Wat is een cladogram? Definitie en voorbeelden

EEN cladogram is een diagram dat een hypothetische relatie tussen groepen organismen weergeeft, inclusief hun gemeenschappelijke voorouders. De term "cladogram" komt van de Griekse woorden clados, wat "branch" betekent, en Gramma, wat "karakter" betekent. Het diagram lijkt op de takken van een boom die zich vanaf een stam naar buiten uitstrekken. De vorm van het cladogram is echter niet noodzakelijk verticaal. Het diagram kan vertakken vanaf de zijkant, boven, onder of in het midden. Cladogrammen kunnen heel eenvoudig zijn en slechts een paar groepen organismen vergelijken, of zeer complex, mogelijk classificerend alle vormen van leven. Cladogrammen worden echter vaker gebruikt om te classificeren dieren dan andere levensvormen.

Wetenschappers gebruiken synapomorfen om groepen te vergelijken om een ​​cladogram te construeren. Synapomorfieën worden gemeenschappelijke erfelijke kenmerken gedeeld, zoals het hebben van vacht, het produceren van eieren in de schaal of zijn warmbloedig. Oorspronkelijk waren synapomorfen waarneembare morfologische eigenschappen, maar moderne cladogrammen gebruiken

De methode voor het veronderstellen van relaties tussen organismen en het construeren van cladogrammen wordt genoemd cladistics. De hypothetische relaties tussen organismen worden a genoemd fylogenie. De studie van de evolutionaire geschiedenis en relaties tussen organismen of groepen wordt genoemd fylogenetica.

Belangrijkste punten: wat is een cladogram?

De wortel is de centrale stam van een cladogram die de voorouder aangeeft die gemeenschappelijk is voor alle groepen die ervan vertakken. Een cladogram gebruikt vertakkingslijnen die eindigen op een clade, wat een groep organismen is die een gemeenschappelijke hypothetische voorouder delen. De punten waar de lijnen elkaar kruisen zijn de gemeenschappelijke voorouders en worden genoemd knooppunten.

Een cladogram is een van de vele soorten boomdiagrammen gebruikt in fylogenetica. Andere diagrammen bevatten fylogrammen en dendrogrammen. Sommige mensen gebruiken de namen door elkaar, maar biologen herkennen een duidelijk verschil tussen de boomdiagrammen.

Cladogrammen geven een gemeenschappelijke afkomst aan, maar ze geven niet de hoeveelheid evolutionaire tijd aan tussen een voorouder en een afstammingsgroep. Hoewel de lijnen van een cladogram verschillende lengtes kunnen hebben, hebben deze lengtes geen betekenis. Daarentegen zijn de vertakkingslengten van een fylogram evenredig met de evolutionaire tijd. Een lange tak geeft dus een langere tijd aan dan een kortere tak.

Hoewel ze op elkaar lijken, verschillen cladogrammen ook van dendrogrammen. Cladogrammen vertegenwoordigen hypothetisch evolutionaire verschillen tussen groepen organismen, terwijl dedrogrammen zowel taxonomische als evolutionaire relaties vertegenwoordigen.

Cladogrammen zijn gebaseerd op het vergelijken van overeenkomsten en verschillen tussen groepen organismen. Er kan dus een cladogram worden gemaakt om relaties tussen verschillende soorten dieren te beschrijven, maar niet tussen individuen. Volg deze eenvoudige stappen om een ​​cladogram te maken:

1. Identificeer afzonderlijke groepen. De groepen kunnen bijvoorbeeld katten, honden, vogels, reptielen en vissen zijn.
2. Maak een lijst of tabel met kenmerken. Noem alleen kenmerken die kunnen worden geërfd en niet die welke worden beïnvloed door omgevings- of andere factoren. Voorbeelden zijn wervels, haar / vacht, veren, eierschalen, vier ledematen. Ga door met het opsommen van eigenschappen totdat je één kenmerk voor alle groepen hebt en genoeg verschillen tussen andere groepen om een ​​diagram te maken.
3. Het is handig om organismen te groeperen voordat u het cladogram tekent. Een Venn-diagram is handig omdat het sets toont, maar u kunt eenvoudig groepen weergeven. Bijvoorbeeld; Katten en honden zijn beide gewervelde dieren met vacht, vier ledematen en vruchtwater. Vogels en reptielen zijn gewervelde dieren die eieren in de schaal leggen en vier ledematen hebben. Vissen zijn gewervelde dieren die eieren hebben, maar vier ledematen missen.
4. Teken het cladogram. De gedeelde gemeenschappelijke eigenschap is de wortel. Alle dieren in het voorbeeld zijn gewervelde dieren. Het eerste knooppunt leidt naar de tak van organismen met de minste overeenkomsten met de andere groepen (vissen). Het volgende knooppunt van de stam leidt naar een ander knooppunt dat vertakt naar reptielen en vogels. Het laatste knooppunt van de stam vertakt zich naar katten en honden. U vraagt ​​zich misschien af ​​hoe u moet beslissen of het tweede knooppunt naar reptielen / vogels of naar katten / honden leidt. De reden dat reptielen / vogels vissen volgen, is dat ze eieren leggen. Het cladogram hypotheses de overgang van gepelde eieren naar vruchtwater eieren vond plaats tijdens de evolutie. Soms is een hypothese mogelijk onjuist, daarom zijn moderne cladogrammen gebaseerd op genetica in plaats van op morfologie.

• Dayrat, Benoît (2005). "Relaties tussen voorouders en afstammelingen en de reconstructie van de levensboom". Paleobiology. 31 (3): 347–53. doi: 10.1666 / 0094-8373 (2005) 031 [0347: aratro] 2.0.co; 2
• Foote, Mike (voorjaar 1996). "Over de waarschijnlijkheid van voorouders in het fossielenbestand". Paleobiology. 22 (2): 141–51. doi:10.1017 / S0094837300016146
• Mayr, Ernst (2009). 'Cladistische analyse of cladistische classificatie?'. Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research. 12: 94–128. doi:10.1111 / j.1439-0469.1974.tb00160.x
• Podani, János (2013). "Boomdenken, tijd en topologie: opmerkingen over de interpretatie van boomdiagrammen in evolutionaire / fylogenetische systematiek". Cladistics. 29 (3): 315–327. doi:10.1111 / j.1096-0031.2012.00423.x
• Schuh, Randall T. (2000). Biologische systematiek: principes en toepassingen. ISBN 978-0-8014-3675-8.