Filogenetiklar yoki filogenetik sistematikalar

Filogenetiklar yoki filogenetik sistematikalar biologik sistematikaning bir sohasi bo'lib, u ham zamonaviy, ham yo'q bo'lib ketgan Yerda turlicha hayot turlarining evolyutsion aloqalarini aniqlash va aniqlashtirish bilan shug'ullanadi. Evolyutsiya nazariyasi ma'lum shaxslarning yoki turlarning o'xshashligi, odatda, umumiy kelib chiqishi yoki umumiy ajdod ekanligini ko'rsatadi. Shu sababli, filogenetik sistematika bilan bog'langan munosabatlar, ko'pincha, turlarning evolyutsion tarixini va ularning filogenezini, organizmlarning filiallari yoki ularning qismlari, masalan, ularning genlari o'rtasidagi tarixiy aloqalarni tasvirlaydi. Filogenetik sistematikaning mantiqiy davomi emas, filogenetik taksonomiya [1], organizm guruhlari ularning evolyutsion munosabatlar darajasiga ko'ra tasniflash bilan bog'liq.

Tirik organizmlarning tasnifi va hayot tarkibiy qismlari o'rtasidagi munosabatlar bilan shug'ullanadigan sistematika, fan sohasining asoschisi Karl Linnaeus hisoblanadi. Ammo 1950 yillar oxirida nemis entomologi Willy Xennig sistematika ma'lum bir evolyutsion tarixni iloji boricha ko'proq aks ettirishi kerak degan fikrni ilgari surdi [2]. Shunday qilib, sistematika yondashuvi yaratildi va u filogenetik sistematikani ifodaladi. Muxoliflar Hennig yolg'onchilardir, faqat monofitik guruhlar yoki xazina e'tirofiga urg'u berganligi sababli, izdoshlarini "klatchlar" [3] deb atadi. Biroq, kladistlar bu nomni tezda foydali atamalar sifatida qabul qildilar va kladistik yondashuv sistematikada hukmronlik qila boshladi. Filogenetik sistematika qarama-qarshiligi fenetika hisobla

Filogenetik daraxtlar

Asosiy maqola: Filogenetik daraxt
Sistematika taksonlar orasidagi aloqalarni ta'riflaydi va barcha tirik organizmlarning tarixini tushunishimizga yordam beradi. Lekin hikoya biz ko'rgan narsa emas, bu bir marta sodir bo'ldi va haqiqiy hodisalarning bilvosita ko'rsatkichlarini qoldirdi. Olimlar ushbu ko'rsatkichlarni hayotiy hikoyalar haqidagi gipotezalar yoki modellarni yaratish uchun ishlatishadi. Filogenetikada organizm guruhlari orasidagi evolyutsion munosabatlarni vizual ko'rsatishning eng qulay usuli filogenetik daraxtlar deb nomlangan grafikalar orqali amalga oshiriladi.
Filogenetik daraxt namunasi
Tugun: taxonomik birlikni ifodalaydi. Mavjud guruh yoki ajdod bo'lishi mumkin.
Bo'lim: taxa bilan avlodlar va ajdodlar o'rtasidagi munosabatni belgilaydi.
Topologiya: bir daraxtning vilkasini qoida.
Bo'lim uzunligi: taksonlar orasidagi farqni aks ettiradi.
Ildiz: barcha organizmlarning umumiy ajdodi.
Masofa o'lchovi: organizm yoki genom ketma-ketligi orasidagi farqni aks ettiradigan o'lchov.
Clade: ikkita (yoki undan ko'p) takson (yoki DNK sekanslari), ularning umumiy otasi va uning avlodlarini o'z ichiga oladi.
Operatsion taksonomik bo'linma (OTE, OTU): bu ish uchun tadqiqotchi tomonidan tanlangan batafsil ma'lumot darajasi, masalan: shaxslar, populyatsiyalar, turlar, genera yoki bakteriyalar liniyalari.
Filogenetik tahlil usullari
Filogenetik aloqalarni o'rganish uchun ikkita asosiy metodik guruh mavjud: fenetik va kladizm usullari. Shuni ta'kidlash kerakki, 20-asrning so'nggi 40 yilida fenetika va kladistlik murakkab munosabatlarga ega bo'lgan [manba 2043 kun emas]. Ko'pgina zamonaviy evolyutsion biologlar kladizmga ustunlik beradi [2043 kunlik manba ko'rsatilmagan], ammo, qat'iy ravishda, kladistik yondashuv noodiy bo'lmagan natijalarga olib kelishi mumkin.

