DICHOTOME SLEUTEL: WAAR HET VOOR IS, TYPEN EN KENMERKEN - BIOLOGIE - 2025

Een dichotome sleutel is een hulpmiddel dat in taxonomie wordt gebruikt om de identiteit van biologische monsters te bepalen. Hoewel vaak gebruikt voor niveau-specifieke bepalingen, kunnen dichotome sleutels worden ontwikkeld voor elk vereist taxonomisch niveau.

Dichotome sleutels worden ook wel unieke toegangssleutels of analytische sleutels genoemd. Behalve dat ze in de biologie worden gebruikt, worden dichotome sleutels ook gebruikt in onder meer de geologie, mineralogie, geneeskunde, archeologie.

Plant diversiteit. Om de identificatie van deze organismen te bereiken, zijn in het algemeen dichotome sleutels vereist. Genomen en bewerkt door Alverson, William Surprison; Field Museum of Natural History.

Ze worden zo genoemd omdat elke stap van de sleutel uit twee opties bestaat, die elk het antwoord op de gezochte naam kunnen geven of tot een nieuwe stap kunnen leiden met twee andere opties. Er zijn sleutels die in elke stap meer dan twee opties bieden. Als dit het geval is, worden ze polytomische of polyhotome sleutels genoemd.

Dichotome sleuteltypen

Inleidende overwegingen

Oorspronkelijk waren taxonomen van mening dat de mate van gelijkenis die door verschillende groepen organismen wordt gedeeld, de mate van verwantschap tussen hen aangeeft, maar dit is niet altijd het geval.

Vergelijkbare levensstijlen kunnen ertoe leiden dat organismen die geen gemeenschappelijke voorouders hebben, vergelijkbare lichaamsvormen of structuren ontwikkelen; Dit is wat bekend staat als evolutionaire convergentie.

Daarom zijn wetenschappers overgestapt op het bestuderen van organismen in de vroege stadia van hun ontwikkeling, wanneer omgevingsdruk en levensstijl hun vorm nog niet hebben beïnvloed, om de mogelijke verwantschap tussen verschillende groepen beter te begrijpen.

Hiervoor moeten sommige kenmerken die in het veld moeilijk of niet waarneembaar zijn, vaak worden gebruikt, omdat zeer gespecialiseerde apparatuur vereist is, of omdat het tekens zijn die in volwassen toestand verloren gaan.

Volwassen zeesterren

Volwassen zeesterren hebben bijvoorbeeld radiale symmetrie, zoals gebeurt bij cnidarians (onder andere koralen, kwallen), maar ze behoren tot de groep van bilaterale organismen (zoals gewervelde dieren bijvoorbeeld), omdat in hun vroege ontwikkelingsstadia hebben bilaterale symmetrie en radiale symmetrie wordt verworven als volwassenen.

Een ander voorbeeld is de mens, die evolutionair verwant is aan zeescheuten, sessiele ongewervelde dieren die oppervlakkig meer verwant lijken te zijn met sponzen dan met gewervelde dieren in het algemeen.

Beide groepen delen echter gemeenschappelijke kenmerken in een bepaald stadium van hun ontwikkeling, zoals de aanwezigheid van een notochord, een holle dorsale zenuwkoord en pharyngeale branchiale spleten, kenmerken die verloren gaan of sterk worden gewijzigd op volwassen leeftijd.

Hierdoor ontstaan ​​twee soorten dichotome sleutels, of ze nu proberen om fylogenetische relaties te weerspiegelen: de diagnostische en de synoptische.

Diagnostische sleutel

Het gebruikt kenmerken die aanwezig zijn in de organismen die taxonomisch moeten worden geïdentificeerd, ongeacht of deze kenmerken al dan niet van belang zijn vanuit fylogenetisch oogpunt.

Ze contrasteren over het algemeen een of enkele karakters in elk van de belangrijkste stappen.

