Clade
En klad (från antikgrekiska κλάδος (kládos) 'gren'), även känd som en monofyletisk grupp eller naturlig grupp , är en grupp organismer som är monofyletiska – det vill säga består av en gemensam förfader och alla dess linjära avkomlingar – på en fylogenetiskt träd . Snarare än den engelska termen används ibland den motsvarande latinska termen cladus (plural cladi ) i taxonomisk litteratur. [ citat behövs ]
Den gemensamma förfadern kan vara en individ, en population eller en art ( utdöd eller bevarad ). Clades är kapslade, en i en annan, eftersom varje gren i sin tur delar sig i mindre grenar. Dessa splittringar återspeglar evolutionär historia när populationer divergerade och utvecklades oberoende. Kladerna kallas monofyletiska (grekiska: "en klan") grupper.
Under de senaste decennierna har det kladistiska tillvägagångssättet revolutionerat biologisk klassificering och avslöjat överraskande evolutionära relationer mellan organismer. I allt högre grad försöker taxonomer undvika att namnge taxa som inte är clades; det vill säga taxa som inte är monofyletiska . Några av relationerna mellan organismer som kladistikens molekylärbiologiska arm har avslöjat inkluderar att svampar är närmare släktingar till djur än de är till växter, arkéer anses nu vara annorlunda än bakterier och flercelliga organismer kan ha utvecklats från arkea.
Termen "clade" används också med en liknande betydelse inom andra områden förutom biologi, såsom historisk lingvistik ; se Kladistik § Inom andra discipliner än biologi .
Namngivning och etymologi
Termen "clade" myntades 1957 av biologen Julian Huxley för att hänvisa till resultatet av kladogenesis , den evolutionära uppdelningen av en förälderart i två distinkta arter, ett koncept som Huxley lånat från Bernhard Rensch .
Många vanligt namngivna grupper – gnagare och insekter , till exempel – är clades eftersom gruppen i varje fall består av en gemensam förfader med alla dess avkomliga grenar. Gnagare, till exempel, är en gren av däggdjur som splittrades efter slutet av den period då clade Dinosauria slutade vara de dominerande landlevande ryggradsdjuren för 66 miljoner år sedan. Den ursprungliga befolkningen och alla dess ättlingar är en clade. Gnagarkladden motsvarar ordningen Rodentia, och insekter till klassen Insecta. Dessa clades inkluderar mindre clades, såsom jordekorre eller myra , som var och en består av ännu mindre clades. Kladden "gnagare" ingår i sin tur i däggdjurs-, ryggrads- och djurkladerna.
Historia om nomenklatur och taxonomi
Idén om en klad existerade inte i den fördarwinistiska Linnéska taxonomi , som med nödvändighet endast baserades på inre eller yttre morfologiska likheter mellan organismer. Många av de mer kända djurgrupperna i Linnés ursprungliga Systema Naturae (främst ryggradsdjursgrupper ) representerar clades. Fenomenet konvergent evolution är ansvarigt för många fall av missvisande likheter i morfologin hos grupper som utvecklats från olika linjer.
Med den ökande insikten under första hälften av 1800-talet att arter hade förändrats och splittrats genom tiderna, kom klassificeringen alltmer att ses som grenar på livets evolutionära träd . Publiceringen av Darwins evolutionsteori 1859 gav denna uppfattning ökande vikt. Thomas Henry Huxley , en tidig förespråkare av evolutionsteorin, föreslog en reviderad taxonomi baserad på ett koncept som starkt liknar clades, även om själva termen clade inte myntades förrän 1957 av hans barnbarn, Julian Huxley . Till exempel grupperade den äldre Huxley fåglar med reptiler, baserat på fossila bevis.
Den tyske biologen Emil Hans Willi Hennig (1913–1976) anses vara kladistikens grundare . Han föreslog ett klassificeringssystem som representerade upprepade förgreningar av släktträdet, i motsats till de tidigare systemen, som satte organismer på en "stege", med förmodligen mer "avancerade" organismer i toppen.
Taxonomer har alltmer arbetat för att få det taxonomiska systemet att spegla evolutionen. När det gäller namngivning är denna princip inte alltid kompatibel med den traditionella rangbaserade nomenklaturen (där endast taxa associerade med en rang kan namnges) eftersom det inte finns tillräckligt med rangord för att namnge en lång serie kapslade klader. Av dessa och andra skäl har fylogenetisk nomenklatur utvecklats; det är fortfarande kontroversiellt.