Cladistik usullar

Asosiy maqola: Kladistika
Taksonlar o'rtasidagi munosabatlarning sxematik ifoda etilishiga alternativ yondashishga kladistika deyiladi. Klassistikaning asosiy taxminlari shundan iboratki, guruh a'zolari umumiy evolyutsion tarixga ega. Shuning uchun ular boshqa organizm guruhlaridan ko'ra bir-birlari bilan ko'proq bog'liqdir. Tegishli guruhlar uzoq ajdodlarimiz bo'lmagan, ammo guruh ichida ko'pchilik organizmlarning o'ziga xos xususiyatlariga ega bo'lgan noyob xususiyatlar majmuasi (apomorfiyalar) mavjudligi bilan aniqlanadi. Guruh a'zolari bilan bog'liq bo'lgan natijalarga sinapomorfiya deb ataladi. Shuning uchun, fenetiklardan farqli o'laroq, kladistik guruhlar organizmlarning jismoniy xususiyatlar bilan bir xilligiga bog'liq emas, balki ularning evolyutsion munosabatlariga bog'liq. Haqiqatan ham, kladist tahlillarda ikki organizm ko'p umumiy xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin, lekin ular turli guruhlarning a'zolari bo'ladi.

Cladistik tahlil bir qator taxminlarga ega. Misol uchun, turlarning meros bo'lib qolgan guruhdan bo'linishi yoki filiali deb hisoblashadi. Gibridizatsiya (o'tish) yoki genetik ma'lumotlarning gorizontal klubi holatida bunday turg'un hisoblanadi, va bunday hodisalar kam uchraydi yoki yo'q. Bundan tashqari, kladist guruhlar quyidagi xususiyatlarga ega bo'lishi kerak: guruhdagi barcha turlar umumiy bir ota-bobo bilan bo'lishishi kerak, va umumiy bir ajdardan kelib chiqqan barcha turlar taxonga kiritilishi kerak. Ushbu talablarga rioya qilish guruh tarkibining turli xil usullariga murojaat qilish uchun ishlatiladigan quyidagi atamalarga olib keladi:

Barcha turlar umumiy bir ajdoddan kelib chiqadigan monofitik guruh (yoki xazina) va bu oddiy ajdoddan kelib chiqqan barcha turlar guruhga kiritilgan. Bu shakl faqat kladistlar tomonidan "to'g'ri" deb qabul qilinadi.

Barcha turdagi umumiy ajdodlarga ega bo'lgan parafetrik guruh, bu umumiy ajdodlardan kelib chiqadigan faqat bir nechtasini emas, balki guruhga kiritilgan bo'lsa, boshqa turlar guruhga kiritilmagan (Parafetrik guruh misoli, bu guruhdan) Qushlar chiqarib tashlanadi - ularning otasi sinfi Reptiles vakili bo'lgan keng turdagi guruh).
To'g'ridan-to'g'ri umumiy ajdodga ega bo'lmagan turlarni bir-biriga birlashtirgan, ammo ayni paytda guruh ularni bog'laydigan turlarni o'z ichiga olmaydi (masalan, hozirgi vaqtda "Qushlar va sutemizuvchilar" ni birlashtirgan "Issiq qonli" guruhi tarqoq polifitik hisoblanadi; chunki qushlar va sutemizuvchilar turli xil ajdodlar sudraluvchilari guruhlaridan kelib chiqqan deb topildi).
Molekulyar filogenetik
Asosiy maqola: Molekulyar filogenetik
Genetika materiallari (DNK) va oqsillarni ketma-ketligini nazarda tutgan makromolekulyar ma'lumotlar molekulyar biologiyadagi o'zgarishlar tufayli tezroq sur'atlarda to'planib boradi. Evolyutsion biologiya uchun barcha genomlarning ketma-ketligi haqidagi ma'lumotlarning tez to'planishi juda katta ahamiyatga ega, chunki DNKning tabiati uni "hujjat" evro