Törzsfejlődés – definíció
Tartalomjegyzék
Törzsfejlődés utal, hogy az evolúciós története a fejlődése a fajok, illetve rendszertani csoport. A filogenetikai kapcsolatokat filogenetikai fa formájában ábrázolják, azaz egy fa diagram, amely bemutatja, hogy az egyik taxon szorosan vagy távolról kapcsolódik egy másik taxonhoz., A filogenetikai kapcsolatokat bemutató Fa diagram a molekuláris szekvenálási adatok elemzésén, valamint a morfológiai adat mátrixokon alapul.
filogén definíció
a filogénség meghatározása a biológiában egy organizmuscsoport, például törzs vagy faji csoport evolúciós történetére vagy fejlődésére vonatkozik. A filogenezis jelentése némileg hasonlít a filogenezis kifejezéshez, ezért néha felcserélhetően használják őket., Szigorúbb értelemben azonban a filogenezis arra a biológiai folyamatra utal, amellyel egy adott taxon létezik. A filogenetika egy másik kapcsolódó kifejezés. A filogén tudományos tanulmányozására utal. Molekuláris és analitikai módszereket alkalmaz az evolúciós történelem és a faj vagy taxon fejlődése során részt vevő folyamatok megértésében. A filogenetika az élő szervezetek evolúciós előfordulásainak tanulmányozása és elemzése, és ezt egy filogenetikai fának nevezett fa diagram képviseli., A filogenetika molekuláris szekvenálási adatokon és morfológiai adatmátrixokon keresztül próbálja megmagyarázni az organizmusok különböző csoportjainak evolúciós összefüggéseit.
etimológia
a phylogeny kifejezés német filogenie-ből származik, amelyet Ernst Haeckel készített 1866-ban., A Phylogenie viszont a görög φῦλον (phûlon) szóból származik, jelentése “törzs”, “nemzetség” vagy “faj” és-γένεια (-géneia,- geny), jelentése “generáció” vagy “termelés”. Szinonimák: filogenezis.
filogén vs. ontogén
mind a filogén, mind az ontogén az organizmusok eredetével és fejlődésével foglalkozik. Mindketten a fejlődési előzményekkel foglalkoznak. Az ontogén azonban különbözik a filogéntől oly módon, hogy egy szervezet történelmi fejlődésén keresztül vizsgálja a saját idővonalán belül (pl., a legegyszerűbbtől a legösszetettebb formáig), nem pedig evolúciós történetében. Így az ontogén az egyéni szervezet fejlődése, mivel a filogén egy faj evolúciója.
Törzsfejlődés vs taxonómia
Míg a törzsfejlődés során az érintett az evolúciós folyóiratok a kapcsolat, valamint a korábbi élőlények, nem érintett azonosítása, ezek a szervezetek., Inkább ez a taxonómia fő aggodalma. Pontosabban, a taxonómia a tudomány azon ága, amely elsősorban az organizmusok azonosításában, elnevezésében és osztályozásában érdekelt. Az organizmusokat rendszertani rangokba helyezi, például domain, Királyság, phylum vagy osztály, osztály, nemzetség, faj. A besorolás azonban az organizmusok morfológiáján és filogenetikáján alapul, és a filogenetika információkat szolgáltat a szervezetek azonosításához és osztályozásához., Tehát míg a taxonómia elsősorban az organizmusok azonosításával és osztályozásával foglalkozik, addig a filogenetikai osztályozás nagyrészt molekuláris filogenetikai adatokon alapul.
Molecular phylogeny
Molecular phylogeny, a phylogeny egyik ága, molekuláris szekvenálást alkalmaz az evolúciós kapcsolatok és történetek tanulmányozására. A molekuláris szekvenálás ebben a tekintetben hasznos eszköz a különböző taxonok filogeneziseinek megértéséhez. Az összefüggések morfológiára, anatómiára, fiziológiára és életciklusokra való alapozása zavaró lehet., Vannak olyan esetek, amikor egyes vonások könnyen azonosítható, mint akár hasonló vagy eltérő. Vannak azonban olyan esetek is, amikor a hasonlóságok és egyenlőtlenségek homályosak. Ezenkívül vannak olyan helyzetek is, amikor úgy tűnik, hogy két faj tartozik egy közös taxonhoz, de genomjaik elemzése után evolúciós távolinak bizonyultak.
szerencsére a tanulmányozáshoz és kutatáshoz fejlettebb eszközök váltak elérhetővé, és megbízhatóbb alapot biztosítottak a tudósoknak a filogenezis meghatározására és elemzésére., A nukleinsavak, mint például a DNS és az RNS, tárolnak és tárolnak bizonyos genetikai információkat, amelyeket a tudósok a valószínű evolúciós eredetre és történelemre utalnak. Ez azért van, mert ezek a biomolekulák örökölhetők.
az ilyen információk számítógépes program segítségével történő összehasonlításával felismerhető az organizmusok közötti összefüggés mértéke. Ha megnézzük a genomot (valamint a fehérjéket, amelyek kódját képezik), az evolúciós rokonság elemezhető, azaz hogy az organizmusok szorosan kapcsolódnak-e egymáshoz vagy távol vannak-e., A molekuláris filogenetikai vizsgálatok és elemzések egyik legszélesebb körben alkalmazott módszere a riboszomális RNS kis alegységének szekvenciája.(1) az ilyen forrásokból levezethető elemzéseknek az az előnye, hogy számszerűsíthető adatokat szolgáltatnak. A taxonok közötti összefüggést molekuláris szekvenálási adatok és morfológiai adatmátrixok segítségével lehet kimutatni.,
filogenetikai diagramok
a filogenetikai fát egy filogenetikai fa (más néven evolúciós fa) ábrázolhatja. A diagram az organizmusok közötti kapcsolatokat vagy a taxonok közötti összefüggést ábrázolja. Molekuláris filogenetikai vizsgálatok és morfológiai adatok alapján jön létre., Ha összehasonlítjuk a közösségre és az inkongruenciára épülő organizmusokat, evolúciós kapcsolatukat meg lehet állapítani és ábrázolni egy fa diagramban.