Som ett exempel, se den fullständiga aktuella klassificeringen av Anas platyrhynchos (gräsand) med 40 klader från Eukaryota ner genom att följa denna Wikispecies-länk och klicka på "Expandera".
Namnet på en kladd är vanligtvis ett plural, där singular hänvisar till varje medlem individuellt. Ett unikt undantag är reptilkladen Dracohors , som gjordes av haplologi från latinets "draco" och "cohors", dvs "drakkohorten " ; dess form med tillägget suffix bör vara t.ex. "drakohortian".
Definition
En clade är per definition monofyletisk , vilket betyder att den innehåller en förfader (som kan vara en organism, en population eller en art) och alla dess ättlingar. Anfadern kan vara känd eller okänd; alla medlemmar av en klad kan vara bevarade eller utdöda.
Clades och fylogenetiska träd
Vetenskapen som försöker rekonstruera fylogenetiska träd och på så sätt upptäcka clades kallas fylogenetik eller kladistik , den senare termen myntad av Ernst Mayr (1965), härledd från "clade". Resultaten av fylogenetiska/kladistiska analyser är trädformade diagram som kallas kladogram ; de och alla deras grenar är fylogenetiska hypoteser.
Tre metoder för att definiera klader finns med i fylogenetisk nomenklatur : nod-, stam- och apomorfibaserad (se Fylogenetisk nomenklatur§Fylogenetiska definitioner av cladenamn för detaljerade definitioner).
Terminologi
Förhållandet mellan kladdarna kan beskrivas på flera sätt:
- En clade belägen inom en clade sägs vara kapslad i den clade. I diagrammet hominoidkladen , dvs aporna och människorna, kapslade i primatkladen.
- Två klader är systrar om de har en omedelbar gemensam förfader. I diagrammet är lemurer och loriser systerklader, medan människor och tarsier inte är det.
- En clade A är basal till en clade B om A förgrenar sig från linjen som leder till B före den första grenen som endast leder till medlemmar av B . I det intilliggande diagrammet strepsirrhin / prosimian clade basal till hominoider / ape clade. I detta exempel bör både Haplorrhine och prosimians betraktas som de flesta basala grupperingar. Det är bättre att säga att prosimianerna är systergruppen till resten av primaterna. På detta sätt undviker man också oavsiktliga och missuppfattade konnotationer om evolutionära framsteg, komplexitet, mångfald och förfädersstatus, t.ex. på grund av inverkan av provtagningsmångfald och utrotning. [ citat behövs ] Basala klader bör inte förväxlas med stamgrupperingar, eftersom de senare är förknippade med parafyletiska eller olösta grupperingar.
Ålder
En kladds ålder kan beskrivas utifrån två olika referenspunkter, kronålder och stamålder. Kronåldern på en kladde hänvisar till åldern för den senaste gemensamma förfadern av alla arter i kladden. Stamåldern för en klad hänvisar till den tid då kladdens förfäders härstamning avvek från sin systerklad . En kladds stamålder är antingen densamma som eller äldre än dess kronålder. Observera att åldrar av klader inte kan observeras direkt. De härleds, antingen från stratigrafi av fossiler eller från molekylära klockuppskattningar.
I populärkulturen
Clade är titeln på en roman av James Bradley , som valde den både på grund av dess biologiska betydelse och även på grund av ordets större implikationer.
Ett avsnitt av Elementary har titeln " Dead Clade Walking " och handlar om ett fall som involverar ett sällsynt fossil.
Se även
Anteckningar
Bibliografi
- Harmon, Luke J (3 januari 2021). "11.2: Clade Age and Diversity" . Biologi LibreTexts : Evolutionär utvecklingsbiologi . University of California Davis . Hämtad 7 juli 2021 .
externa länkar
- Evolving Thoughts: "Clade"
- DM Hillis, D Zwickl & R Gutell. " Livets träd ". Ett orotat kladogram som visar cirka 3000 arter.
- "Fylogenetisk systematik, ett inledande bildspel om evolutionära träd" – University of California, Berkeley
| Relevanta fält | ||
|---|---|---|
| Grundläggande koncept | ||
| Slutledningsmetoder | ||
| Aktuella ämnen | ||
| Gruppegenskaper | ||
| Grupptyper | ||
| Nomenklatur | ||
