Hvordan man laver Phylogenetic Trees

Et fylogenetisk træ er en grafisk fremstilling af evolutionære relationer, der demonstrerer, hvordan organismer kunne have divergeret fra en fælles forfader. Tidligere blev dette gjort ved sammenligning af anatomi og fysiologi af levende organismer og fossiler, men nu anvendes genetisk information taget fra DNA nukleotidsekvenser almindeligt. Organismer med få ligheder kan findes på de separate "grene" af et fylogenetisk træ, og de med specifikke fællesheder vil være placeret på "kviste" af samme gren. Et fylogenetisk træ er en metode til forståelse af arter og evolutionære ændringer i organismer.

Vælg en modelorganisme til sammenligning af forhold. Dette kan gøres med en art, race eller nukleotidsekvens, som repræsenterer en organisme. Et eksempel på en organisme kunne være en ko. Resten af ​​træet ville vise, hvor tæt forbundet en ko er med andre organismer baseret på genetiske egenskaber.

Vælg en udgruppe. En udgruppe er en mindre nært beslægtet organisme eller meget forskellig nukleotidsekvens. Hvis modelorganismen er en ko, så ville en mulig outgroup være en fisk. Jo flere forskellige to organismer er, jo længere ned på det fylogenetiske træ vil være deres divergerende grenpunkt. Tiden er repræsenteret med den ældste dato nederst på skemaet og nutidens dag øverst på skemaet. Placeringen af ​​filialerne viser omtrent, når det tidligere var et evolutionært træk muligvis ændret en forfaderorganisme i forskellige arter.

Bestem et sæt egenskaber til sammenligning. Eksempler er "har fire ben", "tygger cud", "giver levende fødsel" eller "vokser hår." Nukleotidsekvenser er kun alfabetiske repræsentationer af DNA, der bestemmer egenskaber, så en anden mulighed ville være: "indeholder sekvensen ATGGACACGGA."

Fordel organismer baseret på egenskaberne. Når en organisme ikke indeholder det ønskede træk, fremstilles en gren i det fylogenetiske træ. For karakteristiske "har fire ben", køer, får og hjorte ville alle være på en gren, mens fisken ville være på en separat gren. Sæt billedet eller rækkefølgen af ​​en ko i øverste hjørne af plakatbrættet og fisken i det modsatte hjørne og træk to linjer fra dem til bunden af ​​papiret i en skærende V-form.

Fortsæt adskillelse af modelorganismer eller nukleotidsekvenser, indtil hvert eksempel har en enkelt adskillelse fra grenen til en kvist. Den karakteristiske "har uld" ville skille får fra hjorte og køer til en enestående gren. Placer billedet af fårene nær billedet af fisken og træk en linje, der forbinder i V-form ned til koens gren. Brug af den karakteristiske "har fluffy hale" ville afgrænse ko fra hjorte. Sæt billedet af hjorten mellem koen og fårene og træk en anden linje i en V-form, der skærer over fisk- og fårlinierne. Når hver art har en enkelt gren, er det fylogenetiske træ blevet gennemført.

Tip

Vælg et begrænset antal organismer eller sekvenser. Vælg karakteristika eller sekvenser, der opdeler organismerne i separate grupper. Har flere karakteristiske understøtninger til at demonstrere organismerelationer.

Advarsel

Phylogenetisk placering kan diskuteres ud fra mange egenskaber, og der kræves stor støtte til placeringsvalg. Matematiske ligninger kan være nødvendige for at demonstrere den statistiske sandsynlighed for evolutionære ændringer. Sandsynligheden for divergens på det genetiske niveau giver plads til mulige unøjagtigheder i fylogenetiske træer.