Apa itu simpleiomorfi? (Dengan contoh)

Apa itu simpleiomorfi? (Dengan contoh)

Sebuah simpleiomorphy , dalam terminologi cladistic, mengacu pada karakter leluhur bersama oleh dua atau lebih taksa. Artinya, karakteristik ini bertepatan dengan yang disimpulkan bahwa ia ada pada nenek moyang yang sama dari kedua kelompok.

Simpleiomorphies adalah jenis plesiomorphies, yang didefinisikan sebagai karakter leluhur. Istilah ini bertentangan dengan apormorphy – karakter turunan atau kebaruan evolusioner. Dengan cara yang sama, istilah simplesiomorphy berlawanan dengan synapomorphy – karakter turunan bersama.

Sumber: Benjamín Núñez González [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], dari Wikimedia Commons

Menurut aliran klasifikasi kladistik, karakter turunan leluhur tidak boleh digunakan untuk mendefinisikan kelompok, karena akan menghasilkan pengelompokan parafiletik.

Indeks artikel

Apa itu simpleiomorfi?

Dalam cladisme, polaritas dikaitkan dengan karakteristik berbeda yang ada pada makhluk organik. Dengan demikian, ada karakter turunan dan karakter leluhur. Yang pertama dikenal sebagai apomorfik, sedangkan keadaan leluhur disebut plesiomorfik.

Jika lebih dari satu takson menyajikan keadaan leluhur, karakternya adalah iomorfi sederhana – karena dimiliki bersama. Demikian pula, fitur turunan bersama adalah synapomorphies.

Istilah-istilah ini relatif digunakan dan bergantung pada “posisi” atau kedalaman pohon filogenetik yang diambil pembaca.

Misalnya, dalam pembagian antara rahang dan non-rahang, kurangnya struktur mewakili karakter leluhur, sedangkan keberadaan rahang bawah dianggap turunan. Tapi, jika saya membandingkan dua kelompok mamalia, misalnya kucing dan anjing, rahangnya akan menjadi karakter nenek moyang.

Leluhur vs. spesies leluhur

Membaca pohon filogenetik tunduk pada sejumlah kesalahpahaman. Di antara yang paling umum adalah asumsi bahwa representasi grafis tersebut memberikan informasi tentang keadaan primitif atau lanjutan dari spesies yang diwakili di sana.

Dengan cara ini, pohon filogenetik memberi kita informasi tentang sejarah evolusi makhluk organik, dengan fokus pada karakter . Artinya, ia tidak dapat memberi tahu kita apakah suatu spesies adalah nenek moyang atau turunan, tetapi kita dapat menyimpulkan keadaan-keadaan karakter yang dimaksud.

Misalnya, bayangkan kita dapat mengurutkan asam amino dalam protein yang ada pada gorila, bonobo, simpanse, dan manusia . Dalam urutan hipotetis ini, semua organisme yang disebutkan memiliki residu asam amino valin, sedangkan simpanse memiliki asam glutamat sebagai gantinya.

Dalam hal ini, kita dapat berasumsi bahwa hipotesis yang paling mungkin – mengikuti prinsip hemat, juga disebut pisau cukur Occam, yang membutuhkan paling sedikit perubahan evolusioner – adalah bahwa valin adalah sifat leluhur dan bahwa setiap orang telah mewarisinya dari dulu. leluhur. Namun, pada simpanse karakternya berubah.

Bagaimana membedakan mereka?

Metode yang hampir universal untuk membedakan antara kedua keadaan karakter adalah perbandingan dengan kelompok eksternal, mengikuti prinsip berikut: jika keadaan yang berbeda dari suatu karakteristik muncul dalam dua kelompok, sangat mungkin bahwa manifestasi ditemukan dalam kerabat terdekatnya, adalah leluhur.

Simpleiomorphies dan kelompok parafiletik

Dalam cladism, hubungan filogenetik disimpulkan menggunakan synapomorphies ketat atau karakter turunan bersama.

Penggunaan karakteristik ini mengarah pada pembentukan pengelompokan monofiletik – nenek moyang yang sama dari grup, ditambah semua keturunannya. Hipotesis filogenetik yang dihasilkan dinyatakan dalam grafik yang disebut kladogram.

