¿Cómo estudiamos las relaciones evolutivas?
La sistemática es la parte de la ciencia que se ocupa de agrupar organismos y determinar cómo se relacionan. Se puede dividir en dos ramas principales:
- La taxonomía se centra en clasificar, nombrar y agrupar organismos. Un grupo o taxón puede ser una población, una especie, un género o una agrupación de nivel superior, como familia, orden, clase, filo, reino o dominio. El plural de taxón es taxa .
- La filogenética es el estudio de la determinación de relaciones evolutivas o patrones de descendencia de organismos.
Todas las especies de organismos que están vivos hoy en día descienden de especies ancestrales. Esto se debe a la evolución , o simplemente a cambiar con el tiempo. Las relaciones evolutivas de las especies ancestrales y sus descendientes se pueden diagramar utilizando árboles evolutivos ramificados . Al igual que su árbol genealógico, un árbol evolutivo indica qué antepasados dieron origen a qué descendientes.
Cómo leer un árbol evolutivo
Un árbol evolutivo también puede llamarse árbol filogenético o simplemente filogenia . Hay muchas formas diferentes de dibujar filogenias, pero todas tienen ciertas partes que debes entender antes de intentar interpretarlas.
La raíz de una filogenia representa el ancestro común de todos los descendientes del árbol. Los taxones descendientes están etiquetados en las puntas del árbol. Un nodo se divide en dos ramas e indica un evento de divergencia o especiación. El nodo en sí representa el ancestro común de cualquier descendiente que se ramifique de él. Los dos taxones que se ramifican en un nodo se denominan taxones hermanos . Comparten un ancestro común inmediato. En esta filogenia, los taxones B y C son taxones hermanos. Ambos están igualmente relacionados con el taxón A.
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Las ramas de una filogenia se pueden rotar alrededor de un nodo sin cambiar las relaciones evolutivas. Si desea determinar cómo se relacionan dos o más taxones, es importante observar los nodos y las ramas de un árbol y no solo el orden de los taxones descendientes. A veces no se pueden determinar las relaciones evolutivas entre taxones. Esto da como resultado una filogenia con una politomía , o un nodo del que se separan más de dos grupos.
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Un clado es un grupo que incluye un ancestro y todos sus descendientes. Los clados, también llamados grupos monofiléticos , se pueden anidar en clados más grandes. Por ejemplo, los mamíferos son un grupo monofilético porque todos descienden de un ancestro común. Dentro de los mamíferos, también hay muchos clados más pequeños, como primates o murciélagos.
No todos los grupos de organismos califican como monofiléticos. Un grupo parafilético consta de un antepasado y solo algunos de sus descendientes. Los reptiles son animales como cocodrilos, lagartos y serpientes. Esta es en realidad una agrupación parafilética porque el antepasado que dio origen a todos los reptiles también dio origen a las aves. Si se agregan aves a la definición de reptiles, entonces podría considerarse un grupo monofilético.
Un grupo polifilético está formado por varios descendientes sin un ancestro común reciente. Los mamíferos marinos son polifiléticos. Las ballenas y las focas son mamíferos marinos, pero no están estrechamente relacionados en absoluto. Las focas están más relacionadas con los osos que con las ballenas. Las ballenas comparten un ancestro común más reciente con los ciervos que con las focas.
Humanos y sus parientes
Ahora que sabe cómo leer un árbol evolutivo, veamos un ejemplo simple usando humanos y sus parientes vivos.
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En este árbol, puede ver que los humanos y los chimpancés son taxones hermanos. Recuerde que esto significa que comparten un ancestro común reciente entre sí. ¡Los humanos no evolucionaron de los chimpancés! Los gorilas comparten un ancestro común tanto con los humanos como con los chimpancés, pero no es tan reciente. Los gorilas están tan estrechamente relacionados con los chimpancés como con los humanos. De las especies que se muestran, los orangutanes son los parientes más lejanos con los humanos.
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Resumen de la lección
Revisemos. Las relaciones evolutivas de las especies ancestrales y sus descendientes se pueden diagramar utilizando árboles evolutivos ramificados . Un árbol evolutivo también puede llamarse árbol filogenético , o simplemente filogenia , y la filogenia es el estudio de la determinación de las relaciones evolutivas o patrones de descendencia de organismos. Al igual que su árbol genealógico, un árbol evolutivo indica qué antepasados dieron origen a qué descendientes.
La raíz de una filogenia representa el ancestro común de todos los descendientes del árbol. Los taxones o grupos descendientes aparecen en las puntas del árbol. Un nodo se divide en dos ramas e indica un evento de divergencia o especiación. El nodo en sí representa el ancestro común de cualquier descendiente que se ramifique de él. Los dos taxones que se ramifican en un nodo se denominan taxones hermanos . No evolucionaron entre sí, sino que comparten un ancestro común inmediato.
Las ramas de una filogenia se pueden rotar alrededor de un nodo sin cambiar las relaciones evolutivas. Por lo tanto, el orden de los taxones descendientes en las puntas de los árboles no es importante: los taxones que se ramifican primero en la filogenia no son más bajos ni menos evolucionados que los taxones que se ramifican más tarde.
Hay tres formas principales de agrupar organismos: Un clado , también llamado grupo monofilético , es un grupo que incluye un ancestro y todos sus descendientes. Los mamíferos son un ejemplo de grupo monofilético. Un grupo parafilético , como los reptiles, consta de un antepasado y solo algunos de sus descendientes. Los reptiles serían un grupo monofilético si incluyeras a las aves. Finalmente, un grupo polifilético , como los mamíferos marinos, está formado por varios descendientes sin un ancestro común reciente.
Los resultados del aprendizaje
Cuando haya terminado, debería poder:
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- Describe las dos ramas de la sistemática.
- Explica cómo interpretar un árbol evolutivo.
- Nombra las tres formas de agrupar organismos.
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