1887–1889. DOI : 10.1126 / science.1078607 . PMID 12649480 .  [ постоянная мертвая ссылка ]
  10. ^ Стефан Рихтер (2002). «Концепция Tetraconata: отношения гексапод-ракообразных и филогения ракообразных». Разнообразие и эволюция организмов . 2 (3): 217–237. DOI : 10.1078 / 1439-6092-00048 .
  11. ^ Кейси В. Данн; Андреас Хейнол; Дэвид К. Матус; Кевин Панг; Уильям Э. Браун; Стивен А. Смит; Элейн Сивер; Грег В. Роуз; Маттиас Обст; Грегори Д. Эджкомб; Мартин В. Соренсен; Стивен HD Хэддок; Андреас Шмидт-Риза; Акико Окусу; Райнхардт Мёбьерг Кристенсен; Уорд К. Уиллер; Марк К. Мартиндейл; Гонсало Гирибет (10 апреля 2008 г.). «Широкая филогеномная выборка улучшает разрешение древа жизни животных». Природа . 452 (10): 745–749. DOI : 10,1038 / природа06614 . PMID 18322464 . 
  12. ^ a b c d e Бьорн М. фон Реймонт; Рональд А. Дженнер; Мэтью А. Уиллс; Эмилиано Дель'Ампио; Günther Pass; Инго Эберсбергер; Бенджамин Мейер; Стефан Коенеманн; Томас М. Илифф; Александрос Стаматакис; Оливер Нихуис; Карен Мёземанн; Бернхард Мисоф (март 2012 г.). «Филогения панцирных ракообразных в свете новых филогеномных данных: поддержка Remipedia как возможной сестринской группы Hexapoda» . Молекулярная биология и эволюция . 29 (3): 1031–1045. DOI : 10.1093 / molbev / msr270 . PMID 22049065 . 
  13. ^ Amnuay Jondeung; Вирангронг Каринтханьякит; Джитлада Кэвхумсан (декабрь 2012 г.). «Полный митохондриальный геном черного грязевого краба, Scylla serrata (Crustacea: Brachyura: Portunidae) и его филогенетическое положение среди (пан) ракообразных». Отчеты по молекулярной биологии . 39 (12): 10921–10937. DOI : 10.1007 / s11033-012-1992-2 . PMID 23053985 . 
  14. ^ a b c Тодд Х. Окли; Джоанна М. Вулф; Энни Р. Линдгрен; Александр К. Захаров (январь 2013 г.). «Филотранскриптомика, чтобы вовлечь малоизученных: монофилетические остракоды, размещение окаменелостей и филогения панкрковых» . Молекулярная биология и эволюция . 30 (1): 215–233. DOI : 10.1093 / molbev / mss216 . PMID 22977117 . 
  15. ^ Омар Rota-Stabelli; Николя Лартильо; Николя Лартильо; Давиде Пизани (1 января 2013 г.). "Смещение использования сериновых кодонов в глубокой филогеномике: взаимоотношения панкрковых в качестве примера" (PDF) . Систематическая биология . 62 (1): 121–133. DOI : 10.1093 / sysbio / sys077 . PMID 22962005 .  
  16. ^ Петрунина А.С., Колбасов Г.А. (2011). «Два вида Tantulocarida из Белого моря: что нового они могли рассказать нам о морфологии, анатомии и филогении этих мелких паразитических ракообразных?» 11-я Международная конференция по копеподам.
  17. ^ a b Петрунина Александра Сергеевна. (2012). Микроскопические ракообразные класса Tantulocarida: морфология, анатомия, систематика и филогения .