Filogenia
La filogenia es l'estudi de la formacion e de l'evolucion dels organismes vivents en vista d'establir lor parentat. La filogenèsi es lo tèrme mai utilizat per descriure la genealogia d'una espècia, d'un grop d'espècias mas tanben, a un nivèl intraspecific, la genealogia entre populacions o entre individús.
Se representa correntament una filogenia per un arbre filogenetic. La proximitat de las brancas d'aqueste arbre representa lo gra de parentat entre los taxons, los noses dels ancèstres comuns als taxons. Dins un arbre elaborat per fenetica, la longor de las brancas representa la distància genetica entre taxons; dins un arbre elaborat per cladistica (cladograma), se plaça sus las brancas los eveniments evolutius (caractèrs derivats) qu'an agut luòc dins cada linhada.
Presentacion
modificarLa sistematica, l'estudi de la diversitat biologica en vista de sa classificacion filogenetica, se concentra, a la lutz de las descobèrtas recentas, sus una classificacion filogenetica remplaçant a present la classificacion classica. La classificacion classica establís de gropes o taxons en foncion d'un simple critèri de semblança globala. Una classificacion filogenetica supausa que se recampe los èssers vivents en foncion de lors ligams de parentat. Tot grop sistematic (o « taxon ») conten doncas d'èssers vivents pròches entre eles geneticament (çò qu'es pas totjorn correlat a una semblança fenotipica globala). Los ligams de parentat entre dos membres d'un taxon son totjorn pus estreches que los ligams de parentat entre un membre qué que siá del grop e un èsser vivent exterior al grop (arriba qu'aqueste membre exterior siá çaquelà fòrt semblant en rason del fenomèn de convergéncia evolutiva). Per reconstituir los ligams de parentat entre èssers vivents, la filogenia procedís segon doas tecnicas : la fenetica e la cladistica.
La fenetica
modificarLa fenetica repausa sul postulat de basa que lo gra de semblança es correlat al gra de parentat. Supausa doncas de quantificar la semblança entre los èssers vivents de classar.
Aqueste metòde se revèla pauc pertinent quand s'aplica als caractèrs morfologics en rason de las analogias : cèrtas semblanças entre èssers vivents o taxons pòdon pas en efièch èsser atribuidas a una ascendéncia comuna. Se parla alara d'analogia. Lo principi utilizat per explicar aqueste fenomèn es la convergéncia evolutiva : dos taxons diferents vivon dins de ròdols ecologics semblables o suls quals la seleccion naturala a agut un impacte semblable poiràn aver de caractèrs analògs. Las alas dels ausèls e de las ratapenadas son de caractèrs analògs coma alas, perque aquestas doas alas son pas eiretadas d'un ancèstre comun alat. E mai es fòrt dificil de quantificar numericament de semblanças morfologicas.
En revenge, la fenetica deven pertinenta tre que se compara un fòrt grand nombre (al sens estatistic) de caractèrs perque lo nombre de caractèrs analògs deven negligible demest totes los caractèrs que lor semblança es efectivament deguda a la parentat. Atal, aquesta tecnica es fòrt poderosa quand s'aplica al nivèl molecular. Los sistematicians an doncas de mai en mai recors a de metòdes moleculars per comparar los taxons e reconstruire los filogenias. Per aquò far, comparan diferents constituents moleculars del vivent coma l'ADN, l'ARN o las proteïnas. En efièch, ADN, ARN e proteïnas son de moleculas polimèras. Cada residú de la molecula (nucleotida per l'ADN e l'ARN o acid aminat per la proteïna) pòt èsser considerat coma un caractèr. Es doncas possible de comparar los sequéncias çò de mantun èsser vivent e de quantificar lor semblança per un simple percentatge que s'assimila a la distància genetica entre los dos taxons als quals apartenon los dos èssers vivents. Los resultats son representats dins un arbre filogenetic, que se poiriá nomenar fenograma, ont la longor de las brancas depend de la distància genetica e representa doncas lo gra de parentat entre los taxons estudiats.
La cladistica
modificarLa cladistica iniciada per Hennig ierarquiza los caractèrs comparats. En fach, son pas recampats dins un meteis taxon pas que los èssers vivents que partejan de caractèrs omològs : quand una semblança entre dos taxons pòt èsser atribuida a una ascendéncia comuna, se parle d'omologia. Los membres anteriors de totes los tetrapòdes, que sián braces o alas, son omològs.
Atal, l'ala de la ratapenada e de l'ausèl son omològs en tant que membres anteriors, e non pas en tant qu'alas. L'ancèstre comun de l'ausèl e de la ratapenada possedissiá en efièch ja quatre patas mas sos membres anteriors èran pas d'alas. Aqueste ancèstre comun tanben es en efièch lo dels lausèrts, dels crocodilians. Lo membre anterior « ala » es aparegut mai tard independentament dins las doas linhadas quiroptèrs e ausèls...
Las omologias son en fach vistas coma d'innovacions evolutivas partejadas (sinapomorfias) : se un meteis caractèr omològ es partejat per dos taxons es que los dos taxons l'an ereitat de lor ancèstre comun. Aqueste caractèr omològ est doncas aparegut dins la linhada menant a aqueste ancèstre comun. Tot èsser vivent possedissent aqueste caractèr omològ descend doncas d'aqueste ancèstre comun. Tot èsser vivent possedissent pas aqueste caractèr omològ descend pas d'aqueste ancèstre comun e es doncas aluenhat geneticament.
La cladistica repausa doncas sus l'identificacion (sovent dificila) de l'omologia dels caractèrs. Es pertinenta al nivèl morfologic (e es doncas lo sol mejan de classar las espècias fossilas que l'ADN es rarament conservat) coma al nivèl molecular. Los resultats son representats dins un arbre filogenetic o cladograma dins lo qual cada nos representa un ancèstre comun e ont las sinapomorfias son representadas sus las brancas que la longor es arbitrària. Dos taxons son d'autant mai aparentats que partejan un ancèstre comun pròche dins l'arbre. Aicí tanben, doncas, los taxons se retroban recampats en foncion de lors ligams de parentat.
Utilizacion conjunta de la fenetica e de la cladistica
modificarPendent longtemps de discussions de còps violentas an opausat tenents d'una o de l'autra tecnica. Uèi, la fenetica e la cladistica son sovent utilizadas conjuntament coma essent dos metòdes independents. Quand lors resultats son convergents, s'obten de filogenias fòrt solidas.
L'utilizacion conjunta d'aquestes dos metòdes a revelat l'existéncia dins la Classificacion classica de gropes nombroses non fondats suls ligams de parentat e que son doncas considerats coma non legitims e devon pas mai èssers utilizats en taxonomia. L'utilizacion de la fenetica moleculara e de la cladistica e mai la confrontacion dels arbres obtenguts es estada largament permesa pels metòdes modèrnes que son l'amplificacion per PCR e lo sequençatge, aligats a d'espleches de calcul poderoses que permeton d'automatizar aquestes metòdes.
Exemple de cambiaments dins l'arbre filogenetic deguts a l'utilizacion d'aquestas tecnicas :
- lo grop dels reptils. Èran recampats al sen del dels crocodilians (en fach geneticament pròches dels ausèls) e los lausèrts, sèrps e tortugas (aluenhadas geneticament dels ausèls).
Exemple de l'utilizacion del gèn 16s pels estudis de filogenia dels procariòtas.
Vejatz tanben
modificar- Renhes del vivent
- Filogeografia
- L'arbre filogenetic del vivent
- Filogenèsi
