Fylogenie

Fylogenie
Voorbeeld van fylogenie: fylogenetische boom van levende wezens op basis van RNA -gegevens, waarbij de scheiding tussen bacterie, archea en eukaryotie wordt getoond

Wat is fylogenie?

A fylogenie Het is een weergave van de geschiedenis van de verwantschapsrelatie van een soort of populatie en onder hen. Momenteel hebben biologen gegevens gebruikt van morfologie en vergelijkende anatomie, en sequenties van genen om duizenden en duizenden bomen te herbouwen.

Deze bomen proberen de evolutionaire geschiedenis van de verschillende soorten dieren, planten, microben en andere organische wezens te beschrijven die de aarde bewonen.

De analogie met de levensboom dateert uit de tijd van Charles Darwin. Deze briljante Britse naturalist reflecteerde in zijn werk Het ontstaan ​​van soorten Een enkele afbeelding: een "boom" die de tak van de lijnen vertegenwoordigt, beginnend bij een gemeenschappelijke voorouder.

In het licht van de biologische wetenschappen is evolutie een van de meest verbazingwekkende gebeurtenissen die hebben plaatsgevonden. Genoemde verandering van organische vormen in de loop van de tijd, kan worden weergegeven in een fylogenetische boom. Daarom drukt fylogenie de geschiedenis van lijnen uit en hoe ze in de tijd zijn veranderd.

Een van de directe implicaties van deze grafiek is de gemeenschappelijke afkomst. Dat wil zeggen, dat alle organismen die we vandaag zien, zijn ontstaan ​​als afstammelingen met aanpassingen van eerdere manieren. Dit idee is een van de belangrijkste in de geschiedenis van de wetenschap geweest.

Alle levensvormen die we vandaag kunnen zien - van microscopische bacteriën, zelfs de grootste planten en gewervelde dieren - zijn verbonden, en deze relatie wordt weergegeven in de enorme en ingewikkelde levensboom.

Kan u van dienst zijn: agar m.R.S: Wat is, fundering, voorbereiding, gebruik

Binnen de boomanalogie zouden de soort die vandaag leven de bladeren vertegenwoordigen en de rest van de takken zouden hun evolutionaire geschiedenis zijn.

Wat is een fylogenetische boom?

Een fylogenetische boom is een grafische weergave van de evolutionaire geschiedenis van een groep organismen. Dit patroon van historische relaties is de fylogenie die onderzoekers proberen te berekenen.

De bomen bestaan ​​uit knooppunten die verbinding maken met de "takken". De terminale knooppunten van elke tak zijn de taxa -terminals en vertegenwoordigen de sequenties of organismen waarvan gegevens bekend zijn -deze kunnen leven of al uitgestorven soorten-.

Interne knooppunten vertegenwoordigen hypothetische voorouders, terwijl de voorouder die zich aan de wortel van de boom bevindt, de voorouder vertegenwoordigt van alle sequenties die in de grafiek worden weergegeven.

Hoe worden fylogenetische bomen geïnterpreteerd?

Er zijn veel manieren om een ​​fylogenetische boom te vertegenwoordigen. Daarom is het belangrijk om te weten hoe te herkennen of deze verschillen die worden waargenomen tussen twee bomen te wijten zijn aan verschillende topologieën -dat wil zeggen, reële verschillen die overeenkomen met twee spellingen -of gewoon verschillen die verband houden met de stijl van representatie.

De volgorde waarin de labels in het bovenste gedeelte verschijnen, kan bijvoorbeeld variëren, zonder de betekenis van grafische weergave te wijzigen, meestal de naam van de soort, geslacht, familie, onder andere categorieën.

Dit gebeurt omdat bomen lijken op een mobiel, waar takken kunnen roteren zonder de relatie tussen de vertegenwoordigde soort te veranderen.

In die zin, ongeacht hoe vaak de volgorde is gewijzigd of de objecten die "hangend" zijn, worden gedraaid, omdat de manier waarop ze zijn verbonden niet verandert, wat het belangrijkste is.

Kan u van dienst zijn: grijze biotechnologie: toepassingen, voor-, nadelen

Hoe worden fylogenia herbouwd?

Fylogenieën zijn hypothesen die zijn geformuleerd op basis van indirect bewijs. Het ophelderen van een fylogenie lijkt op het werk van een onderzoeker bij het oplossen van een misdaad na de aanwijzingen van de plaats delict.

Biologen postuleren meestal hun fylogenia met behulp van de kennis van verschillende disciplines, zoals paleontologie, vergelijkende anatomie, vergelijkende embryologie en moleculaire biologie.

Het fossiele record, hoewel onvolledig, biedt zeer waardevolle informatie over de tijden van divergentie van soortengroepen.

Met het verstrijken van de tijd heeft de moleculaire biologie alle bovengenoemde velden overschreden en de meeste fylogenieën worden afgeleid uit moleculaire gegevens.

Het doel van het herbouwen van een fylogenetische boom is een reeks ongemakken van grote omvang. Er zijn er ongeveer 1.8 miljoen soorten genoemd en nog veel meer zonder te worden beschreven.

En hoewel een aanzienlijk aantal wetenschappers dagelijks streven om de relaties tussen soorten opnieuw op te bouwen, is er nog steeds geen complete boom.

Soorten fylogenetische bomen

Niet alle bomen zijn hetzelfde, er zijn verschillende grafische representaties en elk slaagt erin een bijzonder kenmerk van de evolutie van de groep op te nemen.

- De meest elementaire bomen zijn cladogrammen. Deze afbeeldingen vertonen relaties in termen van gemeenschappelijke afkomst (volgens de meest recente voorouders).

- Additieve bomen bevatten aanvullende informatie en worden weergegeven in de lengte van de takken.

De getallen die bij elke tak zijn geassocieerd, komen overeen met een kenmerk in de reeks -als de hoeveelheid evolutionaire verandering die organismen hebben ervaren. Naast "additieve bomen" staan ​​ze ook bekend als metrische bomen of filogrammen.

Het kan je van dienst zijn: Flora en Fauna vanuit Mexico City

- Ultrametrische bomen, ook wel dendogrammen genoemd, zijn een bepaald geval van additieve bomen, waarbij de uiteinden van de boom op gelijke afstand zijn van de wortel naar de boom.

Deze laatste twee varianten hebben alle gegevens die we in een cladogram kunnen vinden, en extra informatie. Daarom zijn ze niet exclusief, maar complementair.

Fylogenie -toepassingen

Naast het bijdragen aan de harde taak om de levensboom op te helderen, hebben fylogenias ook een aantal vrij significante toepassingen.

Op het gebied van geneeskunde worden fylogenia gebruikt om de oorsprong- en transmissiesnelheden van infectieziekten te volgen, zoals aids, knokkelkoorts en griep.

Ze worden ook gebruikt in de tak van behoudsbiologie. De kennis van de fylogenie van een bedreigde diersoort is onmisbaar om kruispatronen te traceren en het niveau van hybridisatie en endogamie bij individuen.

Referenties

  1. Baum, D. NAAR., Smith, s. D., & Donovan, s. S. De boom-denkende uitdaging. Wetenschap.
  2. Hall, B. K. (ED.)). Homologie: de hiërarchiale basis van vergelijkende biologie. Academische pers.
  3. Hickman, c. P., Roberts, l. S., Larson, a., Ober, W. C., & Garrison, c. Geïntegreerde priorms van zoölogie. McGraw-Hill.