Ποια μέθοδος θα χρησιμοποιούσατε για να διαιρέσετε τους οργανισμούς σε ομάδες σε μαθήματα με βάση συγκεκριμένα χαρακτηριστικά;
Ακολουθεί μια ανάλυση της μεθόδου:
1. Συλλογή δεδομένων:
* Επιλογή χαρακτήρων: Προσδιορίστε τα σχετικά χαρακτηριστικά, που ονομάζονται χαρακτήρες , που είναι κληρονομικά και ποικίλλουν μεταξύ των οργανισμών. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει μορφολογικά (φυσικά) χαρακτηριστικά, γενετικές αλληλουχίες, φυσιολογικά χαρακτηριστικά και ακόμη και χαρακτηριστικά συμπεριφοράς.
* Αξιολόγηση κατάστασης χαρακτήρων: Προσδιορίστε τις διαφορετικές μορφές ή τις καταστάσεις κάθε χαρακτήρα σε όλους τους οργανισμούς που μελετώνονται. Για παράδειγμα, ο χαρακτήρας "άκρα" θα μπορούσε να έχει κράτη όπως "παρόν" ή "απουσιάζει".
2. Ανάλυση χαρακτήρων:
* Φυλογενετική κατασκευή δέντρων: Χρησιμοποιήστε τα δεδομένα που συλλέγονται για να δημιουργήσετε ένα φυλογενετικό δέντρο , η οποία αντιπροσωπεύει οπτικά τις εξελικτικές σχέσεις μεταξύ των οργανισμών. Αυτό το δέντρο είναι κατασκευασμένο με βάση την αρχή του parsimony , που ευνοεί την απλούστερη εξήγηση - το δέντρο με τις λιγότερες εξελικτικές αλλαγές θεωρείται πιο πιθανή.
* clades και κόμβοι: Το δέντρο είναι οργανωμένο σε clades , που είναι ομάδες οργανισμών που μοιράζονται έναν κοινό πρόγονο. Τα σημεία διακλάδωσης του δέντρου, που ονομάζονται κόμβοι , αντιπροσωπεύουν τον τελευταίο κοινό πρόγονο των ομάδων που διακλαδίζονται.
3. Ταξινόμηση:
* ταξινομικές τάξεις: Οι οργανισμοί ταξινομούνται σε διαφορετικές ταξινομικές τάξεις, όπως ο τομέας, το βασίλειο, το phylum, η τάξη, η τάξη, η οικογένεια, το γένος και τα είδη. Αυτές οι τάξεις είναι ιεραρχικές, πράγμα που σημαίνει ότι οι ομάδες σε μια τάξη είναι ένθετες μέσα σε ευρύτερες ομάδες.
* κοινόχρηστοι χαρακτήρες: Η Cladistics βασίζεται σε synapomorphies , κοινόχρηστοι χαρακτήρες, σε ομαδικούς οργανισμούς. Αυτά είναι χαρακτηριστικά μοναδικά σε ένα συγκεκριμένο clade, που κληρονομούνται από τον κοινό πρόγονο τους.
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι ταξινομούμε τα ζώα με βάση την παρουσία ή την απουσία σπονδυλικής στήλης.
* χαρακτήρας: Σπονδυλική στήλη
* κράτη: Παρόν, απουσία
* clades: Τα σπονδυλωτά (σπονδυλική στήλη παρόν), ασπόνδυλα (απουσιάζει από σπονδυλική στήλη)
* Φυλογενετικό δέντρο: Δύο κλάδους θα αποκλίνουν από έναν κοινό πρόγονο:ένα που οδηγούσε σε σπονδυλωτά, ο άλλος σε ασπόνδυλα.
Οφέλη της Cladistics:
* Στόχος: Με βάση τα παρατηρήσιμα δεδομένα, ελαχιστοποιώντας την υποκειμενικότητα.
* υποθετική: Επιτρέπει αναθεωρήσεις και τροποποιήσεις καθώς τα νέα δεδομένα διατίθενται.
* Εξελικτική εστίαση: Παρέχει πληροφορίες για τις εξελικτικές σχέσεις μεταξύ των οργανισμών.
Περιορισμοί:
* Διαθεσιμότητα δεδομένων: Βασίζεται σε ολοκληρωμένα δεδομένα χαρακτήρων, τα οποία μπορεί να περιορίζονται για ορισμένους οργανισμούς.
* Υπολογιστική πολυπλοκότητα: Η ανάλυση μεγάλων συνόλων δεδομένων μπορεί να είναι υπολογιστικά εντατική.
* Ομοπλάσια: Η σύγκλιση της εξέλιξης (παρόμοια χαρακτηριστικά που εξελίσσονται ανεξάρτητα) μπορεί να οδηγήσει σε παρερμηνεία των σχέσεων.
Συνολικά, η Cladistics είναι ένα ισχυρό εργαλείο για την ταξινόμηση των οργανισμών που βασίζονται σε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά, προσφέροντας μια αυστηρή και αντικειμενική προσέγγιση για την κατανόηση της ποικιλομορφίας της ζωής.