Filogenesi

Filogenesi – definizione

Filogenesi si riferisce alla storia evolutiva dello sviluppo di una specie o di un gruppo tassonomico di organismi. Le relazioni filogenetiche sono raffigurate sotto forma di un albero filogenetico, cioè un diagramma ad albero che descrive come un taxon è strettamente o lontanamente correlato a un altro taxon., Il diagramma ad albero che dimostra le relazioni filogenetiche si basa sulle analisi dei dati di sequenziamento molecolare e su matrici di dati morfologici.

Definizione di filogenesi

La definizione di filogenesi in biologia riguarda la storia evolutiva o lo sviluppo di un gruppo di organismi, come una tribù o un gruppo razziale. Il significato filogenesi è in qualche modo simile al termine filogenesi e come tali, a volte sono usati in modo intercambiabile., Tuttavia, in senso stretto, la filogenesi si riferisce al processo biologico mediante il quale esiste un particolare taxon. La filogenetica è un altro termine correlato. Si riferisce allo studio scientifico della filogenesi. Applica metodi molecolari e analitici nella comprensione della storia evolutiva e dei processi coinvolti durante lo sviluppo di una specie o di un taxon. La filogenesi è il risultato degli studi e delle analisi delle occorrenze evolutive degli organismi viventi ed è rappresentata da un diagramma ad albero chiamato albero filogenetico., La filogenetica tenta di spiegare la relazione evolutiva tra vari gruppi di organismi attraverso dati di sequenziamento molecolare e matrici di dati morfologici.

Etimologia

Il termine filogenesi è stato derivato dal tedesco Phylogenie che è stato coniato da Ernst Haeckel nel 1866., Phylogenie, a sua volta, deriva dalle parole greche φλλον (phûlon), che significa “tribù”, “genere” o “specie” e-γένεια (-géneia, -geny), che significa “generazione” o “produzione”. Sinonimi: filogenesi.

Filogenesi contro ontogenesi

Sia la filogenesi che l’ontogenesi si occupano dell’origine e dello sviluppo degli organismi. Sono entrambi interessati con le storie di sviluppo. Tuttavia, l’ontogenesi è diversa dalla filogenesi in un modo che guarda attraverso lo sviluppo storico di un organismo all’interno della propria linea temporale (ad es., dalla sua forma più semplice alla più complessa) e non sulla sua storia evolutiva. Quindi, l’ontogenesi è allo sviluppo di un singolo organismo come la filogenesi è all’evoluzione di una specie.

Filogenesi vs tassonomia

Mentre la filogenesi riguarda la parentela evolutiva e la storia di organismi, non è interessata con l’identificazione di questi organismi., Piuttosto, è la principale preoccupazione della tassonomia. Per essere più precisi, la tassonomia è la branca della scienza che si occupa principalmente di identificare, nominare e classificare gli organismi. Mette gli organismi nei ranghi tassonomici, ad esempio dominio, regno, phylum o divisione, classe, genere, specie. Tuttavia, la classificazione si basa sulla morfologia e la filogenesi degli organismi e la filogenetica fornisce informazioni per l’uso durante l’identificazione e la classificazione degli organismi., Quindi, mentre la tassonomia riguarda principalmente l’identificazione e la classificazione degli organismi, la filogenesi fornisce dati a tale scopo e una classificazione filogenetica sarebbe basata in gran parte su dati di filogenesi molecolare.

Filogenesi molecolare

La filogenesi molecolare, un ramo della filogenesi, fa uso del sequenziamento molecolare per studiare le relazioni evolutive e le storie. Il sequenziamento molecolare, a questo proposito, è uno strumento utile per comprendere le filogenie dei diversi taxa. Basare la relazione su morfologia, anatomia, fisiologia e cicli di vita può essere fonte di confusione., Ci sono casi in cui alcuni tratti sono facilmente identificati come simili o disparati. Tuttavia, ci sono anche casi in cui le loro somiglianze e disparità sono vaghe. Inoltre, ci sono anche situazioni in cui due specie sembrano appartenere a un taxon comune, ma dopo aver analizzato i loro genomi si sono rivelati evolutivi distanti.
Fortunatamente, strumenti più avanzati per lo studio e la ricerca sono diventati disponibili e hanno fornito agli scienziati una base più affidabile per determinare e analizzare la filogenesi., Gli acidi nucleici, come il DNA e l’RNA, immagazzinano e conservano alcune informazioni genetiche che gli scienziati usano come accenni di origini evolutive plausibili e storia. È perché queste biomolecole sono ereditabili.
Confrontando tali informazioni attraverso l’aiuto di un programma per computer, il grado di parentela tra e tra gli organismi può essere riconosciuto. Osservando il genoma (così come le proteine che sono il codice per), la relazione evolutiva può essere analizzata, cioè se gli organismi sono strettamente correlati o distanti., Uno dei più utilizzati per gli studi e le analisi di filogenesi molecolare è la sequenza della piccola subunità dell’RNA ribosomiale.(1) Le analisi che possono essere ricavate da tali fonti hanno il vantaggio di fornire dati quantificabili. La relazione tra taxa può essere dimostrata attraverso dati di sequenziamento molecolare e matrici di dati morfologici.,