Ze zijn handig en relatief gemakkelijker te gebruiken, maar kunnen kunstmatige groepen creëren. Als we bijvoorbeeld een dichotome sleutel willen creëren om met zoogdieren te werken, is een kenmerk dat ons in staat zou stellen om ze in twee groepen (beide kunstmatig) te groeperen, of het waterorganismen zijn (onder andere dolfijnen, lamantijnen, zeehonden) of landdieren (koeien, apen).

Voorbeeld van een diagnostische sleutel (vereenvoudigd) voor tienpotige schaaldieren

1A.- Buik als of groter dan het kopborststuk, eindigend in een staartwaaier bestaande uit telelons en uropoden ……………………………………………………………………… .. twee

1B.- Buik kleiner dan het kopborststuk, zonder uropoden ……… ..…. …… krabben

2A.- Lateraal samengedrukte buik ………………………………………………… .. …………… 3

2B.-Dorso-ventraal depressieve buik ………………………… .. ………… ..… sprinkhanen

3A.- Pleura van de tweede buiksomiet niet gesuperponeerd op die van de eerste ……….… .. …………………………………………………………………… ..… …………………… penaeid garnalen

3B.- Pleura van de tweede abdominale somiet bovenop die van de eerste …………………… …………………………………………………………………………… ……………. carid garnalen

In dit voorbeeld is de eerste stap van de sleutel gegroepeerd penaeid garnalen, karidegarnalen en ook kreeften in een enkele groep en de krabben in een aparte groep gelaten. Caridegarnalen en kreeften zijn echter nauwer verwant aan krabben dan aan penaeid-garnalen.

Penaeid-garnalen behoren inderdaad tot de infraorder Dendrobranchiata, terwijl carids, kreeften en krabben tot de infraorder Pleyocemata behoren.

Synoptische sleutel

Dit probeert zich aan te passen aan de taxonomische classificatie en groepen te creëren die fylogenetische relaties weerspiegelen.

Ze contrasteren over het algemeen meerdere karakters tegelijkertijd in elk van de belangrijkste stappen. Ze zijn moeilijker te gebruiken en kunnen onpraktisch zijn voor veldwerk, maar ze weerspiegelen beter de mate van verwantschap.

Voorbeeld van een synoptische sleutel (vereenvoudigd) voor tienpotige schaaldieren

1A.- Schaaldieren met een achterlijf groter dan het kopborststuk, lateraal depressief. Pleura van de tweede abdominale somiet niet bovenop die van de eerste. Eerste drie paar poten meestal gecheleerd ………………………. …………………………… .. penaeid garnaal

1B.- Schaaldieren met een buik van variabele grootte, als deze groter is dan het cephalothorax en lateraal depressief, wordt de pleura van de tweede abdominale somiet niet gesuperponeerd op die van de eerste en is het derde paar poten niet gecheleerd ………….… …………………………………………………. twee

2A.- Buik groter dan het cephalothorax, lateraal samengedrukt ………… .. ……………… ………………………………………………………………………… …………………………………… karidegarnaal

2B.- Buik van variabele grootte, dorso-ventraal depressief …………… .. ………………. 3

3A.- Abdomen groter dan het cephalothorax, met goed ontwikkelde pleurae… .. sprinkhanen

3B.- Buik kleiner dan het kopborststuk, met verminderde of afwezige pleurae …… .. ……. …………………………………………………………………………………………………………………………. krabben

Kenmerken die een goede dichotome sleutel moet hebben

Wil een dichotome sleutel echt nuttig zijn, dan moet deze goed zijn geconstrueerd en, indien mogelijk, gemakkelijk te begrijpen. Hiervoor moet rekening worden gehouden met verschillende aspecten, waaronder:

-Moet specifieke termen en uniform in de sleutel gebruiken, vermijd het gebruik van woorden of synonieme termen om naar hetzelfde teken te verwijzen.

