Synapomorfia: Understanding the Definition Through Apt Examples

Like it? Share it!

Koncepcja synapomorfii wyjaśnia, dlaczego jesteśmy bliżej spokrewnieni ze zwierzętami, niż nam się wydaje. Ale czym jest synapomorfia?

Czy wiesz?

To, że potrafimy poruszać/zginać kciukami, podczas gdy większość zwierząt tego nie potrafi, jest synapomorfią, którą dzielimy z szympansami, małpami i innymi naczelnymi.

Rodzaje roślin i zwierząt, które widzimy na naszej planecie dzisiaj nie były tam od czasu jej powstania miliardy lat temu. Jest to oczywiste na podstawie wielu kości i skamielin, które zostały i nadal są odkrywane w różnych częściach świata. Wszystkie one wskazują na to, że różne stworzenia przemierzały Ziemię w różnych okresach. Ale czy pozostawiły one coś po sobie w postaci jakiejś właściwości wykazywanej przez zwierzę lub roślinę, nawet dzisiaj? Co ważniejsze, czy te starożytne stworzenia są łącznikiem między ludźmi a innymi współczesnymi zwierzętami? Odpowiedź na te pytania leży w koncepcji zwanej „synapomorfią”, która jest wyjaśniona poniżej wraz z kilkoma jej przykładami.

Definicja synapomorfii

Synapomorfia jest wspólną właściwością wykazywaną przez dwie lub więcej grup organizmów, którą można prześledzić wstecz do najnowszego przodka, z którego wyewoluowały obie grupy. Jednak ta cecha może nie być wykazywana przez inne blisko spokrewnione grupy, ponieważ niektóre z nich mogły ewoluować dalej lub całkowicie utracić tę cechę.

Cechy synapomorficzne to takie, które pojawiły się po raz pierwszy tylko u ostatniego wspólnego przodka, a nie u bardziej prymitywnych organizmów. Pomaga to badaczom dowiedzieć się, który organizm przodka jako pierwszy wyewoluował daną cechę, która jest teraz widoczna u różnych gatunków lub populacji. To pomaga im ustalić relacje ewolucyjne między różnymi grupami organizmów, takich jak ptaki, gady i ssaki, które wykazują podobne właściwości.

Synapomorfie odgrywają ważną rolę w systemie „kladystyki”, który grupuje organizmy w różne kategorie, lub „klady”, w zależności od ich wspólnych przodków. Tylko cechy synapomorficzne mogą być użyte do łączenia różnych grup, ponieważ jeśli cecha wspólna dla różnych organizmów nie jest starożytna, oznacza to, że mają one niedawnego, wspólnego przodka, który ją rozwinął.

Synapomorfie Przykłady

Kategoria „małp człekokształtnych”, do której należy człowiek, odróżnia się od innych naczelnych bardziej płaskimi klatkami żebrowymi, bardziej ruchomymi stawami barkowymi (do huśtania się na gałęziach), szlifowaniem zębów z 4 wypukłymi guzkami i brakiem ogona. Jednak inne ssaki, a nawet naczelne, takie jak małpy, nie wykazują tych cech, co wskazuje, że małpy pochodzą od niedawnego wspólnego przodka.

Ludzie i koty, mimo że pochodzą z różnych grup (odpowiednio naczelnych i mięsożernych), wykazują podobieństwo w budowie kości przedramienia. Choć ewoluowały różnymi drogami, te wspólne cechy zostały przekazane obu grupom przez ostatniego wspólnego przodka, z którym się dzieliły. Podobnie, kości w skrzydłach nietoperzy mają podobny układ do ludzkich kości ramion, przy czym kości na górze są bardzo podobne do tych w naszych dłoniach.

Kategoria „roślin lądowych” obejmuje różne grupy, takie jak Coleochaete (rodzaj glonów), wątrobowce (rośliny bezkwiatowe), drzewa iglaste i okrytozalążkowe (rośliny kwitnące). Mimo to, tylko wątrobowce, drzewa iglaste i okrytozalążkowe wykazują wielokomórkowy sporofit (stadium wytwarzające zarodniki), podczas gdy Coleochaete nie. Jest to synapomorfia przekazana im przez ostatniego przodka, z którym się dzieliły.

Rodzaj Homo obejmuje wszystkie małpy człekokształtne, takie jak Homo erectus (człowiek wyprostowany), Homo neanderthalensis (neandertalczycy) i Homo sapiens (człowiek współczesny). Pomimo różnic między nimi, wszystkie one miały podobną cechę posiadania dużych mózgów, co wskazuje na ich wyższą inteligencję. Dzieje się tak dlatego, że ich najnowszy i wspólny przodek – australopiteki – rozwinął tę cechę po raz pierwszy i przekazał ją im. Z tych gatunków jesteśmy jedynymi, które przetrwały do dziś.

Nadklasa Tetrapoda obejmuje wszystkie zwierzęta czworonożne, takie jak gady (jak jaszczurki i krokodyle), płazy (jak salamandry i żaby), ptaki i ssaki. Mimo ogromnej różnorodności, wszystkie te zwierzęta mają cztery kończyny i owodnię (rozwój zarodka wewnątrz jaja), co wskazuje na to, że wyewoluowały od wspólnego przodka. Co ciekawe, niektóre synapomorfie są widoczne tylko u ssaków, takie jak włosy i gruczoły sutkowe, i są nieobecne u innych czworonogów.

Ptaki należą do klasy Aves, a krokodyle, węże i jaszczurki należą do Reptilia. Jeden synapomorfii, który wskazuje, że mają wspólnego przodka jest ich tendencja do składania jaj z shells.

Synapomorfie zmieniły sposób, jak zwierzęta są klasyfikowane. Pokazały one, że bez względu na to, jak różne może wydawać się od nas zwierzę, mogliśmy mieć wspólnego przodka w przeszłości.

Synapomorfie zmieniły sposób klasyfikowania zwierząt.