Filogenijos biologija

Turinys:

Filogenijos biologija
Filogenijos biologija
Anonim

Taksonominės sistemos

Taksonomija, organizmų klasifikavimo mokslas, pagrįsta filogenija. Ankstyvosios taksonominės sistemos neturėjo teorinio pagrindo; organizmai buvo sugrupuoti pagal akivaizdų panašumą. Nuo tada, kai 1859 m. Buvo paskelbtas Charleso Darwino „Rūšių kilmė natūralios atrankos būdu“, taksonomija rėmėsi priimtomis evoliucijos kilmės ir santykio nuostatomis.

Filogenijos duomenys ir išvados aiškiai parodo, kad gyvybės medis yra istorinio evoliucijos proceso produktas ir kad panašumo laipsniai grupėse ir tarp grupių atitinka santykio laipsnius, kilusius iš bendrų protėvių. Norint sukurti taksonomiją, atspindinčią natūralius ryšius gyvųjų daiktų pasaulyje, būtina visiškai išplėtota filogenija.

Įrodymai dėl konkrečių filogenijų

Biologai, postuluojantys filogenijas, savo naudingiausius įrodymus gauna iš paleontologijos, lyginamosios anatomijos, lyginamosios embriologijos ir molekulinės genetikos sričių. Taip pat naudingi genų molekulinės struktūros ir floros bei faunos geografinio pasiskirstymo tyrimai. Fosilijos įrašas dažnai naudojamas nustatant grupių, turinčių kietas kūno dalis, filogeniją; jis taip pat naudojamas iki šiol buvusiems filogenijų rūšių skirtumų laikams, kurie buvo sukurti remiantis molekuliniais įrodymais.

Dauguma duomenų, naudotų priimant filogenetinius sprendimus, buvo gauti iš lyginamosios anatomijos ir embriologijos, nors juos greitai pranoksta sistemos, sukurtos naudojant molekulinius duomenis. Palygindami skirtingoms rūšims būdingus bruožus, anatomai bando atskirti homologijas ar panašumus, paveldėtus iš bendro protėvio, ir analogijas ar panašumus, atsirandančius reaguojant į panašius įpročius ir gyvenimo sąlygas.

Biocheminiai tyrimai, atlikti XX a. Antroje pusėje ir XXI amžiaus pradžioje, padėjo vertingų duomenų apie filogenetinius tyrimus. Suskaičiavę baltymų ir dezoksiribonukleorūgšties (DNR) molekules sudarančių vienetų sekų skirtumus, tyrėjai sukūrė įrankį, skirtą pamatuoti, kiek skirtingos rūšys išsiskyrė po to, kai išsivystė iš bendro protėvio. Kadangi mitochondrijų DNR mutacijos dažnis yra labai didelis, palyginti su branduolinės DNR, ji buvo naudinga užmezgant ryšius tarp grupių, kurios pastaruoju metu išsiskyrė. Iš esmės molekulinės genetikos taikymas sistematikoje yra panašus į radioizotopų naudojimą geologiniuose pasimatymuose: molekulės keičiasi skirtingais tempais, kai kurios, pavyzdžiui, mitochondrinė DNR, greitai vystosi, kitos, pavyzdžiui, ribosominė RNR, vystosi lėtai. Svarbi prielaida, naudojant molekules filogenijos rekonstrukcijai, yra tinkamo geno parinkimas tiriamo taksono amžiui.