WAT IS EEN MONOFYLETISCHE GROEP? - BIOLOGIE - 2025

Een monofyletische groep is een groep soorten die aan elkaar verwant zijn door een unieke afstammingsgeschiedenis, dat wil zeggen een voorouderlijke soort en al zijn nakomelingen.

Deze term duidt dan een natuurlijke groep aan. Hij verzet zich tegen de termen polyfyletisch en parafyletisch. Deze laatste definiëren kunstmatige groepen omdat ze onvolledig zijn (parafyletisch) of omdat ze afstammelingen van verschillende voorouders bevatten (polyfyletisch).

Voorbeeld van een monofyletische groep. Genomen en bewerkt uit coccinellidae.cl

Sommige auteurs beweren dat, omdat ze de enige natuurlijke groeperingen zijn, de mofyletische groepen de enige zouden moeten zijn die worden geaccepteerd. Dit standpunt wordt echter niet unaniem gedeeld door alle taxonomen en systematici. Numerieke taxonomie maakt bijvoorbeeld geen onderscheid tussen mono-, para- of polyfyletische taxa.

De classificatie van organismen

Taxonomie is de wetenschap die verantwoordelijk is voor de classificatie van levende wezens. Volgens dit moeten organismen worden gegroepeerd in taxa die elkaar wederzijds uitsluiten.

Deze taxa zijn op hun beurt gegroepeerd in taxa van hoger niveau, die ook wederzijds exclusief zijn voor elk van deze niveaus of taxonomische categorieën.

In elk taxon hebben organismen attributen (karakters) waarop taxonomen vertrouwen om hun relatie met andere organismen aan te geven en zo biologische taxa af te bakenen.

Er zijn verschillende benaderingen (of scholen) om de overeenkomsten (of verschillen) tussen deze karakters te evalueren en af ​​te wegen en de bijbehorende beslissingen te nemen.

Taxonomische scholen

Er zijn momenteel drie taxonomische scholen:

Numerieke of fenetische taxonomie

Voorgesteld door RR Sokal en PHA Sneath in 1963. Het is gebaseerd op de gelijkenis of ongelijkheid van waarneembare karakters, zonder rekening te houden met eerdere hypothesen over hun fylogenie, om organismen te classificeren.

Alle karakters hebben dezelfde "waarde" (globale gelijkenis), ongeacht of de overeenkomsten te wijten zijn aan homologieën of homoplasieën.

Evolutionaire taxonomie

Het is ook bekend als traditionele of darwinistische taxonomie. Het maakt gebruik van fylogenetische relaties, relaties tussen ouders en nakomelingen (seriële afstamming), evenals de mate van evolutionaire verandering om organismen te classificeren.

Hiermee kunnen groepen worden uitgesloten van hun oudertaxa, aangezien parafyletische taxa geldig zijn.

Fylogenetische of cladistische taxonomie

Voorgesteld door Willie Hennig in 1966 in zijn boek genaamd Phylogenetic Systematics. Het is gebaseerd op gedeelde afgeleide overeenkomsten (homologieën) of synapomorfieën om evolutionaire relaties tussen organismen vast te stellen.

Het is de basis van de meeste moderne biologische classificatiesystemen en tracht organismen te groeperen op basis van hun evolutionaire relaties. Het herkent alleen hoe geldig monofyletische groepen zijn.

Controverse tussen scholen

De fenetische taxonomie wordt momenteel, in strikte zin, door zeer weinig taxonomen gevolgd, maar de tools worden vaak gebruikt door een van de andere twee taxonomische scholen.

Volgens Damien Aubert wordt de praktijk van systematische taxonomie al te veel jaren belemmerd door grote verschillen over de grondslagen van deze discipline.

Discrepanties

Er zijn discrepanties over het soort informatie dat moet worden opgenomen of uitgesloten in een juiste classificatie van levende wezens. Hoewel de twee belangrijkste scholen van systematiek evolutie erkennen, hebben ze tegengestelde ideeën.

Cladism beweert dat de classificatie alleen de volgorde moet weerspiegelen waarin de vertakkingen van de geslachten zich voordoen op de boom des levens.

Evolutionisme, van zijn kant, stelt dat de mate van modificatie, weerspiegeld als de lengte van de takken, ook in aanmerking moet worden genomen. Volgens deze school zou die lengte macro-evolutionaire sprongen weerspiegelen.

De cladistische school stelt dat geen enkele afstammeling van een groep met zijn voorouders mag worden uitgesloten. De evolutionaire taxonomie van haar kant vereist expliciet dat zeer verschillende afstammelingen van hun voorouders in afzonderlijke groepen moeten worden opgenomen.

Beide scholen gebruiken dus vaak dezelfde termen, zoals 'monofylie', om verschillende ideeën aan te duiden. Dit feit, aldus Aubert, maakt fylogenetisch onderzoek wereldwijd grillig en de taxonomische classificatie daarom zeer onstabiel.