Jika kita ingin membuat pengelompokan menggunakan simpleiomorphies, hasilnya akan menjadi parafiletik. Ambil contoh reptil dan serangga bersayap dan tidak bersayap.

reptil

Kulit bersisik adalah ciri nenek moyang yang dimiliki oleh penyu, buaya, kadal, dan sejenisnya. Timbangan berkontribusi pada kesalahpahaman dalam taksonomi selama berabad-abad. Saat ini, bukti fosil, molekuler, dan morfologis telah mengarah pada kesimpulan bahwa reptilia tidak membentuk klad (kelompok monofiletik).

Mengapa reptil parafiletik? Karena buaya lebih berkerabat dengan burung, daripada dengan ular dan kadal, misalnya. Mengikuti garis pemikiran ini, semakin jelas bahwa burung adalah bagian dari kelas reptil.

Apterygota dan Pterygota

Pada serangga, kita dapat membuat pembagian yang sangat intuitif antara perwakilan yang tidak memiliki sayap dan yang memiliki – masing-masing di Apterygota dan Pterygota.

Dalam perjalanan evolusi, serangga, yang sebelumnya tidak memiliki sayap, mengembangkan struktur ini. Oleh karena itu, tidak memiliki sayap merupakan sifat leluhur, sedangkan sayap melambangkan keadaan turunan.

Kedua kelompok ini tidak memiliki validitas taksonomi. Apterygota mewakili kelompok parafiletik, karena didasarkan pada karakteristik leluhur yang sama: tidak adanya sayap.

Seperti pada reptil, ada serangga tak bersayap yang lebih berkerabat dengan varian bersayap dibandingkan spesies tak bersayap lainnya.

Contoh-contoh ini dengan jelas menggambarkan bagaimana penggunaan karakter turunan bersama memberi kita bukti hubungan kekerabatan yang nyata, sedangkan penggunaan simpleiomorphies tidak.

Contoh

Hemichordata dan chordata

Kelompok parafiletik dari “prochordata” terdiri dari hemichordata, urochordata dan cephalochord. Organisme ini diklasifikasikan berdasarkan keberadaan karakter primitif.

Jika Anda ingin membentuk pengelompokan monofiletik, Anda harus memperhitungkan karakter apomorfik, yang secara jelas menyatukan urochordata, cephalochordate, dan vertebrata . Ini membentuk clade chordata.

Hemichordata dicirikan oleh adanya stomochord, yang telah lama diyakini menyerupai notochord asli, tetapi bukti saat ini telah memperjelas bahwa itu tidak. Selain itu, mereka memiliki celah insang dan tali saraf punggung.

Sebaliknya, chordata dicirikan oleh notochord, tali saraf punggung berongga, dan celah insang. Karakteristik ini dapat berubah sepanjang hidup individu, tetapi mereka tetap diagnostik kelompok.

Monotremata

Monotremata memiliki campuran menarik dari karakteristik plesiomorfik, mengingatkan pada reptil, dan apomorfik, khas mamalia. Namun, organisme ini sangat beradaptasi dengan gaya hidup semi-akuatik atau pemakan semut, membuat analisis karakter menjadi sulit.

Misalnya, tengkorak anggota kelompok menunjukkan karakteristik plesiomorfik, tetapi mereka berbeda dalam morfologi paruh. Moncongnya memiliki tulang panjang yang ditemukan pada reptil, therapsids, dan xenarthras. Permukaan ventral tengkorak memiliki struktur yang mungkin merupakan sisa-sisa fitur reptil.

Referensi

  1. Kapak, P. (2012). Hewan multisel: Sebuah pendekatan baru untuk tatanan filogenetik di alam . Ilmu Pengetahuan & Media Bisnis Springer.
  2. Barrientos, JA (Ed.). (2004). Mata kuliah praktek entomologi. Universitas Otonom Barcelona.
  3. Campbell, NA (2001). Biologi: Konsep dan hubungan . Pendidikan Pearson.
  4. Contreras Ramos, A. (2007). Sistematika, basis pengetahuan keanekaragaman hayati . UEA.
  5. Kielan-Jaworowska, Z., Luo, ZX, & Cifelli, RL (2004). Mamalia dari zaman dinosaurus: asal usul, evolusi, dan struktur . Pers Universitas Columbia.
  6. Losos, JB (2013). Panduan Princeton untuk evolusi . Pers Universitas Princeton.
  7. Molina, E. (2017). Mikropaleontologi . Pers dari Universitas Zaragoza.
  8. Withers, PC, Cooper, CE, Maloney, SK, Bozinovic, F., & Cruz-Neto, AP (2016). Fisiologi ekologi dan lingkungan mamalia . Pers Universitas Oxford.