กลุ่ม MONOPHYLETIC คืออะไร? - ชีววิทยา

กลุ่มไฟย์เลติเป็นกลุ่มของสปีชีส์ที่เกี่ยวข้องกับแต่ละอื่น ๆ ผ่านประวัติศาสตร์ที่สืบเชื้อสายมาไม่ซ้ำกัน, ที่อยู่, สายพันธุ์บรรพบุรุษและลูกหลานของตนทั้งหมด

คำนี้กำหนดกลุ่มธรรมชาติ เขาไม่เห็นด้วยกับคำว่า polyphyletic และ paraphyletic กลุ่มหลังกำหนดกลุ่มเทียมเนื่องจากไม่สมบูรณ์ (paraphyletic) หรือเนื่องจากมีลูกหลานของบรรพบุรุษที่แตกต่างกัน (polyphyletic)

ตัวอย่างของกลุ่ม monophyletic ถ่ายและแก้ไขจาก coccinellidae.cl

ผู้เขียนบางคนโต้แย้งว่าเป็นเพียงการจัดกลุ่มตามธรรมชาติกลุ่ม mophyletic ควรเป็นกลุ่มเดียวที่ได้รับการยอมรับ อย่างไรก็ตามมุมมองนี้ไม่ได้ใช้ร่วมกันอย่างเป็นเอกฉันท์โดยนักอนุกรมวิธานและนักจัดระบบทั้งหมด อนุกรมวิธานเชิงตัวเลขไม่ได้แยกความแตกต่างของแทกซาโมโนพาราหรือโพลีฟีเลติก

การจำแนกประเภทของสิ่งมีชีวิต

อนุกรมวิธานเป็นศาสตร์ที่รับผิดชอบในการจำแนกสิ่งมีชีวิต ด้วยเหตุนี้สิ่งมีชีวิตจะต้องถูกจัดกลุ่มให้เป็นแท็กซ่าที่ไม่รวมกัน

ในทางกลับกันรถแท็กซี่เหล่านี้จะถูกจัดกลุ่มเป็นแท็กซ่าระดับที่สูงขึ้นและยังไม่รวมกันสำหรับแต่ละระดับเหล่านี้หรือหมวดหมู่การจัดหมวดหมู่

ในแต่ละอนุกรมวิธานสิ่งมีชีวิตมีคุณลักษณะ (อักขระ) ซึ่งนักอนุกรมวิธานต้องอาศัยเพื่อบ่งบอกความสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ จึงกำหนดแทกซาทางชีวภาพ

มีแนวทางที่แตกต่างกัน (หรือโรงเรียน) ในการประเมินและชั่งน้ำหนักความเหมือน (หรือความแตกต่าง) ที่มีอยู่ระหว่างตัวละครเหล่านี้และทำการตัดสินใจที่สอดคล้องกัน

โรงเรียนอนุกรมวิธาน

ปัจจุบันมีโรงเรียนอนุกรมวิธานหลักสามแห่ง:

อนุกรมวิธานเชิงตัวเลขหรือทางฟีเนติก

เสนอโดย RR Sokal และ PHA Sneath ในปีพ. ศ. 2506 โดยมีพื้นฐานมาจากความเหมือนหรือความแตกต่างของตัวละครที่สังเกตได้โดยไม่คำนึงถึงสมมติฐานก่อนหน้านี้เกี่ยวกับวิวัฒนาการของพวกมันเพื่อจำแนกสิ่งมีชีวิต

อักขระทั้งหมดมี "ค่า" เท่ากัน (ความคล้ายคลึงกันทั่วโลก) โดยไม่คำนึงว่าความคล้ายคลึงกันนั้นเกิดจากความคล้ายคลึงกันหรือโฮโมพลาส

อนุกรมวิธานวิวัฒนาการ

เรียกอีกอย่างว่าอนุกรมวิธานแบบดั้งเดิมหรือแบบดาร์วิน มันใช้ความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการความสัมพันธ์ระหว่างพ่อแม่ลูก (เชื้อสายอนุกรม) ตลอดจนระดับการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการเพื่อจำแนกสิ่งมีชีวิต

อนุญาตให้กลุ่มต่างๆถูกแยกออกจากแท็กซ่าแม่ของพวกเขาโดยพิจารณาจากแท็กซ่า paraphyletic ที่ถูกต้อง

อนุกรมวิธานทางวิวัฒนาการหรือการหุ้ม

เสนอโดย Willie Hennig ในปีพ. ศ. 2509 ในหนังสือของเขาชื่อ Phylogenetic Systematics มันอาศัยความคล้ายคลึงกันที่ได้รับร่วมกัน (homologies) หรือ synapomorphies เพื่อสร้างความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการระหว่างสิ่งมีชีวิต

เป็นพื้นฐานของระบบการจำแนกทางชีววิทยาที่ทันสมัยที่สุดและพยายามจัดกลุ่มสิ่งมีชีวิตตามความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการ มันรับรู้เฉพาะกลุ่มโมโนไฟเลติกที่ถูกต้องเท่านั้น

