WAT IS EEN APOMORFIE? (MET VOORBEELDEN) - BIOLOGIE - 2025

Een apomorfie , in cladistische terminologie, is een toestand die is afgeleid van een personage. Deze staat zou als "nieuw" kunnen worden geclassificeerd als hij wordt vergeleken met een nauwe voorouderlijke groep.

Als het apomorfe karakter wordt gedeeld door twee of meer groepen, staan ​​ze bekend als synapomorfie, terwijl als het karakter uniek is voor een groep, het autapomorfieën wordt genoemd. Synapomorfieën zijn sleutelelementen van cladisme.

Bij zoogdieren wordt haar als een apomorfie beschouwd.
Bron: pixabay.com

Het tegenovergestelde concept van apomorfie is plesiomofie, wat verwijst naar een voorouderlijk of primitief karakter.

Het zou onjuist zijn om een ​​karakter absoluut als apormofisch te definiëren, aangezien deze concepten relatief van toepassing zijn. Dat wil zeggen, ze vereisen vergelijking met een andere groep om de karakterstatus te bepalen.

De wervelkolom is bijvoorbeeld een apomorf personage uit de groep gewervelde dieren. Maar als we de positie van deze structuur in een vogel innemen, in relatie tot de andere gewervelde dieren, is de eigenschap plesiomorf.

Deze terminologie wordt veel gebruikt op het gebied van evolutionaire biologie en is erg handig bij het beschrijven van de bestaande fylogenetische relaties tussen organische wezens.

Wat is een apomorfie?

Een apomorfie verwijst naar een toestand die is afgeleid van een bepaald karakter, dat wil zeggen naar een evolutionaire nieuwigheid binnen een groep, als deze wordt vergeleken met een ander nabijgelegen voorouderlijk taxon dat het kenmerk dat wordt bestudeerd niet heeft.

Deze kenmerken komen voor in de meest recente gemeenschappelijke voorouder van de groep in kwestie of het is een kenmerk dat recentelijk evolueert en alleen voorkomt in een groep verwante soorten.

De tegenovergestelde term is daarentegen plesiomorfie. Hierin komen de karakters voor in een verre gemeenschappelijke voorouder, dus worden ze als primitief bestempeld.

De termen "gevorderd" en "primitief" worden echter vaak vermeden door evolutiebiologen, omdat ze een schaal van perfectie impliceren, die geen plaats heeft onder het prisma van evolutie.

In feite kunnen plesiomorfieën worden beschouwd als apomorfieën die "dieper" in de fylogenie liggen. Dit wordt duidelijker met de voorbeelden die in de volgende paragraaf worden besproken.

Synapormorfieën en autopomorfieën

Bij het noemen van apomorfieën is het nodig onderscheid te maken tussen de termen die ervan zijn afgeleid: synapormorfieën en autopomorfieën.

Wanneer een kenmerk een apomorfie is, en het wordt ook gedeeld door de leden van een groep, wordt de term synaporm of gedeelde afgeleide tekens gebruikt.

Aan de andere kant, wanneer het afgeleide teken uniek is voor een taxon, wordt het zelf-morphing genoemd. Een voorbeeld van zo'n niet-anatomisch karakter is spraak bij mensen, aangezien wij de enige groep zijn met dit eigenaardige kenmerk.

Bron: Biotoscano, van Wikimedia Commons

Voorbeelden van apomorfie

Apomorfieën bij vogels

Vogels zijn vliegende gewervelde dieren die uit ongeveer 18.000 soorten bestaan. Er zijn verschillende apomorfieën te onderscheiden die het mogelijk maken vogels te onderscheiden van de rest van de gewervelde dieren.

De veren worden beschouwd als een apomorfie op de vleugels. Omdat ze uniek zijn voor de Aves-klasse, zijn het autapomorfieën. Als we een groep binnen de vogels nemen, stel dat een familie of een soort geslacht, de veren een voorouderlijk karakter zouden zijn.

Apomorfieën bij zoogdieren

Zoogdieren zijn een groep van amniotische gewervelde dieren die bijna 5.500 soorten omvat. Binnen deze groep is er een reeks evolutionaire nieuwigheden die de groep ongetwijfeld kenmerken.

Het haar van zoogdieren wordt beschouwd als een apomorf karakter, omdat het het mogelijk maakt zoogdieren te onderscheiden van andere groepen gewervelde dieren, zoals bijvoorbeeld reptielen.

Omdat haar een kenmerk is dat alle zoogdieren gemeen hebben, is het ook een synapomorfie van zoogdieren in het algemeen. Hetzelfde gebeurt met de melkklieren of met de drie kleine botten van het middenoor.

Binnen zoogdieren zijn er verschillende groepen. Elk van deze orden heeft zijn eigen apomorfieën. Bij primaten kunnen we bijvoorbeeld duidelijk onderscheiden dat de opponeerbare duim een ​​afgeleid kenmerk is, dat bij geen enkele andere groep zoogdieren wordt aangetroffen.

Zoals we echter hebben gezien, zijn de verschillen tussen apomorfieën en andere karaktertoestanden relatief. Wat we beschouwen als een apomorf karakter voor een grote clade, kan als plesiomorf worden beschouwd als we het zien vanuit het oogpunt van een kleinere clade die in de grotere is genest.

Apomorfieën bij insecten

Bij insecten is er een subklasse genaamd Pterygota, gedefinieerd door de aanwezigheid van vleugels. In feite is de term "Pterygota" afgeleid van het Griekse pterygous, wat "gevleugeld" betekent.

Op deze manier vertegenwoordigen de vleugels in de genoemde subklasse een apormorf karakter. Als we naar de insectenorde Lepidoptera gaan, hebben de vleugels een plesiomorf karakter.

Cladisme en synapomorfieën

Wat is cladisme?

Cladisme - ook bekend als fylogenetische systematiek of fylogenetische classificatie - is een classificatieschool die zijn systeem baseert op de gedeelde afgeleide kenmerken van individuen.

Op deze manier worden organische wezens die specifieke afgeleide karakters delen, gegroepeerd en gescheiden van die groepen die het kenmerk in kwestie niet bezitten.

De groepen die met deze methodologie worden gevormd, staan ​​bekend als clades en bestaan ​​uit de meest recente gemeenschappelijke voorouder en al zijn nakomelingen.

Deze relaties worden grafisch uitgedrukt in een hiërarchisch vertakkingspatroon (of boom), een cladogram genaamd. Clades kunnen in elkaar worden genest.

Monofyletische, parafyletische en polyfyletische groepen

Nu we het vorige voorbeeld van gevleugelde en niet-gevleugelde insecten gebruiken, kunnen we begrijpen hoe cladisme zich verhoudt tot de termen die in dit artikel worden besproken.

Het kritische aspect voor het herkennen van monofyletische groepen zijn synapomorfieën, niet plesiomorfieën. Daarom produceert groepering op basis van plesiomorfieën parafyletische groepen.

De vleugels zijn bijvoorbeeld synapomorfen die gevleugelde insecten verenigen in de monofyletische groep Pterygota. Voordat de evolutionaire nieuwigheid van vleugels opdook, misten insecten ze duidelijk. De afwezigheid van vleugels is dus een primitief karakter.

Als we de insecten groeperen volgens het kenmerk van de afwezigheid van vleugels, krijgen we de parafyletische groep Apterygota.

Waarom is het parafyletisch? Omdat sommige vleugelloze insecten nauwer verwant zijn aan gevleugelde insecten dan andere vleugelloze insectensoorten.

Ten slotte zijn polyfyletische groepen gebaseerd op convergente karakters die geen gemeenschappelijke evolutionaire afleiding delen. Als we een groep vliegende dieren zouden vormen, met insecten, vogels en vleermuizen, zou het duidelijk een polyfyletische groep zijn - deze drie diergroepen hebben geen luchtmotoriek geërfd van een gemeenschappelijke voorouder.

Referenties

1. Choudhuri, S. (2014). Bio-informatica voor beginners: genen, genomen, moleculaire evolutie, databases en analytische tools. Elsevier.
2. Grimaldi, D., Engel, MS en Engel, MS (2005). Evolutie van de insecten. Cambridge University Press.
3. Hawksworth, DL (2010). Termen gebruikt in bionomenclatuur. GBIF.
4. Losos, JB (2013). De Princeton-gids voor evolutie. Princeton University Press.
5. Singh, G. (2016). Plantensystematiek: een geïntegreerde benadering. CRC Press.