Majoritatea arborilor noștri evolutivi ar putea fi greșiți

Majoritatea arborilor noștri evolutivi ar putea fi greșiți
scorpie elefant

Scopierii elefanți sunt mai strâns înrudiți cu elefanții decât cu scorpii, conform arborilor evoluționari moleculari.

Un arbore evolutiv, sau arbore filogenetic, este o diagramă de ramificare care arată relațiile evolutive dintre diferitele specii biologice bazate pe asemănări și diferențe în caracteristicile lor. Din punct de vedere istoric, acest lucru a fost făcut folosind caracteristicile lor fizice – asemănările și diferențele în anatomia diferitelor specii.

Cu toate acestea, progresele în tehnologia genetică permit acum biologilor să folosească date genetice pentru a descifra relațiile evolutive. Potrivit unui nou studiu, oamenii de știință descoperă că datele moleculare duc la rezultate foarte diferite, uneori răsturnând secole de muncă științifică în clasificarea speciilor după trăsături fizice.

O nouă cercetare de la oamenii de știință de la Centrul Milner pentru Evoluție al Universității din Bath sugerează că determinarea arborilor evolutivi ai organismelor prin compararea anatomiei, mai degrabă decât secvențele genelor, este înșelătoare. Studiul, publicat în jurnal Biologia comunicațiilor 31 mai 2022 arată că deseori trebuie să răsturnăm secole de lucrări academice care au clasificat viețuitoarele în funcție de aspectul lor.

„Asta înseamnă că evoluția convergentă ne-a păcălit – chiar și pe cei mai deștepți biologi și anatomiști evoluționari – de peste 100 de ani!” — Matthew Wills

De la Darwin și contemporanii săi în secolul al XIX-lea, biologii au încercat să pună cap la cap „arborele genealogic” ai animalelor, examinând cu atenție diferențele de anatomie și structură (morfologie) ale acestora.

Cu toate acestea, odată cu dezvoltarea tehnicilor de secvențiere genetică rapidă, biologii sunt acum capabili să folosească date genetice (moleculare) pentru a ajuta la unirea relațiilor evolutive ale speciilor foarte rapid și ieftin, dovedind adesea că organismele despre care credeam că sunt împletite aparțin de fapt complet. diferite organizații. ramuri de copac.

READ  Deltelor fluviale lipsesc terenul

Pentru prima dată, oamenii de știință de la Bath au comparat arborii evolutivi bazați pe morfologie cu cei bazați pe date moleculare și i-au cartografiat în funcție de locația lor geografică.

Ei au descoperit că animalele grupate după arbori moleculari trăiau mai strâns împreună geografic decât animalele grupate folosind arbori morfologici.

Matthew Wills, profesor de paleobiologie evolutivă la Centrul Milner pentru Evoluție de la Universitatea din Bath, a spus: „Se pare că am greșit mulți dintre arborii noștri evoluționari.

„De peste o sută de ani am clasificat organismele în funcție de aspectul lor și de asamblarea anatomică, dar datele moleculare ne spun adesea o poveste destul de diferită.

„Studiul nostru demonstrează statistic că, dacă construiești un arbore evolutiv de animale pe baza datelor lor moleculare, adesea se potrivește mult mai bine cu distribuția lor geografică.

„Unde trăiesc lucrurile – biogeografia lor – este o sursă importantă de dovezi pentru evoluție, care era familiară lui Darwin și contemporanilor săi.

„De exemplu, minusculii scorpii elefanți, aardvarks, elefanții, alunițele aurii și lamantinii înotători, toți descind din aceeași ramură mare a evoluției mamiferelor – în ciuda faptului că arată complet diferit unul de celălalt (și trăiesc în moduri foarte diferite).

„Arborii moleculari i-au pus pe toți împreună într-un grup numit Afrotheria, se presupune că toți provin de pe continentul african, așa că grupul se potrivește biogeografiei”.

Arbori evolutivi moleculari Elephant Shrew

Arborii evoluționari moleculari arată că scorpiii elefanți sunt mai strâns legați de elefanți decât de scorpie. 1 credit

Studiul a constatat că evoluția convergentă – atunci când o caracteristică evoluează separat în două grupuri de organisme neînrudite genetic – este mult mai comună decât credeau biologii anterior.

READ  Un val record de 58 de picioare a fost detectat în largul insulei Vancouver

Profesorul Wills a spus: „Avem deja multe exemple celebre de evoluție convergentă, cum ar fi zborul care evoluează separat la păsări, lilieci și insecte, sau ochi complexi de cameră care evoluează separat la calmari și insecte. oameni.

„Dar acum, cu datele moleculare, putem vedea că evoluția convergentă are loc tot timpul – lucruri despre care credeam că sunt strâns legate de multe ori se dovedesc a fi foarte îndepărtate în arborele vieții.

„Oamenii care își câștigă existența ca asemănări nu sunt, de obicei, legați de celebritatea pe care o uzurmă, iar indivizii din cadrul unei familii nu seamănă întotdeauna – așa este și în cazul copacilor evoluționari.

„Demonstrează că evoluția continuă să reinventeze lucrurile, venind cu o soluție similară de fiecare dată când problema este întâlnită într-o ramură diferită a arborelui evolutiv.

„Asta înseamnă că evoluția convergentă ne-a păcălit – chiar și pe cei mai deștepți biologi și anatomiști evoluționari – de peste 100 de ani!”

Dr Jack Oyston, asociat de cercetare și primul autor al lucrării, a spus: „Ideea că biogeografia poate reflecta istoria evoluției a fost în mare măsură ceea ce l-a determinat pe Darwin să-și dezvolte teoria evoluției prin selecție naturală, așa că este destul de surprinzător că nu a fost cu adevărat. considerat direct ca o modalitate de a testa[{” attribute=””>accuracy of evolutionary trees in this way before now.

“What’s most exciting is that we find strong statistical proof of molecular trees fitting better not just in groups like Afrotheria, but across the tree of life in birds, reptiles, insects, and plants too.

“It being such a widespread pattern makes it much more potentially useful as a general test of different evolutionary trees, but it also shows just how pervasive convergent evolution has been when it comes to misleading us.”

READ  CALEA LĂTĂRIE: TOATE OMULUI BLOCATE DE O PUBLICITATE INCREDIBILĂ

Reference: “Molecular phylogenies map to biogeography better than morphological ones” by Jack W. Oyston, Mark Wilkinson, Marcello Ruta and Matthew A. Wills, 31 May 2022, Communications Biology.
DOI: 10.1038/s42003-022-03482-x

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *