Что такое кладограмма? Определение и примеры

Кладограмма – это диаграмма, которая представляет гипотетические отношения между группами организмов, включая их общих предков. Термин «кладограмма» происходит от греческих слов clados , что означает «ветвь», и грамма , что означает «характер». Схема напоминает ветви дерева, выходящие наружу из ствола. Однако форма кладограммы не обязательно должна быть вертикальной. Схема может разветвляться сбоку, сверху, снизу или по центру. Кладограммы могут быть очень простыми, сравнивая только несколько групп организмов, или очень сложными, потенциально классифицирующими все формы жизни. Однако кладограммы чаще используются для классификации животных, чем другие формы жизни.

Ученые используют синапоморфии для сравнения групп при построении кладограммы. Синапоморфии являются общими наследственными характеристиками, такими как наличие шерсти, образование скорлупных яиц или теплокровность. Первоначально синапоморфии были наблюдаемыми морфологическими признаками, но современные кладограммы используют данные секвенирования ДНК и РНК и белки.

Метод гипотезы взаимоотношений между организмами и построения кладограмм называется кладистика . Гипотетические отношения между организмами называются филогенезом . Изучение эволюционной истории и взаимоотношений между организмами или группами называется

Ключевые выводы : Что такое кладограмма?

  • Кладограмма – это тип диаграммы, который показывает гипотетические отношения между группами организмов.
  • Кладограмма напоминает дерево с ответвлениями от основного ствола.
  • Ключевые аспекты кладограммы – это корень, клады и узлы. Корень – это начальный предок, общий для всех групп, ответвляющихся от него. Клады – это ветви, указывающие на родственные группы и их общих предков. Узлы – это точки, которые указывают на гипотетических предков.
  • Первоначально кладограммы были организованы на основе морфологических особенностей, но современные кладограммы чаще основываются на генетических и молекулярных данных.

Части кладограммы

корень – это центральный ствол кладограммы, который указывает предка, общего для все группы, отходящие от него. Кладограмма использует ветвящиеся линии, которые заканчиваются кладой , которая представляет собой группу организмов, имеющих общего гипотетического предка. Точки, где пересекаются линии, являются общими предками и называются

Кладограмма против филограммы

Кладограмма – одна из нескольких типы древовидных диаграмм, используемые в филогенетике. Другие диаграммы включают филограммы и дендрограммы.. Некоторые люди используют эти имена как синонимы, но биологи признают явное различие между древовидными диаграммами.

Кладограммы указывают на общее происхождение, но они не указывают количество эволюционного времени между предком и группой потомков. Хотя линии кладограммы могут иметь разную длину, эти длины не имеют значения. Напротив, длины ветвей филограммы пропорциональны времени эволюции. Таким образом, длинная ветвь означает более длительное время, чем более короткая ветвь.

Хотя они могут казаться похожими, кладограммы также отличаются от дендрограмм. Кладограммы представляют собой гипотетические эволюционные различия между группами организмов, в то время как дедрограммы представляют как таксономические, так и эволюционные отношения.

Как построить кладограмму

Кладограммы основаны на сравнении сходств и различий между группами организмов. Таким образом, кладограмма может быть построена для описания отношений между разными типами животных, но не между людьми. Выполните следующие простые шаги, чтобы построить кладограмму:

  1. Определите отдельные группы. Например, группами могут быть кошки, собаки, птицы, рептилии и рыбы.
  2. Составьте список или таблицу характеристик. Перечислите только те характеристики, которые могут быть унаследованы, а не те, на которые влияют факторы окружающей среды или другие факторы. Примеры включают позвонки, волосы/мех, перья, яичные скорлупы, четыре конечности. Продолжайте перечислять черты, пока не получите одну черту, общую для всех групп, и достаточное количество различий между другими группами, чтобы составить диаграмму.
  3. Перед составлением кладограммы полезно сгруппировать организмы. Диаграмма Венна полезна, потому что она показывает наборы, но вы можете просто перечислить группы. Например; Кошки и собаки – это позвоночные животные с мехом, четырьмя конечностями и околоплодными яйцами. Птицы и рептилии – это позвоночные животные, которые откладывают яйца с скорлупой и имеют четыре конечности. Рыбы – это позвоночные животные, у которых есть яйца, но нет четырех конечностей.
  4. Нарисуйте кладограмму. Общая общая черта – это корень. Все животные в примере – позвоночные. Первый узел ведет к ветви организмов с наименьшим общим сходством с другими группами (рыбами). Следующий узел на стволе ведет к другому узлу, ответвляющемуся к рептилиям и птицам. Последний узел от ствола ветки к кошкам и собакам. Вам может быть интересно, как решить, ведет ли второй узел к рептилиям/птицам или кошкам/собакам. Рептилии/птицы преследуют рыбу потому, что откладывают яйца. Кладограмма предполагает, что переход от яиц с скорлупой к амниотическим яйцам произошел в процессе эволюции. Иногда гипотеза может быть неверной, поэтому современные кладограммы основаны на генетике, а не на морфологии.

Источники

  • Дайрат, Бенуа (2005). «Отношения предков-потомков и реконструкция Древа Жизни». Палеобиология . 31 (3): 347–53. DOI: 10.1666/0094-8373 (2005) 031 [0347: aratro] 2.0.co; 2
  • Фут, Майк (весна 1996 г.). «О вероятности предков в летописи окаменелостей». Палеобиология . 22 (2): 141–51. DOI: 10.1017/S0094837300016146
  • Майр, Эрнст (2009). «Кладистический анализ или кладистическая классификация?». Журнал зоологической систематики и эволюционных исследований . 12: 94–128. doi: 10.1111/j.1439-0469.1974.tb00160.x
  • Подани, Янош (2013). «Древовидное мышление, время и топология: комментарии к интерпретации древовидных диаграмм в эволюционной/филогенетической систематике». Кладистика . 29 (3): 315–327. DOI: 10.1111/j.1096-0031.2012.00423.x
  • Schuh, Randall T. (2000). Биологическая систематика: принципы и применение . ISBN 978-0-8014-3675-8.
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий