autapomorfia

Característica distintiva, conocida como rasgo derivado, que es exclusiva de un taxón determinado.

Filogenias que muestran la terminología utilizada para describir diferentes patrones de caracteres o estados de rasgos ancestrales y derivados . ^[1]

En filogenética , una autapomorfía es una característica distintiva, conocida como rasgo derivado , que es exclusiva de un taxón determinado. Es decir, se encuentra sólo en un taxón , pero no se encuentra en ningún otro o taxón exogrupo , ni siquiera en los más estrechamente relacionados con el taxón focal (que puede ser una especie , familia o en general cualquier clado). ^[2] Por lo tanto, puede considerarse una apomorfia en relación con un solo taxón. ^[3] La palabra autapomorfia , introducida en 1950 por el entomólogo alemán Willi Hennig , se deriva de las palabras griegas αὐτός, autos "yo"; ἀπό, apo "lejos de"; y μορφή, morphḗ = "forma". ^[4]

Discusión

Debido a que las autapomorfias sólo están presentes en un único taxón, no transmiten información sobre la relación. Por tanto, las autapomorfias no son útiles para inferir relaciones filogenéticas. Sin embargo, la autapomorfia, al igual que la sinapomorfia y la plesiomorfia , es un concepto relativo que depende del taxón en cuestión. Una autapomorfia en un nivel dado bien puede ser una sinapomorfia en un nivel menos inclusivo. ^[5] Un ejemplo de autapomorfia se puede describir en las serpientes modernas. Las serpientes han perdido los dos pares de patas que caracterizan a todos los Tetrapoda , y los taxones más cercanos a Ophidia , así como sus ancestros comunes, tienen todos dos pares de patas. Por tanto, el taxón Ophidia presenta una autapomorfia respecto a su ausencia de patas. ^[3]

El concepto de especie autapomorfa es uno de los muchos métodos que los científicos podrían utilizar para definir y distinguir especies entre sí. Esta definición asigna especies sobre la base de la cantidad de divergencia asociada con la incompatibilidad reproductiva, que se mide esencialmente por el número de autapomorfias. ^[6] Este método de agrupación a menudo se denomina " concepto de especie monofilética " o concepto de "filoespecie" y fue popularizado por DE Rosen en 1979. Dentro de esta definición, una especie se considera "el grupo monofilético menos inclusivo definible por al menos al menos una autapomorfia". ^[7] Si bien este modelo de especiación es útil porque evita agrupaciones no monofiléticas, también tiene sus críticas. NI Platnick, por ejemplo, cree que el concepto de especie autapomórfica es inadecuado porque permite la posibilidad de aislamiento reproductivo y especiación al tiempo que revoca el estatus de "especie" de la población madre. En otras palabras, si una población periférica se separa y queda reproductivamente aislada, es posible que necesite desarrollar al menos una autapomorfia para ser reconocida como una especie diferente. Si esto puede suceder sin que la población madre más grande también desarrolle una nueva autapomorfia, entonces la población madre no puede seguir siendo una especie bajo el concepto de especie autapomorfa: ya no tendría ninguna apomorfía que no comparta también la especie hija. ^[8]

Similitudes filogenéticas: estos términos filogenéticos se utilizan para describir diferentes patrones de caracteres o estados de rasgos ancestrales y derivados como se indica en el diagrama anterior en asociación con sinapomorfias. ^[1]

• La homoplasia en sistemática biológica es cuando un rasgo se gana o se pierde de forma independiente en linajes separados durante la evolución. Esta evolución convergente lleva a que las especies compartan de forma independiente un rasgo que es diferente del rasgo que se infiere que estuvo presente en su ancestro común. ^{[9] [10] [11]}
  • Homoplasia paralela : rasgo derivado presente en dos grupos o especies sin un ancestro común debido a una evolución convergente . ^[12]
  • Homoplasia inversa : rasgo presente en un antepasado pero no en descendientes directos que reaparece en descendientes posteriores. ^[13]
• Apomorfia : un rasgo derivado. La apomorfia compartida por dos o más taxones y heredada de un ancestro común es la sinapomorfia. La apomorfia exclusiva de un taxón determinado es la autapomorfia. ^{[14] [15] [16] [17]}
  • Sinapomorfia / homología : un rasgo derivado que se encuentra en algunos o todos los grupos terminales de un clado y se hereda de un ancestro común, para el cual era una autapomorfia (es decir, no está presente en su ancestro inmediato).
  • Sinapomorfia subyacente : una sinapomorfia que se ha vuelto a perder en muchos miembros del clado. Si se pierde en todos menos uno, puede resultar difícil distinguirlo de una autapomorfia.
  • Autapomorfia: rasgo derivado distintivo que es exclusivo de un taxón o grupo determinado. ^[3]
• Simplesiomorfia : rasgo ancestral compartido por dos o más taxones.
  • Plesiomorfia : una simplesiomorfia discutida en referencia a un estado más derivado.
  • Pseudoplesiomorfia: es un rasgo que no puede identificarse ni como plesiomorfia ni como apomorfia que sea una reversión. ^[18]
• Inversión: es la pérdida de un rasgo derivado presente en el ancestro y el restablecimiento de un rasgo plesiomórfico.
• Convergencia: evolución independiente de un rasgo similar en dos o más taxones.
• Hemiplasia ^{[19] [20]}