การทะเลาะวิวาทระหว่างโรงเรียน

ปัจจุบันมีการติดตามอนุกรมวิธานทางฟีเนติกตามความหมายที่เข้มงวดโดยนักอนุกรมวิธานน้อยมากอย่างไรก็ตามเครื่องมือของมันมักถูกใช้โดยโรงเรียนอนุกรมวิธานอีกสองแห่ง

จากข้อมูลของ Damien Aubert การใช้อนุกรมวิธานอย่างเป็นระบบถูกขัดขวางมาหลายปีแล้วด้วยความแตกต่างที่ลึกซึ้งเกี่ยวกับรากฐานของระเบียบวินัยนี้

ที่ไม่ตรงกัน

มีความคลาดเคลื่อนเกี่ยวกับประเภทของข้อมูลที่ควรรวมเข้าด้วยกันหรือแยกออกจากการจำแนกสิ่งมีชีวิตที่เหมาะสม แม้ว่าโรงเรียนหลักสองแห่งของระบบจะยอมรับวิวัฒนาการ แต่ก็มีความคิดที่ตรงกันข้ามกัน

Cladism ยืนยันว่าการจำแนกประเภทควรสะท้อนเฉพาะลำดับที่การแตกแขนงของเชื้อสายเกิดขึ้นบนต้นไม้แห่งชีวิต

ในส่วนของวิวัฒนาการถือได้ว่าระดับของการดัดแปลงซึ่งสะท้อนให้เห็นตามความยาวของกิ่งก้านนั้นจะต้องถูกนำมาพิจารณาด้วย ตามที่โรงเรียนแห่งนี้กล่าวว่าความยาวจะสะท้อนถึงการกระโดดของวิวัฒนาการระดับมหภาค

โรงเรียนสอนศาสนาถือได้ว่าไม่ควรแยกลูกหลานของกลุ่มที่มีบรรพบุรุษของเขาออกไป ในส่วนของอนุกรมวิธานวิวัฒนาการกำหนดไว้อย่างชัดเจนว่าจะต้องรวมลูกหลานที่แตกต่างกันของบรรพบุรุษไว้ในกลุ่มที่แยกจากกัน

ดังนั้นทั้งสองโรงเรียนมักใช้คำเดียวกันเช่น "monophyly" เพื่อกำหนดแนวคิดที่แตกต่างกัน ข้อเท็จจริงนี้ตาม Aubert ทำให้การวิจัยทางวิวัฒนาการของโลกผิดปกติและการจำแนกประเภทอนุกรมวิธานจึงไม่เสถียรอย่างมาก

สุดท้ายนี้เราสามารถสรุปได้ว่าหากเราต้องการทำการวิเคราะห์เพื่อจำแนกแท็กซ่าหนึ่งหรือหลายตัวและใช้สมมุติฐานของโรงเรียนทั้งสามแยกกันผลลัพธ์ก็น่าจะแตกต่างกันมากที่สุด

พื้นฐานบางอย่าง

เพื่อให้เข้าใจแนวคิดของ monophyletic อย่างถูกต้องคุณต้องจัดการกับคำศัพท์พื้นฐานบางประการตามโรงเรียน cladistic ได้แก่ :

อุปนิสัย : คุณลักษณะที่สังเกตได้ในสิ่งมีชีวิตซึ่งมีอาการต่าง ๆ เรียกว่าสถานะตัวอย่างเช่นการมีขนขนหรือเกล็ด การกระจายทางภูมิศาสตร์ พฤติกรรม ฯลฯ

สถานะของตัวละคร : แต่ละรูปแบบที่สามารถนำเสนออักขระนั้นได้ไม่ว่าจะเป็นแบบดั้งเดิมหรือแบบมา ตัวอย่างเช่นการเดินสองเท้าในมนุษย์เป็นเงื่อนไขที่ได้รับ (ตัวอักษร) ซึ่งตรงข้ามกับการกระจัด 4 ขา (สภาพบรรพบุรุษหรือลักษณะนิสัย) ของ hominids อื่น ๆ

อักขระPlesiomorphic : อักขระดั้งเดิมหรือบรรพบุรุษที่ใช้ร่วมกันโดยกลุ่ม monophyletic ทั้งหมด

Simplesiomorphy : plesiomorphy ใช้ร่วมกันโดยแท็กซ่าสองตัวขึ้นไป

อักขระที่ได้รับหรืออะพอมมอร์ฟิก : เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจากสถานะบรรพบุรุษนั่นคือเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของตัวละครภายในกลุ่มที่อยู่ระหว่างการศึกษา ถือเป็นการเริ่มต้นของการปะทะกันครั้งใหม่

Autapomorphy : อักขระที่ได้รับแบบไม่ใช้ร่วมกัน มีอยู่ในอนุกรมวิธานเดียวและมักใช้ใน microtaxonomy เพื่อแยกความแตกต่างของสายพันธุ์

Synapomorphy : apomorphy หรือลักษณะที่ใช้ร่วมกันโดยสปีชีส์หรือแท็กซี่สองชนิดขึ้นไป