a filogenetikai fa gyökere vagy gyökere lehet. A gyökeres filogenetikai fa magában foglalja a közös ős, ahol szorosan kapcsolódó taxon leszármazottja. Egy nem gyökerezett filogenetikai fa, ellentétben, nem mutat közös őst, de feltételezi a taxonok közötti evolúciós rokonság mértékét. A fa diagram elengedhetetlen, mivel segít megérteni a biodiverzitás, az evolúció, a genetika, valamint az ökológia a különböző csoportok szervezetek., Egyszerűen az “ágak” elhelyezkedését és hosszát vizsgálva könnyen következtetni lehet arra, hogy az egyik csoport evolúciós kapcsolatban áll a másikkal. Azok, amelyek össze vannak kapcsolva, az evolúciós rokonságot vonják maguk után. A belső csomópontok hipotetikus közös őst jelentenek.
az élet fája
a biológiában az élet fája egy vázlatos modell, amely mind a kihalt, mind az élő szervezetek fejlődését mutatja. A fa aljának vagy gyökerének nyomon követése a Föld életének utolsó univerzális közös őséhez vezet. Ami a tippeket illeti, jelenleg az élő szervezeteket képviselik, mások pedig a legújabbak az evolúciós vonalban. 2016-ban egy modern metagenomikai életfa javasolt.,(2) az ábra 92 bakteriális phyla-T, 26 archaeális phyla-t és mind az öt eukarióta szupercsoportot tartalmazza.
mikrobiális filogén
a mikrobiális filogénia a mikroorganizmusok, például a baktériumok evolúciós története vagy fejlődése., A többi korai törzsfejlődéshez hasonlóan az evolúciós kapcsolatok ábrázolására használt fa diagramok morfológiákon, ebben az esetben baktériumszerkezeten alapultak. Az 1960-as és 1970-es években mikrobiális filogenetika alakult ki, és a tudósok az anatómia és a fiziológia helyett nukleinsavakon és proteinszekvenáláson alapuló filogenetikai fákat hoztak létre.(3) az egyik legjelentősebb hozzájárulók mikrobiális filogenetika Carl Woese. Tanulmányozta a baktériumok kis rRNA oligonukleotidjait, és összehasonlította őket az evolúciós rokonság meghatározásához., Ő és csapata volt az első, aki azt sugallta, hogy archaebacteria különbözik a baktériumoktól. (4) ez vezetett a szervezetek három tartományú osztályozási rendszeréhez: domain baktériumok, domain Archaea és domain Eucarya, ezáltal megcáfolva a régi prokaryote-eukarióta dichotómiát. A Modern filogenetikai vizsgálatok azt mutatják, hogy 92 bakteriális phyla van. Ennek ellenére ez a szám még nem hivatalos. Ezenkívül a mikrobiális osztályozásban nincs hivatalos elfogadott taxon is az osztályrang felett.,
állati törzs
az állati szervek fejlődését ábrázoló állatok filogenetikai fája különleges filogenetikai példa. Azt mutatja, hogy az állati filogénség az állati szervek fejlődésének feltételei. Az ilyen típusú diagramban a főbb állati vonalak evolúciós kapcsolata a szervezet szervi szintje alapján következtethető., Például úgy tűnt, hogy az emésztőrendszer először körülbelül 600 millió évvel ezelőtt jelenik meg, majd körülbelül száz millió évvel később a máj gerincesekben, például emberekben fejlődött ki.,
Fontos
Törzsfejlődés vonatkozik, hogy az evolúciós történelem egy rendszertani csoport szolgálnak alapul a phylogenetics, mint az utóbbi foglalkozik a kapcsolatok egy szervezet egyéb szervezetek szerint evolúciós hasonlóságok, illetve különbségek., Így a filogénség elengedhetetlen a szervezetek azonosításának, osztályozásának, ökológiájának és evolúciós történetének tudományos tanulmányozásában. Megmutatja a szervezetek csoportjai (taxonok) közötti kapcsolatokat, különös tekintettel a köztük lévő különbségekre és hasonlóságokra. Létfontosságúvá válik a biológiai sokféleség, a genetika, az evolúció és az ökológia megértésében az organizmusok csoportjai között. A filogenetika mellett a taxonómia területén is létfontosságú. Kiterjeszti az organizmusok evolúciós kapcsolatainak alapját a morfológiai szempontból az organizmusok genetikai konstrukcióihoz.,
korlátozások
a filogenetikai vizsgálatokból származó következtetések nem abszolútak. A genomikai vizsgálatokból származó adatok hibás adatokat tartalmazhatnak. Például a genomikai elemzések hibás adatokon alapulhatnak, például a fajok közötti horizontális génátvitel által hibásak.(5) a különböző genomikai forrásokból (pl. nukleáris vagy mitokondriális) származó több génen vagy fehérjén alapuló filogén szintén valószínűleg pontosabb, mint egyetlen gén vagy fehérje önmagában. Ellenkező esetben az elemzés a gén filogénje lehet, nem pedig a faj., Another important limitation is the lack or insufficiency of quality DNA sample from extinct species.
See also
- Evolution
- Phylogenetics
- Phylogenesis
- Evolution
- Taxonomy
- Last universal common ancestor
- Ontogeny