Cos'è un gruppo monofiletico?

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Philip Kelley
Cos'è un gruppo monofiletico?

UN gruppo monofiletico è un gruppo di specie legate tra loro attraverso una storia di discendenza unica, cioè una specie ancestrale e tutti i suoi discendenti.

Questo termine quindi designa un gruppo naturale. Si oppone ai termini polifiletico e parafiletico. Questi ultimi definiscono gruppi artificiali perché incompleti (parafiletici) o perché includono discendenti di antenati diversi (polifiletici)..

Esempio di gruppo monofiletico. Tratto e modificato da coccinellidae.cl

Alcuni autori sostengono che, essendo gli unici raggruppamenti naturali, i gruppi mophyletic dovrebbero essere gli unici accettati. Questo punto di vista, tuttavia, non è condiviso all'unanimità da tutti i tassonomisti e sistematici. La tassonomia numerica, ad esempio, non distingue i taxa mono, para o polifiletici.

Indice articolo

  • 1 La classificazione degli organismi
  • 2 Scuole tassonomiche
    • 2.1 Tassonomia numerica o fenetica
    • 2.2 Tassonomia evolutiva
    • 2.3 Tassonomia filogenetica o cladistica
  • 3 Polemica tra le scuole
    • 3.1 Discrepanze
  • 4 Alcune nozioni di base
  • 5 Rappresentazioni grafiche secondo le scuole tassonomiche
    • 5.1 Cladogramma
    • 5.2 Fenogramma
    • 5.3 Filogramma o albero filetico
  • 6 Riferimenti

La classificazione degli organismi

La tassonomia è la scienza responsabile della classificazione degli esseri viventi. In base a ciò, gli organismi devono essere raggruppati in taxa che si escludono a vicenda..

Questi taxa a loro volta sono raggruppati in taxa di livello superiore, anch'essi mutuamente esclusivi per ciascuno di questi livelli o categorie tassonomiche..

In ogni taxon, gli organismi hanno attributi (caratteri) su cui i tassonomi si basano per indicare la loro relazione con altri organismi e quindi delimitare i taxa biologici..

Esistono diversi approcci (o scuole) per valutare e soppesare le somiglianze (o le differenze) che esistono tra questi personaggi e prendere le decisioni corrispondenti.

Scuole tassonomiche

Ci sono attualmente tre principali scuole tassonomiche:

Tassonomia numerica o fenetica

Proposto da R.R. Sokal e P.H.A. Sneath nel 1963. Si basa sulla somiglianza o dissomiglianza di caratteri osservabili, senza tener conto delle ipotesi precedenti sulla loro filogenesi, per classificare gli organismi.

Tutti i caratteri hanno lo stesso "valore" (somiglianza globale), indipendentemente dal fatto che le somiglianze siano dovute a omologie o omoplasie.

Tassonomia evolutiva

È anche nota come tassonomia tradizionale o darwiniana. Utilizza relazioni filogenetiche, relazioni genitore-figlio (discendenza seriale), nonché il grado di cambiamento evolutivo per classificare gli organismi.

Permette di escludere i gruppi dai taxa parentali, ritenendo validi i taxa parafiletici.

Tassonomia filogenetica o cladistica

Proposto da Willie Hennig nel 1966 nel suo libro intitolato Sistematica filogenetica. Si basa su somiglianze derivate condivise (omologie) o sinapomorfie per stabilire relazioni evolutive tra gli organismi.

È la base dei più moderni sistemi di classificazione biologica e cerca di raggruppare gli organismi in base alle loro relazioni evolutive. Riconosce solo come validi i gruppi monofiletici.

Polemica tra le scuole

La tassonomia fenetica è attualmente seguita, in senso stretto, da pochissimi tassonomisti, tuttavia i suoi strumenti sono frequentemente utilizzati da una delle altre due scuole tassonomiche..

Secondo Damien Aubert, la pratica della tassonomia sistematica è stata ostacolata per troppi anni da profonde differenze sui fondamenti di questa disciplina..

Discrepanze

Esistono discrepanze sul tipo di informazioni che dovrebbero essere incorporate o escluse in una corretta classificazione degli esseri viventi. Sebbene le due principali scuole di sistematica riconoscano l'evoluzione, hanno idee opposte.

Il Cladismo afferma che la classificazione dovrebbe riflettere solo l'ordine in cui le ramificazioni dei lignaggi si verificano sull'albero della vita..

L'evoluzionismo, da parte sua, ritiene che debba essere preso in considerazione anche il grado di modificazione, riflesso come la lunghezza dei rami. Secondo questa scuola, questa lunghezza rifletterebbe salti macroevolutivi.

La scuola cladistica sostiene che nessun discendente di un gruppo contenente i loro antenati dovrebbe essere escluso. Da parte sua, la tassonomia evolutiva richiede esplicitamente che discendenti molto diversi dei loro antenati debbano essere inclusi in gruppi separati..

