Phylogenie

Beispiel für Phylogenie: Phylogenetischer Baum von Lebewesen basierend auf RNA -Daten, wobei die Trennung zwischen Bakterium, Archa und Eukaryotion gezeigt wird

Was ist Phylogenie?

A Phylogenie Es ist eine Darstellung der Geschichte der Verwandtschaftsbeziehung einer Art oder Bevölkerung und unter ihnen. Gegenwärtig haben Biologen Daten aus Morphologie und vergleichender Anatomie und Genensequenzen verwendet, um Tausende und Tausende von Bäumen wieder aufzubauen.

Diese Bäume versuchen, die Evolutionsgeschichte der verschiedenen Arten von Tieren, Pflanzen, Mikroben und anderen organischen Wesen zu beschreiben, die die Erde bewohnen.

Die Analogie zum Baum des Lebens stammt aus der Zeit von Charles Darwin. Dieser brillante britische Naturforscher reflektierte in seiner Arbeit Die Entstehung der Arten Ein einzelnes Bild: ein "Baum", der den Zweig der Linien darstellt, beginnend von einem Vorfahren gemeinsam.

Im Lichte der biologischen Wissenschaften ist eine der erstaunlichsten Ereignisse, die stattgefunden haben, die Evolution. Die Änderung der organischen Formen im Laufe der Zeit kann in einem phylogenetischen Baum dargestellt werden. Daher exprimiert Phylogenie die Geschichte der Linien und wie sie sich rechtzeitig verändert haben.

Eine der direkten Auswirkungen dieser Grafik ist die gemeinsame Abstammung. Das heißt, alle Organismen, die wir heute sehen, haben sich als Nachkommen mit Veränderungen vergangener Wege entwickelt. Diese Idee war eine der bedeutendsten in der Geschichte der Wissenschaft.

Alle Lebensformen, die wir heute sehen können - aus mikroskopischen Bakterien, sind selbst die größten Pflanzen und Wirbeltiere verbunden, und diese Beziehung ist im riesigen und komplizierten Baum des Lebens dargestellt.

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In der Baumanalogie wären die Art, die heute leben, die Blätter und der Rest der Zweige wären ihre Evolutionsgeschichte.

Was ist ein phylogenetischer Baum?

Ein phylogenetischer Baum ist eine grafische Darstellung der Evolutionsgeschichte einer Gruppe von Organismen. Dieses Muster historischer Beziehungen ist die Phylogenie, die Forscher zu berechnen versuchen.

Die Bäume bestehen aus Knoten, die sich mit den "Zweigen" verbinden. Die Terminalknoten jedes Zweigs sind die Taxa -Terminals und repräsentieren die Sequenzen oder Organismen, deren Daten bekannt sind -diese können lebende oder bereits ausgestorbene Arten sein-.

Interne Knoten repräsentieren hypothetische Vorfahren, während der Vorfahr, der an der Wurzel des Baumes liegt.

Wie werden phylogenetische Bäume interpretiert??

Es gibt viele Möglichkeiten, einen phylogenetischen Baum darzustellen. Daher ist es wichtig zu wissen, wie man erkennen kann, ob diese Unterschiede, die zwischen zwei Bäumen beobachtet werden, auf unterschiedliche Topologien zurückzuführen ist.

Zum Beispiel kann die Reihenfolge, in der die Etiketten im oberen Teil erscheinen.

Dies geschieht, weil Bäume einem Mobilgeräte ähneln, wo Zweige sich drehen können, ohne die Beziehung der dargestellten Arten zu ändern.

In diesem Sinne, egal wie oft die Reihenfolge modifiziert ist oder die Objekte, die "hängen", gedreht werden, da sich die Art und Weise, wie sie verbunden sind, nicht ändert, was das Wichtigste ist.

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Wie werden Phylogenia wieder aufgebaut??

Phylogenien sind Hypothesen, die basierend auf indirekten Beweisen formuliert werden. Aufklären einer Phylogenie ähneln der Arbeit eines Ermittlers bei der Lösung eines Verbrechens nach den Hinweisen des Tatorts.

Biologen postulieren normalerweise ihre Phylogenie unter Verwendung des Wissens verschiedener Disziplinen wie Paläontologie, vergleichender Anatomie, vergleichender Embryologie und molekularer Biologie.

Die fossile Aufzeichnung liefert zwar unvollständig, liefert sehr wertvolle Informationen über die Zeiten der Divergenz von Artengruppen.

Mit dem Zeitverlauf hat die molekulare Biologie alle oben genannten Felder übertroffen, und die meisten Phylogenien werden aus molekularen Daten abgeleitet.

Das Ziel, einen phylogenetischen Baum wieder aufzubauen, ist eine Reihe von Unannehmlichkeiten von großer Größe. Es gibt ungefähr 1.8 Millionen genannte Arten und viele mehr, ohne beschrieben zu werden.

Und obwohl eine beträchtliche Anzahl von Wissenschaftlern täglich nach dem Wiederaufbau von Beziehungen zwischen Arten strebt, gibt es immer noch keinen vollständigen Baum.

Arten von phylogenetischen Bäumen

Nicht alle Bäume sind gleich, es gibt unterschiedliche grafische Darstellungen und es gelingt es, ein besonderes Merkmal der Entwicklung der Gruppe einzubeziehen.

- Die grundlegendsten Bäume sind Cladogramme. Diese Grafik weisen Beziehungen in Bezug auf gemeinsame Vorfahren auf (nach den jüngsten Vorfahren).

- Additivbäume enthalten zusätzliche Informationen und sind in der Länge der Zweige dargestellt.

Die Zahlen, die mit jedem Zweig verbunden sind. Zusätzlich zu "additiven Bäumen" werden sie auch als Metrikbäume oder Philogramme bezeichnet.

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- Ultrametrische Bäume, auch Dendogramme genannt, sind ein spezieller Fall von additiv.

Diese letzten beiden Varianten haben alle Daten, die wir in einem Cladogramm finden können, und zusätzliche Informationen. Daher sind sie nicht exklusiv, sondern komplementär.

Phylogenieanwendungen

Neben der schwierigen Aufgabe, den Baum des Lebens aufzuklären, haben Phylogenien auch einige ziemlich bedeutende Anwendungen.

Im Bereich der Medizin werden Phylogenien verwendet, um die Herkunft und die Übertragungsraten von Infektionskrankheiten wie AIDS, Dengue und Influenza zu verfolgen.

Sie werden auch im Zweig der Naturschutzbiologie verwendet. Die Kenntnis der Phylogenie einer gefährdeten Spezies ist für die Verfolgung von Kreuzmustern und das Ausmaß der Hybridisierung und Endogamie zwischen Individuen unverzichtbar.

Verweise

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