Referencias

1. Page RD, Holmes EC (14 de julio de 2009). Evolución molecular: un enfoque filogenético. John Wiley e hijos. ISBN 978-1-4443-1336-9. OCLC  609843839.
2. Futuyma DJ (1998). Biología Evolutiva (3ª ed.). Sinauer Associates, Inc. pág. 95.
3. Appel RD, Feytmans E (2009). "Capítulo 3: Introducción de la filogenética y sus aspectos moleculares". Bioinformática: una perspectiva suiza (1ª ed.). Compañía editorial científica mundial.
4. Calow PP (2009). Enciclopedia de Ecología y Gestión Ambiental. John Wiley e hijos. ISBN 978-1-4443-1324-6. OCLC  1039167559.
5. Forey PL (1997). Historia de los peces celacanto (1ª ed.). Velocista.
6. Howard DJ, Berlocher SH (1998). Formas infinitas: especies y especiación (1ª ed.). Estados Unidos: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-510901-6. OCLC  60181901.
7. Toro AT (2004). Diversidad Microbiana y Bioprospección . Prensa ASM.
8. Platnick NI (2001). "De los cladogramas a las clasificaciones: el camino hacia DePhylocode". (PDF) . La Asociación de Sistemática.
9. Medidor A (17 de abril de 2012). "¡Suceden similitudes! El problema de la homoplasia". Evolución hoy y noticias científicas .
10. Sanderson MJ, Hufford L (21 de octubre de 1996). Homoplastia: la recurrencia de la similitud en la evolución. Elsevier. ISBN 978-0-08-053411-4. OCLC  173520205.
11. Brandley MC, Warren DL, Leaché AD, McGuire JA (abril de 2009). "Homoplastia y soporte de clados". Biología Sistemática . 58 (2): 184–98. doi : 10.1093/sysbio/syp019 . PMID  20525577.
12. Archie JW (septiembre de 1989). "Ratios de exceso de homoplasia: nuevos índices para medir niveles de homoplasia en sistemática filogenética y una crítica del índice de consistencia". Zoología Sistemática . 38 (3): 253–269. doi :10.2307/2992286. JSTOR  2992286.
13. Wake DB, Wake MH, Specht CD (febrero de 2011). "Homoplastia: de detectar patrón a determinar proceso y mecanismo de evolución". Ciencia . 331 (6020): 1032–5. Código Bib : 2011 Ciencia... 331.1032W. doi : 10.1126/ciencia.1188545. PMID  21350170. S2CID  26845473.
    • "Homoplastia: un buen hilo del que tirar para entender el ovillo evolutivo". ScienceDaily (Presione soltar). 25 de febrero de 2011.
14. Simpson MG (9 de agosto de 2011). Sistemática Vegetal. Ámsterdam: Elsevier. ISBN 9780080514048.
15. Russell PJ, Hertz PE, McMillan B (2013). Biología: la ciencia dinámica. Aprendizaje Cengage. ISBN 978-1-285-41534-5.
16. Lipscomb D (1998). "Conceptos básicos del análisis cladístico" (PDF) . Washington DC: Universidad George Washington.
17. Choudhuri S (9 de mayo de 2014). Bioinformática para principiantes: genes, genomas, evolución molecular, bases de datos y herramientas analíticas (1ª ed.). Prensa académica. pag. 51.ISBN _ 978-0-12-410471-6. OCLC  950546876.
18. Williams D, Schmitt M, Wheeler Q (21 de julio de 2016). El futuro de la sistemática filogenética: el legado de Willi Hennig. ISBN 978-1-107-11764-8. OCLC  951563305.
19. Avise JC, Robinson TJ (junio de 2008). "Hemiplasia: un nuevo término en el léxico de la filogenética". Biología Sistemática . 57 (3): 503–7. doi : 10.1080/10635150802164587 . PMID  18570042.
20. Copetti D, Búrquez A, Bustamante E, Charboneau JL, Childs KL, Eguiarte LE, et al. (noviembre de 2017). "La extensa discordancia del árbol genético y la hemiplasia dieron forma a los genomas de los cactus columnares de América del Norte". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 114 (45): 12003–12008. doi : 10.1073/pnas.1706367114 . PMC 5692538 . PMID  29078296.