En filogenética , una clave de acceso único (también llamada clave dicotómica , clave secuencial , clave analítica [1] o clave de ruta ) es una clave de identificación en la que la secuencia y la estructura de los pasos de identificación están fijados por el autor de la clave. En cada punto del proceso de decisión, se ofrecen múltiples alternativas, cada una de las cuales conduce a un resultado o a una elección adicional. Las alternativas se denominan comúnmente "pistas", y el conjunto de pistas en un punto dado, un "par".
Las claves de acceso único están estrechamente relacionadas con los árboles de decisión y los árboles de búsqueda binaria . Sin embargo, para mejorar la usabilidad y la fiabilidad de las claves, muchas claves de acceso único incorporan reticulación , cambiando la estructura del árbol a un gráfico acíclico dirigido . Las claves de acceso único se han utilizado durante varios cientos de años. [2] Se pueden imprimir en varios estilos (por ejemplo, enlazadas, anidadas, sangradas, ramificadas gráficamente ) o se pueden utilizar como claves interactivas asistidas por ordenador. En el último caso, se puede mostrar una parte más larga de la clave (opcionalmente con hipervínculos) o solo se puede mostrar una única pregunta a la vez.
Si la clave tiene varias opciones se la describe como policotómica o politómica . Si la clave completa consta de exactamente dos opciones en cada punto de ramificación, la clave se denomina dicotómica . La mayoría de las claves de acceso único son dicotómicas.
Cualquier clave de acceso único organiza un gran conjunto de elementos en una estructura que los descompone en subconjuntos más pequeños y accesibles, con muchas claves que conducen a la unidad de clasificación más pequeña disponible (una especie o taxón infraespecífico , típicamente en forma de nomenclatura binomial ). Sin embargo, existe una compensación entre las claves que se concentran en hacer que la identificación sea más conveniente y confiable ( claves de diagnóstico ) y las claves que apuntan a reflejar la clasificación científica de los organismos ( claves sinópticas ). El primer tipo de claves limita la elección de características a aquellas más confiables, convenientes y disponibles bajo ciertas condiciones. Se pueden ofrecer múltiples claves de diagnóstico para el mismo grupo de organismos: Las claves de diagnóstico pueden estar diseñadas para uso en el campo ( guías de campo ) o en el laboratorio, para uso en verano o invierno, y pueden usar la distribución geográfica o la preferencia de hábitat de los organismos como características accesorias. Lo hacen a expensas de crear grupos artificiales en la clave.
A continuación se muestra un ejemplo de clave de diagnóstico. No se basa en la clasificación taxonómica de las especies incluidas; compárese con la clasificación botánica de los robles .
Por el contrario, las claves sinópticas siguen la clasificación taxonómica lo más fielmente posible. Cuando la clasificación ya se basa en estudios filogenéticos, la clave representa las relaciones evolutivas dentro del grupo. Para lograr esto, estas claves a menudo tienen que utilizar características más difíciles, que pueden no estar siempre disponibles en el campo, y que pueden requerir instrumentos como una lupa o un microscopio. Debido a la evolución convergente , las especies superficialmente similares pueden separarse al principio de la clave, mientras que las especies superficialmente diferentes, pero genéticamente relacionadas, se separan mucho más tarde en la clave. Las claves sinópticas se encuentran típicamente en los tratamientos científicos de un grupo taxonómico ("monografías").
A continuación se muestra un ejemplo de clave sinóptica (que corresponde a la clave diagnóstica que se muestra a continuación). En las plantas , las características de las flores y los frutos suelen ser importantes para la clasificación taxonómica primaria:
La distinción entre claves dicotómicas (bifurcadas) y politómicas (multifurcadas) es estructural, y el software de claves de identificación puede o no admitir claves politómicas. Esta distinción es menos arbitraria de lo que parece. Permitir un número variable de opciones es desventajoso en el estilo de visualización anidada, donde para cada pareado en una clave politómica se debe escanear toda la clave hasta el final para determinar si puede existir más de una segunda pista o no. Además, si las declaraciones de pistas alternativas son complejas (involucran más de una característica y posiblemente "y", "o" o "no"), dos declaraciones alternativas son significativamente más fáciles de entender que los pareados con más alternativas. Sin embargo, la última consideración se puede acomodar fácilmente en una clave politómica donde los pareados basados en una sola característica pueden tener más de dos opciones, y las declaraciones complejas pueden estar limitadas a dos pistas alternativas.
Otra distinción estructural es si solo se admiten enunciados principales o pares de preguntas y respuestas. La mayoría de las claves tradicionales de acceso único utilizan el "estilo principal", donde cada opción consta de un enunciado, de los cuales solo uno es correcto. En ocasiones, las claves asistidas por computadora utilizan en cambio el "estilo pregunta-respuesta", donde se presenta una pregunta con una selección de respuestas. El segundo estilo es bien conocido por las pruebas de opción múltiple y, por lo tanto, es más intuitivo para principiantes. Sin embargo, crea problemas cuando se deben combinar múltiples características en un solo paso (como en "Flor roja y espinas presentes" frente a "Flores amarillas a naranja rojizas, sin espinas" ).
Las teclas de acceso único pueden presentarse en diferentes estilos. Los dos estilos más frecuentes son:
El estilo anidado ofrece una excelente descripción general de la estructura de la clave. Con una clave corta y una sangría moderada, puede ser fácil seguir e incluso rastrear una ruta de identificación errónea. El estilo anidado es problemático con claves politómicas, donde cada clave debe escanearse hasta el final para verificar que no existan más pistas dentro de un pareado. Tampoco admite fácilmente la reticulación (que requiere un método de enlace similar al que se usa en el estilo enlazado).
Una gran cantidad de conocimientos sobre procedimientos de identificación fiables y eficientes se puede incorporar en buenas claves de acceso único. Las características que son fiables y fáciles de observar la mayor parte del tiempo y para la mayoría de las especies (o taxones), y que además proporcionan una clave bien equilibrada (las pistas dividen el número de especies de manera uniforme) serán las preferidas al comienzo de la clave. Sin embargo, en la práctica es difícil lograr este objetivo para todos los taxones en todas las condiciones. Si la información para un paso de identificación determinado no está disponible, se deben seguir varias pistas potenciales y la identificación se vuelve cada vez más difícil.
Aunque existe software que ayuda a saltear preguntas en una clave de acceso único, [3] la solución más general a este problema es la construcción y uso de claves de acceso múltiple , que permiten una libre elección de los pasos de identificación y son fácilmente adaptables a diferentes taxones (por ejemplo, muy pequeños o muy grandes) así como a diferentes circunstancias de identificación (por ejemplo, en el campo o en el laboratorio).