La palabra sinapomorfía —acuñada por el entomólogo alemán Willi Hennig— se deriva de las palabras griegas antiguas σύν ( sún ), que significan "con, juntos"; ἀπό ( apó ), que significa "lejos de"; y μορφή ( morphḗ ), que significa "forma".
Ejemplos
Las lampreas y los tiburones comparten características como branquias y esqueletos cartilaginosos, pero estos rasgos también están presentes en muchos invertebrados . Por el contrario, la presencia de mandíbulas y apéndices pares [11] tanto en tiburones como en vacas, pero no en lampreas o parientes invertebrados cercanos, identifica estos rasgos como sinapomorfias. Esto apoya la hipótesis de que las vacas y los tiburones están más estrechamente relacionados entre sí que con las lampreas.
Análisis de clados
El concepto de sinapomorfia depende de un clado determinado en el árbol de la vida. Los cladogramas son diagramas que representan las relaciones evolutivas dentro de grupos de taxones. Estas ilustraciones son dispositivos predictivos precisos en genética moderna. Por lo general, se representan en forma de árbol o escalera. Luego, las sinapomorfias crean evidencia de relaciones históricas y su estructura jerárquica asociada. Evolutivamente, una sinapomorfia es el marcador del ancestro común más reciente del grupo monofilético que consta de un conjunto de taxones en un cladograma. [12] Lo que cuenta como sinapomorfia para un clado bien puede ser un carácter primitivo o plesiomorfia en un clado menos inclusivo o anidado. Por ejemplo, la presencia de glándulas mamarias es una sinapomorfia para los mamíferos en relación con los tetrápodos, pero es una simplesiomorfia para los mamíferos entre sí (roedores y primates, por ejemplo). Por lo tanto, el concepto también puede entenderse en términos de "un carácter más nuevo que" ( auapomorfia ) y "un carácter más antiguo que" ( plesiomorfia ) la apomorfia: las glándulas mamarias son evolutivamente más nuevas que la columna vertebral, por lo que las glándulas mamarias son una autapomorfia si la columna vertebral La columna vertebral es una apomorfia, pero si las glándulas mamarias son la apomorfia que se considera, entonces la columna vertebral es una plesiomorfia.
Relaciones con otros términos
Estos términos filogenéticos se utilizan para describir diferentes patrones de estados de carácter o rasgos ancestrales y derivados como se indica en el diagrama anterior en asociación con apomorfias y sinapomorfias. [13] [14]
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. [15]
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.
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. [16] [17] [18] [19]
Sinapomorfía/ homología : 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.
Autapomorfía : rasgo derivado distintivo que es exclusivo de un taxón o grupo determinado. [20]
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. [21] [22] [23]
Homoplasia inversa : rasgo presente en un antepasado pero no en descendientes directos que reaparece en descendientes posteriores. [25]
La hemiplasia es el caso en el que un carácter que parece homoplásico dado el árbol de especies en realidad tiene un origen único en el árbol de genes asociado. [26] [27] La hemiplasia refleja la discordancia genética entre árboles y especies debido a la coalescencia de múltiples especies .
Referencias
^ ab Página de Roderick DM; Edward C. Holmes (14 de julio de 2009). Evolución molecular: un enfoque filogenético. John Wiley e hijos. ISBN 978-1-4443-1336-9.
^ Futuyma, Douglas J.; Kirkpatrick, Marcos (2017). "Árbol de la vida". Evolución (4ª ed.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates. págs. 27–53.
^ ab Futuyma, Douglas J.; Kirkpatrick, Marcos (2017). "Filogenia: La unidad y diversidad de la vida". Evolución (4ª ed.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates. págs. 401–429.
^ "Reconstrucción de árboles: Cladística". Comprender la evolución . Museo de Paleontología de la Universidad de California. 5 de mayo de 2021 . Consultado el 16 de octubre de 2021 .