Clado (monophyletic) : กลุ่มที่มีสายพันธุ์บรรพบุรุษและลูกหลานทั้งหมด

ความคล้ายคลึงกัน: สภาพของความคล้ายคลึงกันเนื่องจากการมีบรรพบุรุษร่วมกัน

อักขระที่คล้ายคลึงกัน: อักขระที่คล้ายกันหรือมีคุณลักษณะที่แตกต่างกัน แต่มาจากลักษณะบรรพบุรุษร่วมกัน

การเปรียบเทียบ : การพัฒนาโครงสร้างที่คล้ายคลึงกันซึ่งทำหน้าที่เหมือนกัน แต่ต้นกำเนิดของตัวอ่อนแตกต่างกัน

Homoplasia : ความคล้ายคลึงกันที่ผิดพลาดซึ่งเกิดจากการปรากฏตัวของตัวละครจากบรรพบุรุษที่แตกต่างกัน มันเกิดขึ้นจากการบรรจบกันการขนานหรือการย้อนกลับ

การบรรจบกัน : มีความหมายเหมือนกันกับการเปรียบเทียบ

Parallelism : วิวัฒนาการเป็นอิสระจากรัฐลักษณะเดียวกันจากที่เดียวกันรัฐตัวละครของบรรพบุรุษ

การกลับรายการ : apomorphy ที่หายไปในภายหลัง (เปลี่ยนกลับเป็นสถานะ plesiomorphic) ในแท็กซ่าใด ๆ ของกลุ่มโมโนไฟเลติก

การแสดงภาพกราฟิกตามโรงเรียนอนุกรมวิธาน

cladogram

cladogram เป็นแผนภาพลักษณะเฉพาะของโรงเรียน cladistic ในสิ่งเหล่านี้จะมีการแสดงความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการทางพันธุกรรมซึ่งต้องเป็นไปตามธรรมชาติหรือเชิงเดี่ยวนั่นคือรวมถึงบรรพบุรุษร่วมกันและลูกหลานของมัน

Cladogram แสดงถึงความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการระหว่างกลุ่มต่างๆของไดโนเสาร์ที่มีขนนก ถ่ายและตัดต่อจาก Chiappe & Dyke (2002)

Phenogram

ฟีโนแกรมเป็นแผนภาพที่อนุกรมวิธานฟีเนติกใช้เพื่อแสดงการจำแนกประเภทของสิ่งมีชีวิต การวิเคราะห์ประเภทนี้ยอมรับแท็กซาทั้งสามประเภท ได้แก่ โมโนฟิเลติกพาราฟีเลติกและโพลีฟีเลติก

แม้ว่าแผนภาพเหล่านี้จะค่อนข้างคล้ายกับ cladograms แต่ก็ไม่ได้แสดงถึงความสัมพันธ์ทางสายวิวัฒนาการ แต่มีความคล้ายคลึงหรือความแตกต่างระหว่างสิ่งมีชีวิต

Phylogram หรือ phyletic tree

การจำแนกประเภททางวิวัฒนาการที่เสนอโดยโรงเรียนอนุกรมวิธานวิวัฒนาการหรือคลาสสิกใช้ต้นไม้ไฟเลติก แผนภาพเหล่านี้แสดงความสัมพันธ์ทางวงศ์ตระกูลของบรรพบุรุษที่สืบเชื้อสายและยอมรับแท็กซ่าสองประเภท: โมโนไฟเลติกและพาราฟีเลติก

ต้นไม้ Philetic หรือ phylogram ที่ Charles Darwin เสนอใน "The Origin of Species" ถ่ายและแก้ไขจาก es.wikipedia.org

อ้างอิง

D. Aubert (2015). การวิเคราะห์คำศัพท์ทางวิวัฒนาการอย่างเป็นทางการ: นำไปสู่การพิจารณาใหม่ของกระบวนทัศน์ปัจจุบันในระบบ Phytoneuron
D. Baum (2008). การอ่านต้นไม้วิวัฒนาการ: ความหมายของกลุ่มโมโนไฟเลติก การศึกษาธรรมชาติ
LM Chiappe & G.Dyke (2002). การแผ่รังสี mesozoic ของนก การทบทวนนิเวศวิทยาและระบบประจำปี
cladistics บน Wikipedia สืบค้นจาก: en.wikipedia.org/wiki/Cladistics
ดับเบิลยู. เฮนนิก (1966). Phylogenetic Systematics. Univ. ของ Illinois Press, Urbana
monophyly บน Wikipedia สืบค้นจาก: en.wikipedia.org/wiki/Monophyly
PA Reeves & CM Richards (2007). การแยกแยะกลุ่ม monophyletic เทอร์มินัลออกจาก reticulate taxa: ประสิทธิภาพของกระบวนการฟีเนติกแบบต้นไม้และเครือข่าย ชีววิทยาเชิงระบบ

กลุ่ม MONOPHYLETIC คืออะไร? - ชีววิทยา - 2025