COS'È UN SIMPLEIOMORPHY? (CON ESEMPI) - BIOLOGIA - 2025

Un simpleiomorphy , nella terminologia cladistica, si riferisce a un carattere ancestrale condiviso da due o più taxa. Cioè, questa caratteristica coincide con quella che si deduce essere stata presente nell'antenato comune di entrambi i gruppi.

I Simpleiomorfi sono tipi di plesiomorfidi, definiti come caratteri ancestrali. Questo termine è opposto ai personaggi derivati ​​dall'apormorfia o alle novità evolutive. Allo stesso modo, il termine simplesiomorfia è opposto a sinapomorfia, un carattere derivato condiviso.

Fonte: Benjamín Núñez González, da Wikimedia Commons

Secondo la scuola di classificazione cladista, i caratteri derivati ​​ancestrali non dovrebbero essere usati per definire i gruppi, poiché si tradurrebbe in un raggruppamento parafiletico.

Cos'è un simpleiomorphy?

Nel cladismo si attribuisce una polarità alle diverse caratteristiche presenti negli esseri organici. Quindi, ci sono personaggi derivati ​​e personaggi ancestrali. Il primo di questi è noto come apomorfo, mentre lo stato ancestrale è detto plesiomorfo.

Se più di un taxon presenta lo stato ancestrale, il carattere è un semplice iomorfismo, perché è condiviso. Allo stesso modo, le caratteristiche derivate condivise sono sinapomorfie.

Questi termini sono di utilità relativa e dipendono dalla "posizione" o dalla profondità dell'albero filogenetico che il lettore sta prendendo.

Ad esempio, nella divisione tra mandibolare e non mandibolare, la mancanza di struttura rappresenta il carattere ancestrale, mentre la presenza di mandibole è considerata derivata. Ma, se metto a confronto due gruppi di mammiferi, ad esempio cani e gatti, la mascella sarà un carattere ancestrale.

Ancestrale vs. specie ancestrali

La lettura degli alberi filogenetici è soggetta a una serie di incomprensioni. Tra le più comuni c'è quella di supporre che detta rappresentazione grafica fornisca informazioni sullo stato primitivo o avanzato delle specie ivi rappresentate.

In questo modo, gli alberi filogenetici ci forniscono informazioni sulla storia evolutiva degli esseri organici, concentrandoci sui personaggi. Cioè, non può dirci se una specie è ancestrale o derivata, ma possiamo dedurre questi stati del carattere in questione.

Ad esempio, immagina di poter sequenziare gli amminoacidi in una proteina presente nel gorilla, nel bonobo, nello scimpanzé e nell'uomo. In questa ipotetica sequenza, tutti gli organismi citati hanno il residuo amminoacidico valina, mentre lo scimpanzé ha acido glutammico al suo posto.

In quel caso, potremmo presumere che l'ipotesi più possibile - seguendo il principio di parsimonia, chiamato anche rasoio di Occam, che richiede il minor numero di cambiamenti evolutivi - sia che la valina sia il carattere ancestrale e da cui tutti li hanno ancora ereditati. antenato comune. Tuttavia, negli scimpanzé il carattere è cambiato.

Come differenziarli?

Un metodo quasi universale per la differenziazione tra i due stati del carattere è il confronto con un gruppo esterno, secondo il seguente principio: se diversi stati di una caratteristica compaiono in due gruppi, è altamente probabile che la manifestazione trovata nel suo parente più stretto, sia l'ancestrale.

Simpleiomorfie e gruppi parafiletici

Nel cladismo, le relazioni filogenetiche sono dedotte usando strettamente sinapomorfie o caratteri derivati ​​condivisi.

L'uso di questa caratteristica porta alla formazione di raggruppamenti monofiletici: l'antenato comune del gruppo, più tutti i suoi discendenti. L'ipotesi filogenetica risultante è espressa in un grafico chiamato cladogramma.

Se volessimo stabilire raggruppamenti usando sempliciiomorfie, il risultato sarebbe parafiletico. Prendiamo ad esempio i rettili e gli insetti alati e senza ali

Rettile

La pelle squamosa è un'antica caratteristica condivisa da tartarughe, coccodrilli, lucertole e simili. Le scale hanno contribuito per secoli a fraintendimenti nella tassonomia. Oggi, prove fossili, molecolari e morfologiche hanno portato alla conclusione che i rettili non formano un clade (un gruppo monofiletico).

Perché i rettili sono parafiletici? Perché i coccodrilli sono più legati agli uccelli che a serpenti e lucertole, per esempio. Seguendo questa linea di pensiero, è più che chiaro che gli uccelli fanno parte del clade dei rettili.

Apterygota e Pterygota

Negli insetti, possiamo stabilire una divisione molto intuitiva tra i rappresentanti che non hanno ali e quelli che le hanno, rispettivamente in Apterygota e Pterygota.

Nel corso dell'evoluzione, gli insetti, che in precedenza non possedevano ali, svilupparono queste strutture. Pertanto, non avere ali è un carattere ancestrale, mentre le ali rappresentano lo stato derivato.

Questi due gruppi non hanno validità tassonomica. Apterygota rappresenta un gruppo parafiletico, in quanto si basa su una caratteristica ancestrale condivisa: l'assenza di ali.

Come nei rettili, ci sono insetti senza ali che sono più legati alle varianti alate che ad altre specie senza ali.

Questi esempi illustrano chiaramente come l'uso di caratteri derivati ​​condivisi ci fornisca prove di relazioni di parentela reali, mentre l'uso di simpleiomorfie no.

Esempi

Emicordati e cordati

Il gruppo parafiletico dei "procordati" è costituito da emicordati, urocordati e cefalocordi. Questi organismi sono classificati in base alla presenza di caratteri primitivi.

Se vuoi formare un gruppo monofiletico, devi tenere conto dei caratteri apomorfi, che unificano chiaramente gli urocordati, i cefalocordati ei vertebrati. Questi formano il clade degli accordi.

Gli emicordati sono caratterizzati dalla presenza di uno stomochord, che a lungo si credeva somigliasse a una vera notocorda, ma le prove attuali hanno chiarito che non lo è. Inoltre, hanno fessure branchiali e un cavo nervoso dorsale.

Al contrario, i cordati sono caratterizzati da una notocorda, cavo del nervo dorsale cavo e fessure branchiali. Queste caratteristiche possono cambiare durante la vita dell'individuo, ma rimangono diagnostiche del gruppo.

I monotremi

I monotremi hanno un interessante mix di caratteristiche plesiomorfe, che ricordano i rettili, e apomorfe, tipiche dei mammiferi. Tuttavia, questi organismi sono fortemente adattati a uno stile di vita semi-acquatico o che consuma formiche, rendendo difficile l'analisi del carattere.

Ad esempio, il cranio dei membri del gruppo presenta caratteristiche plesiomorfe, ma differiscono nella morfologia del becco. Il muso presenta un osso lungo trovato in rettili, terapsidi e xenarthras. La superficie ventrale del cranio ha strutture che potrebbero essere resti di tratti rettiliani.

Riferimenti

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