Ten slotte kunnen we concluderen dat, als we een analyse willen uitvoeren om een ​​of meer taxa te classificeren en de postulaten van de drie scholen afzonderlijk te gebruiken, de resultaten hoogstwaarschijnlijk verschillend zullen zijn.

Enkele basics

Om het concept van monofyletiek goed te begrijpen, moet je volgens de cladistische school een aantal basisterminologie hanteren, waaronder:

Karakter : elk waarneembaar kenmerk in een organisme, waarvan de verschillende manifestaties toestanden worden genoemd, bijvoorbeeld de aanwezigheid van haar, veren of schubben; geografische distributie; gedrag, etc.

Status van een personage : elk van de vormen waarin dat personage kan worden gepresenteerd, primitief of afgeleid. Het tweevoetig lopen bij mensen is bijvoorbeeld een afgeleide toestand (karakter), in tegenstelling tot verplaatsing van 4 ledematen (voorouderlijke toestand of karakter) van andere mensachtigen.

Plesiomorf karakter: primitief of voorouderlijk karakter dat wordt gedeeld door de hele monofyletische groep.

Simplesiomorphy : plesiomorphy gedeeld door twee of meer taxa.

Afgeleid of apomorf karakter : het komt voort uit de voorouderlijke staat, dat wil zeggen, het is het resultaat van een transformatie van het karakter binnen de groep die wordt bestudeerd. Het vormt het begin van een nieuwe clade.

Autapomorphy : niet-gedeeld afgeleid teken. Het is slechts in één taxon aanwezig en wordt vaak gebruikt in microtaxonomie om soorten te onderscheiden.

Synapomorphy : apomorphy of kenmerk gedeeld door twee of meer soorten of taxa.

Clado (monofyletisch) : groep die een voorouderlijke soort en al zijn nakomelingen omvat.

Homologie: voorwaarde van gelijkenis vanwege de aanwezigheid van een gemeenschappelijke voorouder.

Homoloog karakter: gelijkaardige karakters of met verschillende attributen, maar die afkomstig zijn van een gemeenschappelijk voorouderlijk karakter.

Analogie : ontwikkeling van vergelijkbare structuren die dezelfde functie vervullen, maar hun embryonale oorsprong is anders.

Homoplasie : valse gelijkenis die wordt vastgesteld door de aanwezigheid van karakters van verschillende voorouders. Het komt voor door convergentie, parallellisme of omkering.

Convergentie : het is synoniem met analogie.

Parallellisme : onafhankelijke evolutie van dezelfde karaktertoestand vanuit dezelfde voorouderlijke karaktertoestand.

Reversie : apomorfie die vervolgens verloren gaat (terugkeert naar een plesiomorfe toestand) in een van de taxa van een monofyletische groep.

Grafische voorstellingen volgens taxonomische scholen

Cladogram

Het cladogram is het karakteristieke diagram van de cladistische school. Hierin worden genealogische fylogenetische relaties uitgedrukt, die natuurlijk of monofyletisch moeten zijn, dat wil zeggen dat ze de gemeenschappelijke voorouder en zijn nakomelingen omvatten.

Cladogram dat de fylogenetische relaties illustreert tussen verschillende groepen gevederde dinosauriërs. Genomen en bewerkt uit Chiappe & Dyke (2002).

Fenogram

Fenogrammen zijn de diagrammen die fenetische taxonomie gebruikt om classificaties van organismen uit te drukken. Dit type analyse accepteert alle drie soorten taxa: monofyletisch, parafyletisch en polyfyletisch.

Hoewel deze diagrammen relatief lijken op cladogrammen, drukken ze geen fylogenetische relaties uit, maar eerder een schijnbare overeenkomst of ongelijkheid tussen organismen.

Phylogram of phyletische boom

De fylogenetische classificaties die door de evolutionaire of klassieke taxonomische school worden voorgesteld, gebruiken phyletische bomen. Deze diagrammen drukken genealogische relaties uit van afstammende voorouders en accepteren twee soorten taxa: monofyletisch en parafyletisch.

Filetische boom of fylogram voorgesteld door Charles Darwin in "The Origin of Species". Genomen en bewerkt vanaf es.wikipedia.org

Referenties

1. Aubert (2015). Een formele analyse van fylogenetische terminologie: naar een heroverweging van het huidige paradigma in de systematiek. Phytoneuron
2. D. Baum (2008). Een fylogenetische boom lezen: de betekenis van monofyletische groepen. Natuureducatie
3. LM Chiappe & G. Dyke (2002). De mesozoïsche straling van vogels. Jaaroverzicht van ecologie en systematiek.
4. Cladistics. Op Wikipedia. Hersteld van: en.wikipedia.org/wiki/Cladistics
5. W. Hennig (1966). Fylogenetische systematiek. Univ. Of Illinois Press, Urbana
6. Monofylie. Op Wikipedia. Hersteld van: en.wikipedia.org/wiki/Monophyly
7. PA Reeves & CM Richards (2007). Onderscheidende terminale monofyletische groepen van reticulaire taxa: prestaties van fenetische, boomgebaseerde en netwerkprocedures. Systematische biologie