Pertanto, entrambe le scuole usano spesso gli stessi termini, come "monofilia", per designare idee diverse. Questo fatto, secondo Aubert, rende la ricerca sulla filogenetica globalmente irregolare e la classificazione tassonomica, quindi, altamente instabile..

Infine, possiamo dedurre che, se vogliamo eseguire un'analisi per classificare uno o più taxa e utilizzare separatamente i postulati delle tre scuole, è molto probabile che i risultati siano diversi..

Alcune nozioni di base

Per comprendere adeguatamente il concetto di monofiletico, è necessario trattare alcune terminologie di base, secondo la scuola cladistica, tra queste:

Personaggio: qualsiasi attributo osservabile in un organismo, le cui diverse manifestazioni sono chiamate stati, ad esempio, presenza di capelli, piume o scaglie; distribuzione geografica; comportamento, ecc.

Stato di un personaggio: ciascuno dei modi in cui quel carattere può essere presentato, primitivo o derivato. Ad esempio, la deambulazione bipede negli esseri umani è una condizione derivata (carattere), in contrapposizione allo spostamento in 4 arti (condizione ancestrale o carattere) di altri ominidi..

Carattere plesiomorfico: carattere primitivo o ancestrale condiviso da tutto il gruppo monofiletico.

Simpleiomorfo: plesiomorfia condivisa da due o più taxa.

Carattere derivativo o apomorfico: è quello che nasce dallo stato ancestrale, cioè risulta da una trasformazione del personaggio all'interno del gruppo in esame. Costituisce l'inizio di un nuovo clade.

Autapomorfia: carattere derivato non condiviso. È presente solo in un taxon ed è frequentemente utilizzato in microtassonomia per differenziare le specie.

Sinapomorfia: apomorfismo o caratteristica condivisa da due o più specie o taxa.

Clado (monofiletico): gruppo comprendente una specie ancestrale e tutti i suoi discendenti.

Omologia: condizione di somiglianza dovuta alla presenza di un antenato comune.

Carattere omologo: caratteri simili o con attributi diversi, ma che derivano da un carattere ancestrale comune.

Analogia: sviluppo di strutture simili che svolgono la stessa funzione, ma la loro origine embrionale è diversa.

Omoplastica: falsa somiglianza che viene stabilita dalla presenza di personaggi di antenati diversi. Si verifica per convergenza, parallelismo o inversione.

Convergenza: è sinonimo di analogia.

Parallelismo: evoluzione indipendente dello stesso stato caratteriale dallo stesso stato caratteriale ancestrale.

Reversione: apomorfismo che viene successivamente perso (ritorna ad uno stato plesiomorfo) in alcuni taxa di un gruppo monofiletico.

Rappresentazioni grafiche secondo scuole tassonomiche

Cladogramma

Il cladogramma è il diagramma caratteristico della scuola cladistica. In questi si esprimono le relazioni filogenetiche genealogiche, che devono essere naturali o monofiletiche, cioè includono l'antenato comune ei suoi discendenti..

Cladogramma che illustra le relazioni filogenetiche tra vari gruppi di dinosauri piumati. Tratto e modificato da Chiappe & Dyke (2002).

Fenogramma

I fenogrammi sono i diagrammi che la tassonomia fenetica utilizza per esprimere le classificazioni degli organismi. Questo tipo di analisi accetta i tre tipi di taxa: monofiletico, parafiletico e polifiletico..

Sebbene questi diagrammi siano relativamente simili ai cladogrammi, non esprimono relazioni filogenetiche ma piuttosto apparente somiglianza o dissomiglianza tra organismi..

Filogramma o albero filetico

Le classificazioni filogenetiche proposte dalla scuola tassonomica classica o evolutiva utilizzano alberi filetici. Questi diagrammi esprimono le relazioni genealogiche degli antenati discendenti e accettano due tipi di taxa: monofiletici e parafiletici..

Albero filetico o filogramma proposto da Charles Darwin in "The Origin of Species". Tratto e modificato da es.wikipedia.org

Riferimenti

  1. D. Aubert (2015). Un'analisi formale della terminologia filogenetica: verso una riconsiderazione del paradigma corrente nella sistematica. Phytoneuron
  2. D. Baum (2008). Leggere un albero filogenetico: il significato dei gruppi monofiletici. Educazione alla natura
  3. L.M. Chiappe e G. Dyke (2002). La radiazione mesozoica degli uccelli. Revisione annuale di ecologia e sistematica.
  4. Cladistica. Su Wikipedia. Estratto da: en.wikipedia.org/wiki/Cladistics
  5. W. Hennig (1966). Sistematica filogenetica. Univ. Of Illinois Press, Urbana
  6. Monofilia. Su Wikipedia. Estratto da: en.wikipedia.org/wiki/Monophyly
  7. PAPÀ. Reeves e C.M. Richards (2007). Distinguere i gruppi monofiletici terminali dai taxa reticolati: prestazioni di procedure fenetiche, basate su alberi e di rete. Biologia sistematica

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