-Vermijd het gebruik van dubbelzinnige termen zoals groot of klein. Maak eventueel vergelijkingen met andere structuren; bijvoorbeeld "laatste anterolaterale tand van de schaal drie of meer keer groter dan de voorgaande tand."

-Indien mogelijk moeten tekens worden gebruikt die niet afhankelijk zijn van het geslacht of de leeftijd van het organisme. Anders moet worden aangegeven in welk type organismen de aangegeven eigenschap wordt waargenomen; bijvoorbeeld "cheipeds van ongelijke grootte bij volwassen mannen."

-Vermijd het gebruik van overlappende functies; bijvoorbeeld "androecium met zes tot acht meeldraden (soort 1) versus androecium met vier tot zes meeldraden (soort 2)".

-In elk paar alternatieven moet hetzelfde teken worden gecontrasteerd, of als er meerdere karakters worden gebruikt, moeten ze allemaal worden gecontrasteerd; bijvoorbeeld «witte bloemen, gamopétalas (soort 1) versus rode bloemen, dialipetalas (soort 2) 2.

Dichotome sleutel van tienpotige schaaldieren. Afbeelding van de krab, gemaakt en bewerkt door: Jonathan Vera Caripe. Afbeelding van de kreeft, genomen en bewerkt vanuit: NOAA FishWatch. Afbeelding van peneid-garnaal, genomen en bewerkt vanuit: Yale Peabody Museum of Natural History. Afbeelding van de karidegarnaal, gemaakt en bewerkt door: Jonathan Vera Caripe.

Voorzorgsmaatregelen bij het gebruik van dichotome sleutels

Bij gebruik van een dichotome sleutel is het raadzaam om het volgende in gedachten te houden:

-Over het algemeen omvatten de sleutels niet alle soorten. Vaak zijn de sleutels beperkt tot soorten die zijn gevonden in de studie waarin ze worden gepresenteerd, of in het gebied waar de studie is uitgevoerd. Maar het feit dat een soort niet eerder in een plaats is gevonden, betekent niet dat deze uiteindelijk niet kan worden gevonden.

- Evenzo worden dagelijks nieuwe soorten van verschillende taxonomische groepen beschreven of worden bestaande soorten herschikt, zodat de sleutels verouderd kunnen raken.

-Als u niet begrijpt waar de sleutel om vraagt, moet u niet doorgaan totdat u deze volledig hebt ingevuld; een verkeerde beslissing leidt tot een slechte vaststelling van de identiteit van het te bestuderen materiaal.

-Je moet zo grondig mogelijk zijn in je observaties, want het feit dat je een personage niet kunt zien, betekent niet dat het niet aanwezig is; misschien zoekt u op de verkeerde plaats.

-Het wordt ten zeerste aanbevolen om de bepaling die is gemaakt te bevestigen door het materiaal dat wordt bestudeerd te vergelijken met gedetailleerde beschrijvingen van de soort of het taxon dat werd bereikt in de sleutel.

Referenties

1. Identificatiesleutel. Op Wikipedia. Opgehaald van en.wikipedia.org.
2. Soorten identificatiesleutels. Opgehaald van keytonature.eu.
3. A. Vilches, t. Legarralde en G. Berasain (2012). Uitwerking en gebruik van dichotome sleutels in biologielessen. Proceedings III Conferentie over onderwijs en onderwijsonderzoek op het gebied van exacte en natuurwetenschappen. Faculteit Geesteswetenschappen en Onderwijswetenschappen. Nationale Universiteit van La Plata.
4. Sleutel voor één toegang. Op Wikipedia. Opgehaald van en.wikipedia.org.
5. Dichotome sleutel. Op Wikipedia. Opgehaald van es.wikipedia.org.
6. LG Abele & W. Kim. 1986. Een geïllustreerde gids voor de tienpotige mariene kreeftachtigen van Florida. State of Florida, Deparment of Enviromental Regulation Technical Series.