Co to jest kladogram? Definicja i przykłady

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Kladogram to rozgałęziony diagram lub dendrogram, który odzwierciedla ewolucyjne relacje między grupami siostrzanymi i jest zbudowany zgodnie z kryteriami analizy kladystycznej .

Z kolei kladystyka bada, czy cechy jednego gatunku są wyłączne, czy pochodzą od innego; takie cechy nazywane są synapomorfiami . Określając, czy cecha jest wyłączna, czy pochodna, jednostki można zgrupować i powiązać ze wspólnym przodkiem, ponieważ synapomorfie są cechami homologicznymi, to znaczy odziedziczonymi po przodku wszystkich osobników w tej grupie. Dzięki temu kladystyka proponuje klasyfikację taksonomiczną po zbadaniu rozmieszczenia synapomorfii w drzewie filogenetycznym lub kladogramie.

Składniki kladogramu

Z gałęzi kladogramu może powstać para nowych gałęzi; wszystkie trzy spotykają się w punkcie zwanym węzłem , co wskazuje na rozdzielenie dwóch linii ewolucyjnych. Reprezentowane taksony znajdują się na końcu każdej gałęzi. Taksony to liczba mnoga taksonu , zestawu powiązanych organizmów i zgrupowanych w określonej klasyfikacji. Na przykład naukowa nazwa krowy to Bos taurus . W tym przypadku takson Bos jest powiązany z kategorią zwaną rodzajem , a takson byka z kategorią zwaną gatunkiem .

Kladogramy mogą mieć rdzeń , co wskazuje na wspólnego przodka reprezentowanych osobników. Każdy węzeł wraz z gatunkami wywodzącymi się z tej gałęzi reprezentuje grupę lub klad monofiletyczny .

prosty kladogram
Na tym kladogramie widać dwie główne gałęzie, z których gałęzie wtórne wychodzą z węzłów (takie jak te, które pochodzą z gałęzi 2-3 i 4-1). A i B to dwa taksony, które razem z gałęziami 2 i 3 tworzą klad; taksony C i D oraz gałęzie 1 i 4 stanowią kolejny klad.

Kladogramy są przydatne do identyfikacji synapomorfii, które definiują każdy z węzłów. Również w celu określenia homoplazji , czyli podobieństw, które nie implikują wspólnego przodka; Dzięki temu można wyciągnąć wnioski na temat sposobu, w jaki takie podobne cechy ewoluowały.

Klasy kladogramu

Kladogramy przedstawiają grupy monofiletyczne. Jednak w zależności od zastosowanych kryteriów klasyfikacji, powstałe grupy mogą nie odpowiadać zestawom pochodzącym od wspólnego przodka, co daje początek grupom parafiletycznym i polifiletycznym.

grupy filetyczne w kladogramach

Grupa monofiletyczna obejmuje pojedyncze, niezależne linie rodowe od wspólnego przodka.

Grupa parafiletyczna obejmuje wspólnego przodka, ale wyklucza co najmniej jednego z potomków.

Grupa polifiletyczna grupuje gatunki wywodzące się od różnych przodków; nie jest grupą kladystyczną.

Inne rodzaje dendrogramów

Oprócz kladogramów istnieją inne typy dendrogramów przydatne do ustalania relacji ewolucyjnych, takie jak fenogramy i filogramy.

  • Fenogram jest podzielony na węzły, wskazując cechy wspólne dla taksonów pochodzących z tego węzła .
fenogram
Ten fenogram przedstawia pochodzenie cech, które ustaliły ewolucję klas kręgowców: ryb, płazów, gadów i ssaków.

  • Na filogramie grupy siostrzane znajdują się w różnych odległościach od wspólnego przodka; także dlatego, że stopień rozbieżności wyraża się w kącie utworzonym przez gałęzie.
filogram
W tym filogramie długość gałęzi odzwierciedla rozbieżność między taksonami, czyli ilość zmian ewolucyjnych cech zawartych w diagramie.

Etapy budowy kladogramu

Podczas konstruowania kladogramu należy wziąć pod uwagę następujące kroki.

  1. Wyznacz interes lub grupę wewnętrzną, złożoną z grup, których relacje będą analizowane. Ta grupa nazywana jest próbą taksonomiczną.
  2. Do zbioru interesującej nas próby należy wybrać grupę zewnętrzną, co pozwala na ustalenie stanu przodków danej cechy i jej stanów pochodnych, występujących u potomków.
  3. Wybierz kryteria, aby określić, w ramach zmienności cech, te, które będą analizowane w próbie taksonomicznej.
  4. Zakoduj wybrane znaki. Jeśli są izolowane, znaki można zakodować zgodnie z ich nieobecnością lub obecnością; jeśli są ilościowe, można je wskazać w przedziałach lub klasach.
  5. Z zakodowanych znaków zbuduj macierze, które z różnych algorytmów hostowanych w programach komputerowych dadzą prawdopodobne kladogramy. Otrzymane kladogramy zależą od liczby rozważanych taksonów: dla trzech taksonów trzy drzewa. 
  6. Oceń drzewa otrzymane za pomocą kryterium wyboru, takiego jak oszczędność , które wybiera drzewo, które ma najmniejszą liczbę zmian, to znaczy dodaje najmniejszą liczbę kroków wzdłuż wszystkich swoich gałęzi.

Źródła

Curtis, H., Barnes, NS, Schnek, A., Massarini, A. Biology . 7. edycja. Redakcja Médica Panamericana., Buenos Aires, 2013.

Gelambi, M. Cladogram: co to jest, do czego służy, przykłady . skazany na dożywocie.

-Reklama-

mm
Maria de los Ángeles Gamba (B.S.)
(Licenciada en Ciencias) - AUTORA. Editora y divulgadora científica. Coordinadora editorial (papel y digital).

Artículos relacionados