Filogenesi diagrammi

Filogenesi può essere rappresentato da un diagramma ad albero chiamato albero filogenetico (chiamato anche albero evolutivo). Il diagramma descrive le relazioni tra organismi o la relazione tra taxa. È creato sulla base di studi di filogenesi molecolare e su dati morfologici., Confrontando gli organismi basati su punti in comune e incongruenze, la loro relazione evolutiva potrebbe essere stabilita e rappresentata in un diagramma ad albero.
Un albero filogenetico può essere radicato o senza radici. Un albero filogenetico radicato implica un antenato comune da cui discendono taxa strettamente correlati. Un albero filogenetico senza radici, al contrario, non mostra un antenato comune ma ipotizza il grado di parentela evolutiva tra taxa. Il diagramma ad albero è essenziale in quanto aiuta a comprendere la biodiversità, le evoluzioni, la genetica e l’ecologia dei vari gruppi di organismi., Semplicemente guardando il posizionamento e la lunghezza dei “rami”, si potrebbe facilmente dedurre come un gruppo possa essere evolutivo correlato a un altro. Quelli che sono uniti implicano una relazione evolutiva. I nodi interni significano ipotetico antenato comune.

Albero della vita

In biologia, l’albero della vita è un modello schematico che mostra l’evoluzione degli organismi sia estinti che viventi. Tracciare il fondo o la radice dell’albero porta all’ultimo antenato comune universale della vita sulla terra. Per quanto riguarda le punte, rappresentano gli organismi viventi al momento e alcuni sono i più recenti nel lignaggio evolutivo. Nel 2016 viene suggerito un moderno albero della vita metagenomica.,(2) Il diagramma comprende 92 phyla batterici, 26 phyla archaeal e tutti e cinque i supergruppi eucarioti.

filogenesi Microbica

filogenesi Microbica è la storia evolutiva o lo sviluppo di microrganismi, come batteri., Simile a qualsiasi altra filogenesi precoce, i diagrammi ad albero usati per descrivere le relazioni evolutive erano basati su morfologie e, in questo caso, sulla struttura batterica. Nel 1960-1970, filogenetica microbica emerse e gli scienziati hanno iniziato a creare alberi filogenetici basati su acidi nucleici e sequenziamento delle proteine, piuttosto che su anatomia e fisiologia.(3) Uno dei contributori più importanti filogenetica microbica è Carl Woese. Ha studiato la piccola subunità rRNA oligonucleotidi dei batteri e li ha confrontati per determinare la parentela evolutiva., Lui e il suo team furono i primi a suggerire che gli archaebatteri fossero diversi dai batteri. (4) Ciò ha portato al sistema di classificazione a tre domini degli organismi: dominio Batteri, dominio Archaea e dominio Eucarya, confutando così la vecchia dicotomia procariota-eucariota. Studi filogenetici moderni rivelano che ci sono 92 phyla batterici. Tuttavia, questa cifra non è ancora ufficiale. Inoltre, non ci sono anche taxa ufficiali accettati al di sopra del rango di classe nella classificazione microbica.,

Filogenesi animale

L’albero filogenetico degli animali che descrive l’evoluzione degli organi animali è un esempio di filogenesi speciale. Mostra che la filogenesi animale è termini dell’evoluzione degli organi animali. In questo tipo di diagramma, la relazione evolutiva dei principali lignaggi animali può essere dedotta in base al livello di organizzazione dell’organo., Ad esempio, il sistema digestivo sembrava apparire per la prima volta circa 600 milioni di anni fa e in circa cento milioni di anni dopo, il fegato si è evoluto nei vertebrati, come gli esseri umani.,

Importanza

Filogenesi riguarda la storia evolutiva di un gruppo tassonomico di organismi ed è utilizzato come base filogenetica come la seconda, con le relazioni di un organismo ad altri organismi, secondo la loro somiglianze e differenze., Pertanto, la filogenesi è essenziale nello studio scientifico dell’identificazione, della classificazione, dell’ecologia e delle storie evolutive degli organismi. Mostra le relazioni tra gruppi di organismi (taxa) in particolare le differenze e le somiglianze tra di loro. Diventa vitale nella comprensione della biodiversità, della genetica, delle evoluzioni e dell’ecologia tra gruppi di organismi. Oltre alla filogenetica, è anche vitale nel campo della tassonomia. Espande le basi delle relazioni evolutive degli organismi dall’aspetto morfologico ai costrutti genetici degli organismi.,

Limitazioni

Le inferenze derivate da studi filogenetici non sono assolute. I dati derivati da studi genomici possono eventualmente contenere dati errati. Ad esempio, le analisi genomiche possono essere basate su dati errati, ad esempio quelli difettosi dal trasferimento genico orizzontale tra le specie.(5) Filogenesi che si basa su diversi geni o proteine provenienti da diverse fonti genomiche (ad esempio nucleare o mitocondriale) sono anche suscettibili di essere più preciso che su un singolo gene o proteina da solo. Altrimenti, l’analisi potrebbe essere una filogenesi del gene e non della specie., 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