Parafiletico

Luglio 28, 2021admin

Definizione di Parafiletico

Parafiletico è un termine usato in biologia evolutiva per descrivere un gruppo di animali che contiene un antenato comune e alcuni, ma non tutti, dei discendenti. Descrivere un gruppo di organismi come un gruppo parafiletico implica che per qualche motivo, alcuni membri del gruppo naturale sono stati inseriti in un altro gruppo. Ci sono molte ragioni per cui questo potrebbe accadere.

Ragioni per cui un gruppo è parafiletico

Nuova comprensione

A volte, organismi che sembrano incredibilmente diversi sono in realtà strettamente correlati. Guarda il grafico qui sotto, che descrive le relazioni filogenetiche tra diversi gruppi di animali.

Questo cladogramma mostra diversi gruppi di animali, con l’area verde ombreggiata che rappresenta i rettili, o il gruppo tassonomico “Reptilia”. Come si evince dall’immagine, i rettili comprendono un gruppo di animali che è parafiletico. Si tratta di un gruppo parafiletico perché esclude i mammiferi (“Mammalia”) e gli uccelli (“Aves”). Entrambi questi gruppi discendono dai primi animali con sviluppo amniotico, gli “Amniota”. Gli Amniota, come gruppo, comprenderebbero sia gli uccelli che i mammiferi, e sarebbero monofiletici.

Molti gruppi che consideriamo gruppi naturali, come i rettili, sono in realtà parafiletici. Sebbene includano molti animali imparentati e i loro antenati, questi gruppi parafiletici non tengono conto dell’intero quadro e della diversità della vita. Mentre molte di queste classificazioni sono state fatte nei giorni in cui gli animali venivano giudicati solo dal loro aspetto. Quando le tecniche moderne come l’analisi del DNA sono state in grado di informare le relazioni tra gli animali, sono stati osservati nuovi modelli.

Specie sconosciute

Spesso non sappiamo nemmeno che un gruppo di cui stiamo parlando è parafiletico. Molte specie nel mondo rimangono sconosciute, il che le rende incapaci di essere collocate in una filogenesi. Se un gruppo non include tutte le specie esistenti, è un gruppo parafiletico. Un gruppo parafiletico non è necessariamente sbagliato, poiché mostra la relazione tra gli organismi e i loro discendenti. Tuttavia, analizzando i gruppi parafiletici, gli scienziati non possono avere una visione completa delle relazioni tra gli animali.

Lingua

Spesso, il linguaggio comune degli animali supera qualsiasi nome scientifico attribuito loro. Mentre questo è estremamente vantaggioso per la gente comune che cerca di comunicare su vari animali, è spesso un dolore per gli scienziati che cercano di descrivere le complesse relazioni tra gli animali. Considerate la parola “vespa”. Cosa significa per voi? Probabilmente significa un insetto, con ali, una sezione addominale sottile e un pungiglione affilato. Anche se questa definizione è sufficiente per capire cosa qualcuno intende quando dice la parola “vespa”, non vi dice abbastanza se siete un entomologo. Considerate l’albero filogenetico parafiletico qui sotto.

Qui si vede chiaramente che quelle che i profani chiamano “vespe” sono in realtà un gruppo parafiletico che esclude le formiche e le api. Se ci pensate, è facile vedere come questi insetti siano legati alle vespe, ma è comunque sbagliato chiamare una formica o un’ape una vespa. Eppure, secondo le relazioni genetiche tra gli animali, dovrebbero essere tutti parte dello stesso raggruppamento filogenetico.

La lingua è una barriera comune per i biologi evolutivi, e crea molti raggruppamenti parafiletici. Questo è spesso fatto inconsciamente, poiché semplicemente ereditiamo il nostro linguaggio dai nostri genitori e dobbiamo imparare come usarlo al meglio. Per esempio, mentre è ormai riconosciuto che le formiche e le api sono in realtà un sottoinsieme del raggruppamento parafiletico delle vespe, noi le chiameremo sempre formiche e api. Le formiche non saranno chiamate “vespe senza ali”, né le api diventeranno “vespe pelose”. Il linguaggio ha la tendenza ad attaccarsi, rendendo i gruppi parafiletici più o meno un requisito quando si parla di evoluzione e di relazioni tra le specie.

Quiz

1. Un ricercatore che studia l’evoluzione degli animali volanti raggruppa un pipistrello e una farfalla e li etichetta “Cose che volano”. Che tipo di gruppo è questo? Parafiletico
B. Polifiletico
C. Monofiletico

Risposta alla domanda #1

La B è corretta. Questo gruppo, mentre i suoi membri possono tutti volare, non ha ereditato il tratto da un antenato comune. Pertanto, invece di condividere un’omologia, gli animali condividono un’omoplasia. Questo rende il raggruppamento non valido, in termini di animali effettivamente correlati.

2. L’avvento delle moderne tecniche di analisi del DNA ha rivelato molti gruppi parafiletici all’interno degli schemi di classificazione sostenuti dalla scienza. Perché il DNA è più rivelatore di altri tratti che hanno gli animali? È improbabile che il DNA abbia un’omoplasia.
B. Il DNA non può produrre filogenesi errate.
C. Il DNA non è più rivelatore di altri metodi.

Risposta alla domanda #2

La A è corretta. Un’omoplasia, o “falsa omologia”, è un tratto che sembra lo stesso in due specie, ma che in realtà è stato ereditato attraverso l’evoluzione convergente. Quando un ambiente simile esercita pressioni simili su specie diverse, queste tendono a evolvere adattamenti simili. Anche se l’analisi del DNA può essere sbagliata, è molto più probabile che un filamento di DNA simile nasca da un antenato comune, piuttosto che da un DNA identico. Questo perché due proteine che hanno la stessa funzione possono avere aminoacidi molto diversi e provenire da DNA diversi. L’effetto risultante è che il DNA mostra chiaramente quali animali hanno evoluto tratti attraverso la discendenza, e quali tratti sono semplicemente sorti attraverso l’evoluzione convergente.

3. In laboratorio, uno scienziato compie sforzi notevoli per creare una specie interamente sintetica di batteri. Anche se il batterio sintetico sembra e funziona come un batterio normale, è composto da parti interamente sintetiche e non naturali. Anche il DNA è composto da nucleotidi unici, che non si trovano nel regno animale. Lo scienziato sostiene che il nuovo batterio è in un gruppo monofiletico a sé stante. È corretto lo scienziato? No, il gruppo è parafiletico
B. Sì
C. No, potrebbero esserci altre specie

Risposta alla domanda #3

La B è corretta. Sì, in questo caso lo scienziato è assolutamente corretto. La nuova specie, non avendo antenati, rappresenta un discendente e tutti i suoi antenati. A differenza di altri gruppi di animali naturali, non è collegata a nient’altro. Mentre assomiglia ai batteri, è semplicemente un prodotto dell’evoluzione convergente. Il gruppo non può essere parafiletico perché non ci sono altre specie che potrebbero aggiungersi al gruppo.