Paraphyletic
Paraphyletic Definition
Paraphyletic to termin używany w biologii ewolucyjnej do opisania grupy zwierząt, która zawiera wspólnego przodka i niektórych, ale nie wszystkich, potomków. Opisanie grupy organizmów jako grupy paraphyletic sugeruje, że z jakiegoś powodu niektórzy członkowie grupy naturalnej zostali umieszczeni w innej grupie. Jest wiele powodów, dla których tak może się stać.
Przyczyny, dla których grupa jest parafiletyczna
Nowe zrozumienie
Czasami organizmy, które wyglądają niesamowicie różnie, są w rzeczywistości blisko spokrewnione. Spójrz na poniższy wykres, opisujący filogenetyczne relacje między różnymi grupami zwierząt.
Ten kladogram przedstawia różne grupy zwierząt, z zielonym zacienionym obszarem reprezentującym gady, czyli grupę taksonomiczną „Reptilia”. Jak jasno wynika z rysunku, gady obejmują grupę zwierząt, która jest paraphyletic. Grupa ta jest paraphyletyczna, ponieważ nie obejmuje ssaków („Mammalia”) i ptaków („Aves”). Obie te grupy są potomkami pierwszych zwierząt o rozwoju owodniowym, „Amniota”. Amniota, jako grupa, obejmowałaby zarówno ptaki, jak i ssaki, i byłaby monofiletyczna.
Wiele grup, które uważamy za grupy naturalne, jak gady, jest w rzeczywistości parafiletycznych. Chociaż obejmują one wiele spokrewnionych zwierząt i ich przodków, te paraphyletic grupy nie biorą pod uwagę całego obrazu i różnorodności życia. Wiele z tych klasyfikacji powstało w czasach, gdy zwierzęta oceniano wyłącznie na podstawie ich wyglądu. Kiedy nowoczesne techniki, takie jak analiza DNA, były w stanie poinformować o związkach między zwierzętami, zaobserwowano nowe wzorce.
Nieodkryte gatunki
Często nawet nie wiemy, że grupa, którą omawiamy, jest parafiletyczna. Wiele gatunków na świecie pozostaje nieodkrytych, co sprawia, że nie można ich umieścić w filogenezie. Jeśli jakaś grupa nie obejmuje wszystkich istniejących gatunków, to jest to grupa parafiletyczna. Grupa parafiletyczna niekoniecznie jest zła, ponieważ pokazuje związek między organizmami i ich potomkami. Jednak analizując grupy paraphyletic, naukowcy nie mogą uzyskać pełnego obrazu relacji między zwierzętami.
Język
Często, wspólny język dla zwierząt przeważa nad wszelkimi naukowymi nazwami im przypisanymi. Podczas gdy jest to niezwykle korzystne dla przeciętnych ludzi próbujących komunikować się na temat różnych zwierząt, często jest to ból dla naukowców próbujących opisać złożone relacje między zwierzętami. Rozważmy słowo „osa”. Co ono dla Ciebie oznacza? Prawdopodobnie oznacza to owada ze skrzydłami, cienką częścią brzuszną i ostrym żądłem. Podczas gdy ta definicja jest wystarczająca, aby zrozumieć, co ktoś ma na myśli, kiedy mówi słowo „osa”, to nie mówi ci prawie wystarczająco dużo, jeśli jesteś entomologiem. Rozważmy paraphyletyczne drzewo filogenetyczne poniżej.
W tym miejscu widać wyraźnie, że to, co laicy nazywają „osami”, jest w rzeczywistości parafiletyczną grupą, która wyklucza mrówki i pszczoły. Kiedy się nad tym zastanowić, łatwo jest zobaczyć, jak te owady są spokrewnione z osami, ale nadal błędem jest nazywanie mrówki lub pszczoły osą. Jednak, zgodnie z genetycznych relacji między zwierzętami, powinny one być częścią tej samej filogenetycznej grouping.
Język jest wspólną barierą dla biologów ewolucyjnych, i tworzy wiele paraphyletic grup. Często odbywa się to nieświadomie, jak po prostu odziedziczyć nasz język od naszych rodziców i muszą nauczyć się, jak go używać najlepiej. Na przykład, chociaż obecnie wiadomo, że mrówki i pszczoły są w rzeczywistości podzbiorem parafiletycznej grupy os, zawsze będziemy je nazywać mrówkami i pszczołami. Mrówki nie będą nazywane „osami bezskrzydłymi”, a pszczoły „osami włochatymi”. Język ma tendencję do trzymania się, co sprawia, że grupy parafiletyczne są mniej lub bardziej wymagane przy omawianiu ewolucji i związków między gatunkami.
Pytanie
1. Naukowiec badający ewolucję zwierząt latających grupuje nietoperza i motyla, i oznacza je jako „Rzeczy, które latają”. Jakiego rodzaju jest to grupa?
A. Parafiletyczna
B. Polifiletyczna
C. Monofiletyczna
2. Pojawienie się nowoczesnych technik analizy DNA ujawniło wiele grup paraphyletic w ramach schematów klasyfikacji wspieranych przez naukę. Dlaczego DNA jest bardziej odkrywcze niż inne cechy zwierząt?
A. DNA jest mało prawdopodobne, aby mieć homoplazję.
B. DNA nie może produkować błędne filogenezy.
C. DNA nie jest bardziej odkrywcze niż inne metody.
3. W laboratorium, naukowiec przechodzi przez żmudne wysiłki, aby stworzyć całkowicie syntetyczny gatunek bakterii. Chociaż syntetyczna bakteria wygląda i funkcjonuje jak zwykła bakteria, składa się z całkowicie syntetycznych, nienaturalnych części. Nawet DNA składa się z unikalnych nukleotydów, nie występujących w królestwie zwierząt. Naukowiec twierdzi, że nowa bakteria należy do własnej monofiletycznej grupy. Czy naukowiec ma rację?
A. Nie, grupa jest paraphyletic
B. Tak
C. Nie, mogą istnieć inne gatunki