Sinapomorphy

Sinapomorphy è una novità evolutiva che è condivisa da tutti gli individui in un taxon

Cos'è una sinapomorphy?

UN Sinapomorphy È un carattere tutto esclusivo e condiviso da un gruppo di specie e dall'antenato comune che le definisce. Il termine viene dal greco e significa "basato sulla forma condivisa".

Sinapomorfies consentono ai taxa di definire nel campo della biologia evolutiva. Sono personaggi derivati ​​che definiscono un punto di divergenza in cui un taxon ha seguito una traiettoria evolutiva diversa da un fratello Taxon. A Synapomorphy è un'omologia tra le specie dello stesso taxon che la condividono.

Sono utili per definire la monofilia del gruppo dei taxa che lo condividono. Ricordiamo che la monofilia è un gruppo in cui tutti gli organismi si sono evoluti da una popolazione ancestrale comune e tutti i suoi discendenti sono inclusi nel gruppo.

Ad esempio, le ghiandole mammarie sono una sinapomorfia dei mammiferi, a cui definisce. È un personaggio condiviso da tutti i membri della classe Mammalia, che dovrebbe essere monofiletico. Cioè, tutti i suoi membri condividono la stessa origine e nessuno è al di fuori del taxon così definito.

Sinapomorphy è un termine usato dalla Cladist School of Systematic Biology. Secondo questo, tutti gli esseri viventi possono essere classificati dalle loro caratteristiche derivate.

Inoltre, questa analisi può anche considerare la storia evolutiva delle specie e le relazioni di parentela tra loro.

Utilità delle sinapomorfie nell'analisi evolutiva

Solo le sinapomorfie definiscono la monofilia di un determinato taxon. Sebbene alcune specie sembrano non mostrare la presenza di carattere, ci sono due modi per interpretarlo.

A volte, in traiettorie evolutive uniche e specifiche di un gruppo, il personaggio è stato perso secondario. Cioè, le specie o i gruppi di specie derivano da antenati che condividevano il carattere.

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Un caso classico è quello dei cetacei che, nonostante siano mammiferi, non presentano i peli. I peli sono un'altra sinapomorfia dei mammiferi.

Un secondo motivo è l'aspetto di una fase avanzata di cambiare il personaggio in un gruppo che sembra non averlo. Cioè, presentano una sinapomorphy modificata. Questo è il caso di ridurre le ali successive trasformate in Halterios negli insetti della classe Diptera.

Traiettoria unica

In ogni caso, le sinapomorfie sono i personaggi usati per definire i gruppi di studio evolutivi nel cladista. Per essere considerato come tale, una synapomorphy deve essere risultata da una traiettoria unica.

Cioè, la complessa serie di mutazioni (a tutti i livelli e tutti i tipi) che ha portato alla sua apparizione nell'antenato e i suoi discendenti si è verificata una sola volta.

Se un altro gruppo sembra mostrare il personaggio, può essere analizzato se l'osservazione non è analogia anziché l'omologia. Cioè, due gruppi diversi potrebbero aver raggiunto un carattere simile in modi diversi. È ciò che nella biologia evolutiva viene chiamata Omoplasia.

Personaggi ancestrali

I sempliciomorfie rappresentano i personaggi ancestrali. Cioè, quelli condivisi da due taxa relativi al comune antenato. Sinapomorfies ovviamente separa i due taxa e li definiscono come tali (cioè diversi).

Esempi sinapomorfi

Gli esempi che daremo alla successiva preoccupazione due grandi gruppi di esseri viventi. Tuttavia, le sinapomorfie possono essere trovate a qualsiasi livello della classificazione gerarchica degli esseri viventi.

Cioè, ogni taxon è definito in modo così preciso perché esiste almeno una sinapomorfy che la definisce.

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Cordados

Gli agnelli sono un gruppo di animali (con range per i bordi) che sono caratterizzati da un notocordio o una corda dorsale ad un certo punto del loro sviluppo.

Presentano numerosi progressi evolutivi e sono stati in grado di colonizzare sostanzialmente tutti gli habitat disponibili del pianeta.

Il più grande gruppo di agnelli è quello della classe vertebrata. I cavi hanno caratteri unici o esclusivi (sinapomorfie) che li definiscono e che includono:

- Presenza di una corda dorsale tra il tratto digestivo e nervoso.

- Presenza di un tubo neurale dorsale.

- Muscoli longitudinali segmentali.

- Aperture faringee.

- Endostyl (tunicated, anfiox, larve di lampreas): il carattere omologa avanzato è la ghiandola tiroidea nei vertebrati.

- Coda postanale.

Molte di queste sinapomorfie hanno dato origine a specializzazioni evolutive uniche all'interno di questi gruppi di animali. Il notocordio, per esempio, ha dato origine alla spina dorsale nei vertebrati.

Spermatophytes

Gli spermatofiti rappresentano il gruppo monofiletico di piante vascolari che raggruppano tutti che producono semi.

Pertanto, la sinapomorfia che definisce il gruppo è la produzione di semi, non la presenza di un sistema vascolare, poiché anche altri semi senza semi lo hanno. Cioè, ogni seme con seme è vascolare, ma non tutte le piante vascolari producono semi.

È il gruppo di piante che presenta la più grande diversità biologica, la distribuzione geografica più estesa e gli adattamenti ecologici di maggior successo. Tra le sinapomorfie delle piante con semi che troviamo:

- Produzione di semi.

- Produzione di uno xilema "secondario", almeno ancestralmente.

- Ramo ascellare.

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Gli spermatofiti, a loro volta, sono divisi in due grandi gruppi monofili: ginnosperme e angiosperme o fiori con fiori. Ognuno di essi presenta sinapomorfie comuni alla specie che li include.

Synapomorphy molecolare

Non si dovrebbe capire che ogni sinapomorfy è morfologica, strutturale o funzionale. Cioè, non è stabilita alcuna relazione di parentela attraverso i fenotipi. Al contrario, la sistematica molecolare e l'evoluzione molecolare hanno dimostrato il potere di risoluzione delle sequenze di macromolecole biologiche.

Ciò è particolarmente vero, grazie all'avanzamento delle tecniche di sequenziamento del DNA sempre più potenti e accessibili. L'analisi delle sequenze di DNA e proteine ​​ha completamente rivoluzionato la nostra visione delle relazioni di parentela tra le specie. In effetti, hanno dato una topologia completamente nuova allo stesso albero della vita.

Se confrontiamo la sequenza nucleotidica di un particolare gene tra specie diverse, possiamo anche trovare sinapomorfies. Le sequenze di aminoacidi proteiche possono anche fornire queste informazioni.

Questi hanno dimostrato di essere molto utili in studi sistematici, filogenesi ed evoluzione. In effetti, attualmente qualsiasi proposta per la relazione tra parentela filogenetica, descrizione di specie, traiettoria evolutiva, ecc., Deve essere supportato con dati molecolari.

Questa visione integrativa e multidisciplinare ha permesso di chiarire molti dei dubbi che la semplice morfologia e la documentazione fossile non hanno permesso di risolvere in passato.

Riferimenti

1. Pazzo, h., Stevenson, d. W. (1990) cladistica dello Spermatophyta. Britonia.
2. Pagina, r. D. M., Holmes, e. C. (1998). Evoluzione molecolare: un approccio filogenetico. Blackwell Publishing Ltd.
3. Scozia, r. W. (2010). Omologia profonda: una vista dalla sistematica. Bioessays.