Филогения

(пренасочване от Филогенеза)

Филогения или филогенеза се нарича схемата на произхода иеволюцията на организмите. Общата филогения на всичкивидове може да се представи с дървовиднаструктура, свързваща всички съществуващи и изчезнали видове в единнодърво на живота, показващо генеалогичните отношениямежду тях.

В края на 19 век е била общоприета теорията, че онтогениятаотразява филогенията (т.н. биогенетичен закон на Ернст Хекел).

Вярвало се е, че индивидуалното развитие на даден организъм директносъвпада с еволюционното развитие на вида. Тази ранна версия нахипотезата междувременно е опровергана, макар че тясната връзка междуонтогения и филогения се признава и е обяснена със съвременнатаеволюционна теория.

Филогенетична систематика

Традиционната йерархична класификация на организмите наЛиней разпределя организмите в единна таксономия.

Таксоните притежават рангове, основаващи са на общата прилика наорганизмите в него. Степента на сходство намалява с увеличаване наранга. По това време се приема, че тези рангове в някакъв смисълсъществуват реално, отразявайки естествените връзки между организмите.

Науката обаче не е била достатъчно развита, за да предложи единна схемаза определяне на ранговете и таксоните. Съответно класификацията сее извършвала по преценка на учените и тяхната представа за„божествения план на сътворението“. Създадената така класификация водидо редица трудности: ранговете нямат биологично значение, например родътна човека, Homo, не е по никакъв начин таксономично еквивалентенна рода на зелената морска костенурка, Chelonia. Освен това несъществуват правила за това, кога една група образува таксон, или какъвранг следва да се определи на даден таксон.

През 1950те и 1960те, немскиятентомолог Вили Хениг показва, че филогенията може дапослужи като основа за правилата на една по-точна (и естествена)таксономия, с формално определени правила. В днешно времебиолозите са единни, че системата за класификация наживота трябва да е съвместима с еволюционната теория. Затоваопределянето на родствените (генеалогични) връзки между познатите видове(сегашни и изчезнали) се превръща в основна задача на съвременнатасистематика, като за това се ползват различни подходи (вижтеКладистика, Молекулярна систематика, Фенетика).

Филогенетични определения за таксони

За да е възможно еднозначното класифициране, трябва да се спазваправилото за монофилия на таксоните. Един монофилетичен таксонвключва общ предшественик на всички видове в таксона ивсички произхождащи от него видове. Следната илюстрация представлявакладограма на гръбначните животни (Vertebrata)(според най-разпространената систематика)със силно опростена структура и изключваща много от изчезналите таксони:

монофилетичен таксон

Ограден е монофилетичен таксон Reptilia, който може еднозначно да бъдеопределен, изхождайки от общия предшественик на всички влечуги. Втаксона са включени и птиците (Aves), тъй като се предполага, че те произлизат от влечугите.

Заради наследството на традиционната класификация на Линей и трудноститепо определянето на филогенетичните връзки, в различнитесистематики съществуват и немонофилетични таксони.

Такива са парафилетичните таксони, които включват общ предшественик,но не и всички негови потомствени линии. Традиционният класReptilia е такъв таксон, защото не включва птиците:

парафилетичен таксон

Един парафилетичен таксон не може еднозначно да бъде определен, тъй катоняма формален критерий за избор на белезите, които го определят.

Класификацията в този случай е по-скоро въпрос на конвенция и не произлиза поособено естествен начин. Въпреки това, много класификации, включващипарафилетични таксони, са в употреба.

Всички други таксони, т.е. тези които не включват общ предшественик, сенаричат полифилетични и се смятат за „неестествени“:

полифилетичен таксон

Ако се открие, че някой таксон е полифилетичен, обикновено незабавноследва промяна в класификацията.

На пръв поглед една систематика, основана на монофилетични таксони можеда изглежда като лесно решение на проблема с несъвместимите таксономии,понеже позволява еднозначното определение на таксоните. В действителностобаче, макар да няма съмнения за общия подход, все още има редицаспорове по систематиката на организмите. Несъгласия съществуват дори запо-висшите таксони, като например класификацията накостенурките (вижте Влечуги). Това произлиза отограничените методи на съвременната систематика и огромнитеизчислителни ресурси, необходими засеквенцирането и сравнението нагеномите на организмите.

Друг проблем за филогенетичната систематика са организмите, коитоусилено осъществяват хоризонтален трансфер на геннаинформация. Това са главно бактериите, но има данни захоризонтален трансфер на хлоропластово,митохондриално и ядрено ДНК и приеукариотите. Хоризонталният трансфер е смущаващ фактор приизследването на вертикалния (филогенията) и изисква допълнителнистатистически техники за постигане на коректно дърво.

Външни препратки