Hvad fortæller det filogenetiske træ dig om de evolutionære forhold hos dyr?

Phylogenetik er en gren af ​​biologi, der studerer de evolutionære forhold mellem organismer. I årenes løb er beviser til støtte for forbindelserne og mønstre mellem arter blevet samlet gennem morfologiske og molekylære genetiske data. Evolutionære biologer kompilerer disse data i diagrammer kaldet fylogenetiske træer eller kladogrammer, som visuelt repræsenterer hvordan livet er relateret og præsenterer en tidslinje for organismernes evolutionære historie.

Et fylogenetisk træ ligner et sekventielt forgrenende træ, der starter med en fælles gren, så splittes i flere grene, der efterfølgende divergerer endnu længere ind i flere grene. Tipperne på grene repræsenterer nutidens taxa eller arter. Arbejder baglæns, arter, der deler en "node" eller fælles gren, deler en forfader på den knude. Derfor jo længere tilbage du går hen imod hovedgrenen af ​​træet, jo længere tilbage går du gennem evolutionær historie. Omvendt er alle grene, der stammer fra en fælles knude, efterkommere af den pågældende art.

Forstå det filogenetiske træ

En evolutionær biolog skaber et fylogenetisk træ ved at sammenligne specifikke gen DNA-sekvenser og morfologiske eller fysiske , træk inden for og mellem grupper af organismer. Efterhånden som linjer udvikler sig over tid, resulterer arvelige mutationer i divergerende evolutionære stier, der skaber forskellige grupper af arter, der er mere nært beslægtede end andre.

Forhold mellem arter

Phylogenetræer er yderst nyttige til at skildre information om de evolutionære forhold mellem eksisterende dyr. De kan svare på spørgsmål som "er en slange tættere på en skildpadde eller en krokodille?" Ifølge et fylogenetisk træ af disse arter fra University of Mexico er slanger tættere på krokodiller, fordi deres grene konvergerer på en enkelt knude , hvilket indikerer at de deler en fælles forfader. En skildpadds gren er dog to knuder væk, to forfædre tilbage. Phylogenetiske træer bidrager også kraftigt til taksonomiområdet eller klassificeringen af ​​nuværende arter. Sandsynligvis er den mest velkendte klassificeringsmetode baseret på Linnaean-systemet, der tildeler organismer til et rige, fylde, klasse, orden, familie, slægt og art. Dette system er ikke evolutionbaseret, så biologer begynder at anvende et fylogenetisk klassifikationssystem baseret på grupper eller klader, repræsenteret af fylogenetiske træer.

Almindelige Forfædre og Egenskaber

Et fylogenetisk træ kan hjælpe med at spore en art tilbage gennem evolutionær historie, ned ad grenene af træet og lokalisere deres fælles forfædre undervejs. Over tid kan en slægt beholde nogle af deres forfædre træk, men vil også blive ændret for at tilpasse sig det skiftende miljø. Træer identificerer også oprindelsen af ​​bestemte træk, eller når et bestemt træk i en gruppe af organismer først optrådte. Universitetet i Mexico giver et eksempel på oprindelsen af ​​karakteristika vedrørende hvalen. Ifølge det fylogenetiske træ er hvaler og deres slægtninge tæt forbundet med en gruppe, der indeholder koen og hjorten (artiodactyler), men kun hvaler har en lang torpedformet krop. Derfor konkluderes det, at dette træk optrådte på grenen, efter hvaler og artiodactyler divergerede fra deres fælles forfader. Phylogenetiske træer identificerede også, at fugle er efterkommer af dinosaurer baseret på visse fælles fysiske træk som deres hofteben og kranier.