^ ab Cocinando, Ian J.; Forey, Peter L.; Williams, David M. (2001). "Cladística". En Levin, Simon A. (ed.). Enciclopedia de la Biodiversidad (2ª ed.). Elsevier. págs. 33–45. doi :10.1016/B978-0-12-384719-5.00022-8. ISBN9780123847201. Consultado el 29 de agosto de 2021 .)
^ Hillis, David M.; Sadava, David; Colina, Richard W.; Precio, María V. (2014). "Reconstrucción y uso de filogenias". Principios de la vida (2ª ed.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates. págs. 325–342. ISBN978-1464175121.
^ Currie PJ, Padia K (1997). Enciclopedia de dinosaurios. Elsevier. pag. 543.ISBN978-0-08-049474-6.
^ Biología de la enciclopedia concisa . Tubinga, DEU: Walter de Gruyter. 1996. pág. 366.ISBN9783110106619.
^ Barton N, Briggs D, Eisen J, Goldstein D, Patel N (2007). "Reconstrucción filogenética". Evolución . Prensa del laboratorio Cold Spring Harbor.
^ ab Baum, David (2008). "Evolución de rasgos en un árbol filogenético: relación, similitud y el mito del avance evolutivo". Educación en la Naturaleza . 1 (1): 191.
^ andrewgillis (19 de abril de 2016). "Branquias, aletas y evolución de apéndices pares de vertebrados". el Nodo . Consultado el 9 de junio de 2024 .
^ Novick LR, Catley KM. Comprensión de las filogenias en biología: la influencia de un principio perceptual Gestalt. Aplicación J Exp Psychol. 2007;13:197–223.
^ Página de Roderick DM; Edward C. Holmes (14 de julio de 2009). Evolución molecular: un enfoque filogenético. John Wiley e hijos. ISBN 978-1-4443-1336-9 .
^ Calow PP (2009). Enciclopedia de Ecología y Gestión Ambiental. John Wiley e hijos. ISBN978-1-4443-1324-6. OCLC 1039167559.
^ Williams D, Schmitt M, Wheeler Q (julio de 2016). El futuro de la sistemática filogenética: el legado de Willi Hennig. Prensa de la Universidad de Cambridge. ISBN978-1-107-11764-8.
^ Simpson MG (9 de agosto de 2011). Sistemática Vegetal. Ámsterdam. ISBN9780080514048. {{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda )Mantenimiento CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
^ Russell PJ, Hertz PE, McMillan B (2013). Biología: la ciencia dinámica. Aprendizaje Cengage. ISBN978-1-285-41534-5.
^ Lipscomb D (1998). "Conceptos básicos del análisis cladístico" (PDF) . Washington DC: Universidad George Washington.
^ 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.ISBN978-0-12-410471-6. OCLC 950546876.
^ Appel, Ron D.; Feytmans, Ernesto. Bioinformática: una perspectiva suiza. "Capítulo 3: Introducción de la filogenética y sus aspectos moleculares". Compañía Editorial Científica Mundial, 1ª edición. 2009.
^ Medidor A (17 de abril de 2012). "¡Suceden similitudes! El problema de la homoplasia". Evolución hoy y noticias científicas .
^ Sanderson MJ, Hufford L (21 de octubre de 1996). Homoplastia: la recurrencia de la similitud en la evolución. Elsevier. ISBN978-0-08-053411-4. OCLC 173520205.
^ 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.
^ 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". Biología Sistemática . 38 (1): 253–269. doi :10.2307/2992286. JSTOR 2992286.
^ 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 bibliográfico : 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.
^ 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.
^ Copetti D, Búrquez A, Bustamante E, Charboneau JL, Childs KL, Eguiarte LE, Lee S, Liu TL, McMahon MM, Whiteman NK, Wing RA, Wojciechowski MF, Sanderson MJ (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. Código Bib : 2017PNAS..11412003C. doi : 10.1073/pnas.1706367114 . PMC 5692538 . PMID 29078296.