Hva er et Cladogram? Definisjon og eksempler

EN cladogram er et diagram som representerer et hypotetisk forhold mellom grupper av organismer, inkludert deres felles forfedre. Begrepet "kladogram" kommer fra de greske ordene clados, som betyr "gren", og gramma, som betyr "karakter." Diagrammet ligner grenene på et tre som strekker seg utover fra en stamme. Imidlertid er ikke kladogrammets form nødvendigvis vertikal. Diagrammet kan forgrenes fra siden, toppen, bunnen eller midten. Cladograms kan være veldig enkle og sammenligne bare noen få grupper av organismer, eller svært komplekse, potensielt klassifiserende alle former for liv. Imidlertid brukes kladogram oftere for å klassifisere dyr enn andre livsformer.

Forskere bruker synapomorfier for å sammenligne grupper for å konstruere et kladogram. Synapomorphies er felles, arvelige egenskaper, for eksempel å ha pels, produsere skall, eller være varmblodig. Opprinnelig var synapomorfier observerbare morfologiske trekk, men moderne kladogram bruker DNA og RNA sekvenseringsdata og proteiner.

instagram viewer

Metoden for å hypotisere relasjoner mellom organismer og konstruere kladogram kalles cladistics. De hypotetiske forholdene mellom organismer kalles a fylogeni. Studien av evolusjonshistorien og forholdet mellom organismer eller grupper kalles phylogenetics.

Key Takeaways: Hva er et Cladogram?

  • Et kladogram er en type diagram som viser hypotetiske forhold mellom grupper av organismer.
  • Et kladogram ligner et tre, med grener utenfor en hovedstamme.
  • Sentrale aspekter ved et kladogram er roten, klittene og nodene. Roten er den første forfederen som er felles for alle grupper som forgrener seg fra den. Cladene er grenene som indikerer beslektede grupper og deres felles forfedre. Knutepunkt er punktene som indikerer de hypotetiske forfedrene.
  • Opprinnelig ble kladogram organisert basert på morfologiske trekk, men moderne kladogram er oftere basert på genetiske og molekylære data.

Deler av et Cladogram

De rot er den sentrale bagasjerommet i et kladogram som indikerer stamfar som er felles for alle grupper som forgrener seg fra det. Et kladogram bruker forgreningslinjer som ender i a clade, som er en gruppe organismer som deler en felles hypotetisk stamfar. Punktene der linjene skjærer hverandre er de vanlige forfedrene og kalles noder.

To identiske kladogrammer
Dette er to identiske kladogrammer.Alexei Kouprianov / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0

Cladogram vs. Phylogram

Et kladogram er ett av flere typer tre diagrammer brukt i fylogenetikk. Andre diagrammer inkluderer fylogrammer og dendrogrammer. Noen mennesker bruker navnene om hverandre, men biologer kjenner tydelig forskjell mellom treskjemaene.

Cladograms indikerer vanlig aner, men de indikerer ikke mengden evolusjonstid mellom en stamfar og en etterkommergruppe. Mens linjene i et kladogram kan være forskjellige lengder, har disse lengdene ingen betydning. Derimot er grenlengdene på et filogram proporsjonale med hensyn til evolusjonstid. Så, en lang gren indikerer lengre tid enn en kortere gren.

Urotet fylogenetisk tre.
Dette er et urørt fylogenetisk tre.zmeel / Getty Images

Mens de kan virke like, skiller cladogram seg også fra dendrogrammer. Kladogram representerer hypotetisk evolusjonsforskjeller mellom grupper av organismer, mens dedrogram representerer både taksonomiske og evolusjonsrelasjoner.

Hvordan lage et Cladogram

Cladograms er basert på sammenligning av likheter og forskjeller mellom grupper av organismer. Så et kladogram kan konstrueres for å beskrive forhold mellom forskjellige typer dyr, men ikke mellom individer. Følg disse enkle trinnene for å lage et kladogram:

  1. Identifiser separate grupper. For eksempel kan gruppene være katter, hunder, fugler, krypdyr og fisk.
  2. Lag en liste eller tabell med egenskaper. Bare list kjennetegn som kan arves, og ikke de som er påvirket av miljømessige eller andre faktorer. Eksempler inkluderer ryggvirvler, hår / pels, fjær, eggeskall, fire lemmer. Fortsett å liste trekk til du har en egenskap som er felles for alle grupper og nok forskjeller mellom andre grupper til å lage et diagram.
  3. Det er nyttig å gruppere organismer før du tegner cladogram. Et Venn-diagram er nyttig fordi det viser sett, men du kan ganske enkelt liste grupper. For eksempel; Katter og hunder er begge virveldyr med pels, fire lemmer og fostervann. Fugler og krypdyr er virveldyr som legger skallede egg og har fire lemmer. Fisk er virveldyr som har egg, men mangler fire lemmer.
  4. Tegn kladogrammet. Det delte fellestrekket er roten. Alle dyrene i eksemplet er virveldyr. Den første noden fører til grenen av organismer med minst felles til de andre gruppene (fisk). Den neste noden utenfor bagasjerommet fører til en annen node som forgrener seg til krypdyr og fugler. Den siste noden fra bagasjerommet til katter og hunder. Du lurer kanskje på hvordan du skal bestemme om den andre noden fører til krypdyr / fugler eller til katter / hunder. Årsaken til at krypdyr / fugler følger fisk er at de legger egg. Kladogrammet hypothesizes overgangen fra skallede egg til fostervann skjedde under evolusjonen. Noen ganger kan en hypotese være feil, og det er grunnen til at moderne kladogram er basert på genetikk snarere enn morfologi.

kilder

  • Dayrat, Benoît (2005). "Forfedre-etterkommere forhold og gjenoppbygging av livets tre". Paleobiology. 31 (3): 347–53. doi: 10.1666 / 0094-8373 (2005) 031 [0347: aratro] 2.0.co; 2
  • Foote, Mike (Våren 1996). "På sannsynligheten for aner i fossilprotokollen". Paleobiology. 22 (2): 141–51. gjør jeg:10,1017 / S0094837300016146
  • Mayr, Ernst (2009). "Kladistisk analyse eller kladistisk klassifisering?". Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research. 12: 94–128. gjør jeg:10.1111 / j.1439-0469.1974.tb00160.x
  • Podani, János (2013). "Tretankegang, tid og topologi: Kommentarer til tolkningen av trediagrammer i evolusjonær / fylogenetisk systematikk". cladistics. 29 (3): 315–327. gjør jeg:10.1111 / j.1096-0031.2012.00423.x
  • Schuh, Randall T. (2000). Biologisk systematikk: Prinsipper og anvendelser. ISBN 978-0-8014-3675-8.