Sinapomorphie

Sinapomorphy est une nouveauté évolutive qui est partagée par tous les individus dans un taxon

Qu'est-ce qu'une synapomorphie?

Ongle Sinapomorphie Tout est exclusif et partagé par un groupe d'espèces et l'ancêtre commun qui les définit. Le terme vient du grec et signifie "basé sur la forme partagée".

Les sinapomorphies permettent aux taxons de définir dans le domaine de la biologie évolutive. Ce sont des personnages dérivés qui définissent un point de divergence dans lequel un taxon a suivi une trajectoire évolutive différente d'un taxon frère. Une synapomorphie est une homologie parmi les espèces du même taxon qui la partagent.

Ils sont utiles pour définir la monophilie du groupe de taxons qui le partage. Rappelons que la monophilie est un groupe dans lequel tous les organismes ont évolué à partir d'une population ancestrale commune, et tous ses descendants sont inclus dans le groupe.

Par exemple, les glandes mammaires sont une synapomorphie des mammifères, à laquelle il définit. C'est un personnage partagé par tous les membres de la classe des mammifères, qui est censé être monophilétique. C'est-à-dire que tous ses membres partagent la même origine, et aucun n'est en dehors du taxon ainsi défini.

Sinapomorphy est un terme utilisé par la Cladiste School of Systematic Biology. Selon cela, tous les êtres vivants peuvent être classés à partir de leurs caractéristiques dérivées.

De plus, cette analyse peut également considérer l'histoire évolutive des espèces et des relations de parenté entre eux.

Utilité des synapomorphies dans l'analyse évolutive

Seules les synapomorphies définissent la monophilie d'un taxon donné. Bien que certaines espèces ne semblent pas montrer la présence de caractère, il existe deux façons de l'interpréter.

Parfois, dans les trajectoires évolutives uniques et spécifiques d'un groupe, le personnage a été perdu secondaire. C'est-à-dire que les espèces ou les groupes d'espèces dérivent des ancêtres qui partageaient le caractère.

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Un cas classique est celui des cétacés qui, malgré les mammifères, ne présentent pas les cheveux. Les poils sont une autre synapomorphie des mammifères.

Une deuxième raison est l'apparition d'une étape avancée de modification du personnage dans un groupe qui ne semble pas l'avoir. C'est-à-dire qu'ils présentent une synapomorphie modifiée. C'est le cas de la réduction des ailes ultérieures transformées en haltérios dans les insectes de la classe Diptera.

Trajectoire unique

Dans tous les cas, les synapomorphies sont les caractères utilisés pour définir les groupes d'étude évolutifs dans la cladistique. Pour être considéré comme tel, une synapomorphie doit avoir résulté d'une trajectoire unique.

C'est-à-dire la série complexe de mutations (à toutes les niveaux et toutes sortes) qui ont conduit à son apparition dans l'ancêtre et ses descendants ne se sont produits qu'une seule fois.

Si un autre groupe semble montrer le personnage, il peut être analysé si l'observation n'est pas une analogie au lieu de l'homologie. C'est-à-dire que deux groupes différents peuvent avoir atteint un caractère similaire de manière différente. C'est ce qui est appelé dans la biologie évolutive Homoplasie.

Personnages ancestraux

Simpleiomorphies représentent les caractères ancestraux. C'est-à-dire ceux partagés par deux taxons liés par l'ancêtre commun. Les sinapomorphies séparent évidemment les deux taxons et les définissent comme telles (c'est-à-dire différentes).

Exemples sinapomorphiques

Les exemples que nous donnerons plus tard concerner deux grands groupes d'êtres vivants. Cependant, les synapomorphies peuvent être trouvées à n'importe quel niveau de la classification hiérarchique des êtres vivants.

C'est-à-dire que chaque taxon est défini si précisément parce qu'il y a au moins une synapomorphie qui le définit.

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Cordados

Les agneaux sont un groupe d'animaux (avec gamme de bord) qui se caractérisent par la présentation d'un notocordium ou d'une corde dorsale à un moment donné de leur développement.

Ils présentent de nombreuses avancées évolutives et ont pu coloniser essentiellement tous les habitats disponibles de la planète.

Le plus grand groupe d'agneaux est celui de la classe de vertébrés. Les cordons ont des caractères uniques ou exclusifs (synapomorphies) qui les définissent, et qui incluent:

- Présence d'une corde dorsale entre les voies digestives et nerveux.

- Présence d'un tube neural dorsal.

- Muscles longitudinaux segmentaires.

- Ouvertures pharyngées.

- Endostyl (tunicated, amphioxes, larves de lampare): le caractère homologue avancé est la glande thyroïde en vertébrés.

- Queue postanale.

Beaucoup de ces synapomorphies ont donné naissance à des spécialisations évolutives uniques au sein de ces groupes d'animaux. Le notocordium, par exemple, a donné naissance à l'épine dorsale en vertébrés.

Spermatophytes

Les spermatophytes représentent le groupe monophilétique de plantes vasculaires qui regroupent tous ceux qui produisent des graines.

Par conséquent, la synapomorphie qui définit le groupe est la production de graines, et non la présence d'un système vasculaire, car d'autres graines sans graines l'ont également. C'est-à-dire que chaque graine avec des graines est vasculaire, mais toutes les plants vasculaires ne produisent pas de graines.

C'est le groupe de plantes qui présente la plus grande diversité biologique, la distribution géographique la plus étendue et les adaptations écologiques les plus réussies. Parmi les synapomorphies des plantes avec des graines que nous trouvons:

- Production de graines.

- Production d'un xylème "secondaire", au moins à l'ancienne.

- Branche axillaire.

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Les spermatophytes, à leur tour, sont divisés en deux grands groupes monophiles: les gymnospermes, les angiospermes ou les fleurs avec des fleurs. Chacun d'eux présente des synapomorphies communes aux espèces qui les incluent.

Synapomorphie moléculaire

Il ne faut pas comprendre que chaque synapomorphie est morphologique, structurelle ou fonctionnelle. Autrement dit, aucune relation de parenté n'est établie à travers des phénotypes. Au contraire, la systématique moléculaire et l'évolution moléculaire ont démontré la puissance de résolution des séquences des macromolécules biologiques.

Cela est particulièrement vrai, grâce à l'avance dans les techniques de séquençage d'ADN de plus en plus puissantes et accessibles. L'analyse des séquences d'ADN et de protéines a complètement révolutionné notre vision des relations de parenté entre les espèces. En fait, ils ont donné une toute nouvelle topologie au même arbre de vie.

Si nous comparons la séquence nucléotidique d'un gène particulier entre différentes espèces, nous pouvons également trouver des synapomorphies. Les séquences d'acides aminés protéiques peuvent également fournir ces informations.

Ceux-ci se sont avérés très utiles dans les études systématiques, la phylogénie et l'évolution. En fait, à l'heure actuelle, toute proposition de relation entre la parenté phylogénétique, la description des espèces, la trajectoire évolutive, etc., Il doit être pris en charge avec des données moléculaires.

Cette vision intégrative et multidisciplinaire a permis de clarifier bon nombre des doutes selon lesquels la morphologie simple et le dossier fossile n'ont pas permis de résoudre dans le passé.

Les références

1. Fou, h., Stevenson, D. W. (1990) Cladistics of the Spermatophyta. Britannique.
2. Page, R. D. M., Holmes, E. C. (1998). Évolution moléculaire: une approche phylogénétique. Blackwell Publishing Ltd.
3. Écosse, R. W. (2010). Homologie profonde: vue de la systématique. Bioessays.