Parafiletikus

Parafiletikus definíció

A parafiletikus az evolúcióbiológiában használt kifejezés az állatok olyan csoportjára, amely egy közös őst és néhány, de nem az összes leszármazottat tartalmaz. Az élőlények egy csoportjának parafiletikus csoportként való leírása arra utal, hogy a természetes csoport egyes tagjai valamilyen oknál fogva egy másik csoportba kerültek. Ennek számos oka lehet.

Az okok, amiért egy csoport parafiletikus

Új megértés

Néha előfordul, hogy hihetetlenül különbözőnek tűnő szervezetek valójában szoros rokonságban állnak egymással. Nézd meg az alábbi grafikont, amely az állatok különböző csoportjai közötti filogenetikai kapcsolatokat írja le.

Ez a kladogram különböző állatcsoportokat mutat, a zöld színnel árnyékolt terület a hüllőket, vagyis a “Reptilia” rendszertani csoportot jelöli. Amint az a képből is kitűnik, a hüllők egy olyan állatcsoportot foglalnak magukban, amely parafiletikus. Ez a csoport azért parafiletikus, mert kizárja az emlősöket (“Mammalia”) és a madarakat (“Aves”). Mindkét csoport az első magzatburokkal rendelkező állatok, az “Amniota” leszármazottai. Az Amniota, mint csoport, magában foglalná a madarakat és az emlősöket is, és monofiletikus lenne.

Sok olyan csoport, amelyet természetes csoportnak tekintünk, mint például a hüllők, valójában parafiletikus. Bár sok rokon állatot és azok őseit tartalmazzák, ezek a parafiletikus csoportok nem veszik figyelembe a teljes képet és az élet sokféleségét. Míg sok ilyen osztályozás még azokban az időkben készült, amikor az állatokat kizárólag a külsejük alapján ítélték meg. Amikor az olyan modern technikák, mint a DNS-elemzés, képesek voltak információt szolgáltatni az állatok közötti kapcsolatokról, új mintázatokat figyeltek meg.

Felfedezetlen fajok

Gyakran nem is tudjuk, hogy az általunk tárgyalt csoport parafiletikus. Sok faj a világon felfedezetlen marad, ami miatt nem lehet őket filogenetikailag elhelyezni. Ha egy csoport nem tartalmazza az összes létező fajt, akkor parafiletikus csoportról van szó. A parafiletikus csoport nem feltétlenül helytelen, mivel megmutatja az élőlények és leszármazottaik közötti kapcsolatot. A parafiletikus csoportok elemzése során azonban a tudósok nem kaphatnak teljes képet az állatok közötti kapcsolatokról.

Nyelv

Az állatok közös nyelve gyakran felülmúlja a nekik tulajdonított tudományos neveket. Míg ez rendkívül hasznos az átlagemberek számára, akik megpróbálnak kommunikálni a különböző állatokról, addig a tudósok számára, akik megpróbálják leírni az állatok közötti összetett kapcsolatokat, gyakran fájdalmas. Vegyük például a “darázs” szót. Mit jelent ez számodra? Valószínűleg egy rovart jelent, szárnyakkal, vékony hasi résszel és éles fullánkkal. Bár ez a meghatározás elég ahhoz, hogy megértsük, mire gondol valaki, amikor azt mondja, hogy “darázs”, közel sem mond el eleget, ha Ön entomológus. Tekintsük az alábbi parafiletikus filogenetikai fát.

Itt jól látható, hogy amit a laikusok “darazsaknak” neveznek, az valójában egy parafiletikus csoport, amely kizárja a hangyákat és a méheket. Ha belegondolunk, könnyen belátható, hogy ezek a rovarok rokonságban állnak a darazsakkal, de még mindig helytelen egy hangyát vagy egy méhet darázsnak nevezni. Pedig az állatok közötti genetikai kapcsolatok alapján mindannyiuknak ugyanabba a filogenetikai csoportba kellene tartozniuk.

A nyelv egy gyakori akadály az evolúcióbiológusok számára, és számos parafiletikus csoportosítást hoz létre. Ez gyakran öntudatlanul történik, mivel egyszerűen örököljük a nyelvünket a szüleinktől, és meg kell tanulnunk, hogyan használjuk azt a legjobban. Például, bár ma már felismerték, hogy a hangyák és a méhek valójában a parafiletikus darázscsoport egy alcsoportja, mi mégis mindig hangyáknak és méheknek fogjuk őket hívni. A hangyákat nem fogjuk “szárnyatlan darazsaknak” nevezni, és a méhek sem lesznek “szőrös darazsak”. A nyelv hajlamos ragaszkodni, így a parafiletikus csoportok többé-kevésbé kötelezővé válnak, amikor az evolúcióról és a fajok közötti kapcsolatokról beszélünk.

Kvíz

1. Egy kutató, aki a repülő állatok evolúcióját tanulmányozza, csoportosít egy denevért és egy pillangót, és “Repülő dolgok” címkét ad rájuk. Milyen csoportról van szó?
A. Parafiletikus
B. Polifiletikus
C. Monofiletikus

2. A modern DNS-elemzési technikák megjelenése számos parafiletikus csoportot tárt fel a tudomány által támogatott osztályozási sémákon belül. Miért árulkodóbb a DNS, mint az állatok más tulajdonságai?
A. A DNS nem valószínű, hogy homoplasztikus.
B. A DNS nem hozhat létre téves filogeniákat.
C. A DNS nem árulkodóbb, mint más módszerek.

3. A laboratóriumban egy tudós aprólékos erőfeszítéseket tesz, hogy létrehozzon egy teljesen szintetikus baktériumfajt. Bár a szintetikus baktérium úgy néz ki és úgy működik, mint egy közönséges baktérium, teljesen szintetikus, nem természetes részekből áll. Még a DNS is egyedi nukleotidokból áll, amelyek nem találhatók meg az állatvilágban. A tudós azt állítja, hogy az új baktérium egy saját monofiletikus csoportba tartozik. Igaza van a tudósnak?
A. Nem, a csoport parafiletikus
B. Igen
C. Nem, lehetnek más fajok is