CLADOGRAM: APA MAKSUDNYA DAN CONTOHNYA - BIOLOGI - 2026

A cladogram ialah gambar rajah bercabang atau skim ciri-ciri yang dikongsi oleh sekumpulan organisma yang mewakili sejarah evolusi mungkin sebahagian besar keturunan. Pembinaan semula dilakukan mengikut metodologi yang dicadangkan oleh ahli biologi Willi Hennig.

Cladogram dicirikan dengan mengelompokkan taksa berdasarkan sinapomorfinya atau watak terbitan yang dikongsi.

Untuk apa itu?

Cladogram membolehkan anda memvisualisasikan hubungan filogenetik antara kumpulan atau kumpulan organisma yang menarik.

Dalam biologi evolusi, gambar rajah ini memungkinkan untuk menguraikan pokok filogenetik dan, oleh itu, menyusun semula sejarah evolusi kumpulan, membantu menentukan klasifikasi dan julat taksonomi.

Di samping itu, ia membantu menjelaskan mekanisme evolusi dengan memeriksa cara perubahan organisma dari masa ke masa, arah perubahan ini dan kekerapan di mana mereka melakukannya.

Seperti yang dihuraikan?

Salah satu tujuan utama ahli biologi evolusi adalah mencari kedudukan spesies di "pohon kehidupan." Untuk mencapainya, mereka menganalisis ciri-ciri yang berbeza dalam organisma, baik itu morfologi, ekologi, etologi, fisiologi atau molekul.

Ciri-ciri morfologi individu telah digunakan secara meluas untuk menetapkan klasifikasi mereka; namun, ada titik di mana mereka tidak cukup untuk membeza-bezakan dahan pokok tertentu. Dalam kes ini, alat molekul membantu untuk mengetahui hubungan ini.

Setelah sifat itu dipilih, hipotesis hubungan kekeluargaan antara spesies yang menarik dibina dan ditunjukkan secara skematik.

Dalam rajah ini, cabang-cabang mewakili nenek moyang hipotetis di mana peristiwa cladogenesis atau pemisahan keturunan evolusi berlaku. Pada akhir setiap cabang adalah masing-masing taksa yang termasuk dalam analisis awal, sama ada spesies, genera, antara lain.

Homologi

Untuk menjalin hubungan antara sekumpulan organisma, watak homolog mesti digunakan; iaitu dua ciri yang mempunyai nenek moyang bersama. Seorang watak dianggap homolog jika mereka memperoleh keadaan semasa dengan pewarisan langsung.

Contohnya, anggota badan atas manusia, anjing, burung, dan ikan paus adalah satu sama lain. Walaupun mereka memenuhi fungsi yang berbeza dan pada pandangan pertama mereka kelihatan sangat berbeza, corak struktur tulang adalah sama dalam kumpulan: mereka semua mempunyai humerus, diikuti oleh jari-jari dan ulna.

Sebaliknya, sayap kelawar dan burung (kali ini berdasarkan struktur untuk terbang) tidak homolog kerana mereka tidak memperoleh struktur ini secara langsung. Nenek moyang umum vertebrata terbang ini tidak mempunyai sayap dan kedua-dua kumpulan memperolehnya secara konvergen.

Sekiranya kita ingin menyimpulkan hubungan filogenetik, watak-watak ini tidak berguna kerana, walaupun mereka serupa, mereka tidak menunjukkan keturunan organisma yang mencukupi.

Karakter primitif dan turunan yang dikongsi

Sekarang, watak homolog semua mamalia adalah tulang belakang. Walau bagaimanapun, struktur ini tidak berfungsi untuk membezakan mamalia dari taksa lain, kerana kumpulan lain - seperti ikan dan reptilia - mempunyai tulang belakang. Dalam bahasa cladistic watak jenis ini disebut watak bersama primitif atau simpleiomorphy.

Sekiranya kita ingin menjalin hubungan filogenetik antara mamalia menggunakan tulang belakang sebagai kriteria, kita tidak dapat mencapai kesimpulan yang dapat dipercayai.

Bagi rambut, ia adalah ciri yang dimiliki oleh semua mamalia yang tidak terdapat pada kumpulan vertebrata yang lain. Atas sebab ini, ia adalah watak yang diturunkan bersama - sinapomorphy - dan ia dianggap sebagai kebaharuan evolusi dari clade tertentu.

