ماذا تخبرك شجرة النشوء والتطور عن العلاقات التطورية للحيوانات؟

علم الوراثة هو فرع من فروع علم الأحياء يدرس العلاقات التطورية بين الكائنات الحية. على مر السنين ، تم جمع الأدلة التي تدعم الروابط والأنماط بين الأنواع من خلال البيانات الجينية المورفولوجية والجزيئية. يقوم علماء الأحياء التطورية بتجميع هذه البيانات في رسوم بيانية تسمى أشجار النشوء والتطور ، أو مخططات cladograms يمثل بصريًا كيفية ارتباط الحياة ، ويقدم جدولًا زمنيًا للتاريخ التطوري لـ الكائنات الحية.

تبدو شجرة النشوء والتطور كشجرة متفرعة بالتتابع ، تبدأ بفرع واحد مشترك ، ثم تنقسم إلى المزيد من الفروع التي تتباعد لاحقًا إلى مزيد من الفروع. تمثل أطراف الفروع الأصناف أو الأنواع الحالية. بالعمل إلى الوراء ، فإن الأنواع التي تشترك في "عقدة" أو فرع مشترك ، تشترك في سلف في تلك العقدة. لذلك ، كلما عدت للخلف باتجاه الفرع الرئيسي للشجرة ، كلما تحركت للخلف عبر التاريخ التطوري. على العكس من ذلك ، فإن أي فروع نشأت من عقدة مشتركة هي من نسل هذا النوع.

يقوم عالم الأحياء التطوري بإنشاء شجرة النشوء والتطور من خلال مقارنة تسلسلات DNA الجينية المحددة والسمات المورفولوجية أو الفيزيائية داخل مجموعات الكائنات الحية وفيما بينها. مع تطور الأنساب بمرور الوقت ، تؤدي الطفرات الموروثة إلى مسارات تطورية متباينة ، مما يخلق مجموعات مختلفة من الأنواع ، بعضها يرتبط ارتباطًا وثيقًا أكثر من غيرها.

تعتبر أشجار النشوء والتطور مفيدة للغاية في تصوير المعلومات حول العلاقات التطورية بين الحيوانات الموجودة. يمكنهم الإجابة على أسئلة مثل ، "هل الثعبان أكثر ارتباطًا بسلحفاة أم تمساح؟" وفقا لشجرة النشوء والتطور من هذه الأنواع من في جامعة المكسيك ، فإن الثعابين أقرب إلى التماسيح ، لأن فروعها تتقارب في عقدة واحدة ، مما يشير إلى أنها تشترك في واحدة مشتركة سلف. ومع ذلك ، فإن فرع السلحفاة يقع على بعد عقدتين ، ويعود سلفان. تساهم الأشجار التطورية أيضًا بقوة في مجال التصنيف ، أو تصنيف الأنواع الحالية. ربما تعتمد طريقة التصنيف الأكثر شيوعًا المستخدمة على نظام Linnaean ، حيث يتم تخصيص الكائنات الحية للمملكة ، واللجوء ، والفئة ، والنظام ، والعائلة ، والجنس ، والأنواع. هذا النظام ليس قائمًا على التطور ، لذلك بدأ علماء الأحياء في استخدام نظام تصنيف النشوء والتطور على أساس المجموعات ، أو الكتل ، التي تمثلها أشجار النشوء والتطور.

يمكن لشجرة النشوء والتطور أن تساعد في تتبع الأنواع عبر التاريخ التطوري ، أسفل أغصان الشجرة ، وتحديد أصلهم المشترك على طول الطريق. بمرور الوقت ، قد يحتفظ النسب ببعض سمات أسلافه ولكن سيتم تعديله أيضًا للتكيف مع البيئة المتغيرة. تحدد الأشجار أيضًا أصل سمات معينة ، أو عندما ظهرت سمة معينة في مجموعة من الكائنات الحية لأول مرة. تقدم جامعة المكسيك مثالاً على أصل السمات المتعلقة بالحوت. وفقًا لشجرة النشوء والتطور ، ترتبط الحيتان وأقاربها (الحيتانيات) ارتباطًا وثيقًا بـ a المجموعة التي تحتوي على البقرة والغزلان (Artiodactyls) ، ولكن الحيتان فقط لها شكل طوربيد طويل الجسم. لذلك استنتج أن هذه السمة ظهرت على الفرع بعد أن تباعدت الحيتان والأرتوداكتيل عن سلفهم المشترك. حددت الأشجار التطورية أيضًا أن الطيور تنحدر من الديناصورات بناءً على بعض السمات الجسدية الشائعة مثل عظام الورك والجماجم.