Untuk menghuraikan cladogram, sistematik filogenetik mencadangkan pembentukan kumpulan taksonomi menggunakan watak terbitan bersama.

Sekolah klasifikasi: cladism

Untuk menetapkan klasifikasi dan hubungan filogenetik antara organisma, perlu menggunakan norma objektif yang menggunakan kaedah yang ketat untuk menjelaskan corak ini.

Untuk mengelakkan kriteria subjektif, sekolah klasifikasi muncul: taksonomi evolusi tradisional dan cladism.

Cladism (dari clados Yunani, yang bermaksud "cabang") atau sistematik filogenetik dikembangkan pada tahun 1950 oleh ahli entomologi Jerman Willi Hennig, dan diterima secara meluas kerana ketelitian metodologinya.

Cladists membina cladogram yang mewakili hubungan silsilah antara spesies dan taksa terminal lain. Begitu juga, mereka mencari kumpulan watak atau sinapomorf yang diturunkan.

Sekolah ini tidak menggunakan watak nenek moyang bersama atau simpleiomorphies dan hanya memberikan kesahihan kepada kumpulan monoflet; iaitu kumpulan yang merangkumi nenek moyang yang paling baru dan semua keturunan.

Kumpulan paraphyletic (pengelompokan organisma yang merangkumi nenek moyang yang paling baru, tidak termasuk beberapa keturunan mereka) atau polifetik (pengelompokan organisma dari nenek moyang yang berbeza) tidak sah untuk cladists.

Prinsip penghayatan

Ada kemungkinan bahawa ketika membuat cladogram, beberapa representasi grafik diperoleh yang menunjukkan sejarah evolusi yang berlainan dari kumpulan organisma yang sama. Dalam kes ini, cladogram paling "parsimonious" dipilih, yang mengandungi bilangan transformasi paling sedikit.

Mengingat kepalsuan, penyelesaian terbaik untuk masalah adalah yang memerlukan andaian paling sedikit. Dalam bidang biologi ini ditafsirkan sebagai perubahan evolusi yang lebih sedikit.

Perbezaan antara cladogram dan pokok filogenetik

Secara amnya, ahli taksonomi biasanya mewujudkan perbezaan teknikal antara cladogram dan pohon filogenetik. Perlu dijelaskan bahawa cladogram tidak sama dengan pokok filogenetik.

Cabang-cabang cladogram adalah cara formal untuk menunjukkan hierarki bersarang clades, sedangkan pada pohon filogenetik cabang-cabang adalah representasi keturunan yang telah terjadi pada masa lalu. Dengan kata lain, cladogram tidak menunjukkan sejarah evolusi.

Untuk mendapatkan pokok filogenetik, perlu menambahkan maklumat tambahan: tafsiran tambahan yang berkaitan dengan nenek moyang, jangka masa keturunan dalam masa dan jumlah perubahan evolusi yang berlaku antara keturunan yang dikaji.

Oleh itu, cladogram adalah perkiraan pertama untuk penciptaan akhir pohon filogenetik, yang menunjukkan kemungkinan pola bercabang.

Contoh

Orang Amniot

Kladogram amniotes mewakili tiga kumpulan vertebrata tetrapod: reptilia, burung, dan mamalia. Semua ini dicirikan oleh kehadiran empat lapisan (chorion, allantois, amnion dan yolk sac) di dalam embrio.

Perhatikan bahawa konsep "reptilia" adalah paraphyletic, kerana tidak termasuk burung; atas sebab ini ia ditolak oleh golongan cladists.

Kera

Kladogram kera merangkumi genera: Hylobates, Pongo, Gorilla, Pan, dan Homo. Secara popular, konsep kera adalah paraphyletic, kerana tidak termasuk genus Homo (kita manusia).

Rujukan

1. Campbell, NA, & ​​Reece, JB (2007). Biologi. Panamerican Medical Ed.
2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Jemputan ke Biologi. Panamerican Medical Ed.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Prinsip bersepadu zoologi. New York: McGraw - Hill.
4. Kardong, KV (2002). Vertebrata: anatomi perbandingan, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
5. Soler, M. (2002). Evolusi: asas Biologi. Projek Selatan.