Εξελικτικός βαθμός
Μια εξελικτική βαθμίδα είναι μια ομάδα ειδών στο ίδιο επίπεδο οργάνωσης.
Αναφέρεται σε μια ομάδα ζώων ή φυτών που μοιάζουν πολύ μεταξύ τους, αλλά δεν αποτελούν κλάση. Έχουν παρόμοια μορφολογική ή φυσιολογική πολυπλοκότητα και συχνά είναι προσαρμοσμένα στον ίδιο τρόπο ζωής.
Ο όρος επινοήθηκε από τον Τζούλιαν Χάξλεϊ, σε αντιδιαστολή με την κλάση, η οποία είναι μια αυστηρά φυλογενετική μονάδα. Η χρήση της "βαθμίδας" ως όρου στη βιολογία υποστηρίχθηκε σθεναρά από τον Ernst Mayr, ο οποίος επεσήμανε επίσης ότι ο όρος χρησιμοποιούνταν για αρκετό καιρό πριν από τον κλαδισμό.
Κλαδόγραμμα (οικογενειακό δέντρο) μιας βιολογικής ομάδας. Το πράσινο πλαίσιο μπορεί να αντιπροσωπεύει μια εξελικτική βαθμίδα, μια ομάδα που ενώνεται με ανατομικά και φυσιολογικά χαρακτηριστικά και όχι με τη φυλογένεση. Το κόκκινο και το μπλε πλαίσιο είναι κλάσεις (δηλαδή πλήρη μονοφυλετικά υποδένδρα). Επίσης, το μπλε και το πράσινο πλαίσιο μαζί αποτελούν μία κλάση.
Ιστορικό
Μια εξελικτική βαθμίδα είναι μια ομάδα ειδών που ενώνονται με ομοιότητες. Αυτές οι ομοιότητες οδήγησαν στο να τους δοθεί ένα όνομα. Τώρα όμως για να είναι μια κλάση, πρέπει να περιλαμβάνεται ολόκληρη η ομάδα από το πρώτο γνωστό μέλος μέχρι σήμερα.
Το πιο συχνά αναφερόμενο παράδειγμα είναι αυτό των ερπετών. Στις αρχές του 19ου αιώνα, τα τετράποδα κατατάχθηκαν στις τέσσερις γνωστές κατηγορίες των αμφίβιων, των ερπετών, των πτηνών και των θηλαστικών. Σε αυτό το σύστημα, τα ερπετά ορίζονται από γνωρίσματα όπως η ωοτοκία, το δέρμα που καλύπτεται από λέπια ή φολίδες και ο "ψυχρόαιμος" μεταβολισμός.
Ωστόσο, γνωρίζουμε τώρα ότι τα αμφίβια προκάλεσαν τα πρώιμα αμνιωτά που έκαναν αυγά. Από αυτά προέκυψαν οι σαυροπίδες (οι πρόγονοι των ερπετών και των πτηνών) και οι συναψίδες (οι πρόγονοι των θηλαστικών. Ο όρος "ερπετά" είναι απλώς ένας κοινός όρος για τα σαυροπίδια που επέζησαν μέχρι σήμερα, χωρίς τα πτηνά. Ως καθημερινή λέξη, όλοι την καταλαβαίνουν. Αλλά ως σύγχρονος επιστημονικός όρος, δεν είναι πλέον καλός και χρησιμοποιείται λιγότερο.
Τα παραφυλετικά και πολυφυλετικά taxa συχνά αντιπροσωπεύουν εξελικτικές βαθμίδες. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα παραφυλετικά taxa ενώνονται απλώς επειδή δεν ανήκουν σε άλλες ομάδες και δημιουργούν τα λεγόμενα taxa του καλαθιού των αχρήστων.
Παραδείγματα
- Τα βρυόφυτα θεωρούνταν επί μακρόν μια φυσική ομάδα, η οποία οριζόταν ως τα χερσαία φυτά που δεν διαθέτουν αγγειακό σύστημα. Τα μοριακά στοιχεία δείχνουν ότι τα βρυόφυτα δεν είναι μονοφυλετικά, καθώς τα βρύα, τα συρόφυτα και τα κεράτινα είναι στην πραγματικότητα ξεχωριστές γενεαλογικές γραμμές, με τα βρύα να βρίσκονται πιο κοντά στα αγγειώδη φυτά. Ωστόσο, οι τρεις κλάσεις έχουν παρόμοιο βαθμό πολυπλοκότητας και ο "βαθμός των βρυόφυτων" είναι ένα χρήσιμο σημείο αναφοράς κατά την ανάλυση των πρώιμων φυτών - δίνει πληροφορίες για την κατάσταση των απολιθωμάτων που δεν μπορούν πάντα να ταξινομηθούν σε ζωντανές ομάδες.
- Τα ψάρια αντιπροσωπεύουν μια βαθμίδα, καθώς έχουν δώσει το έναυσμα για τα χερσαία σπονδυλωτά. Στην πραγματικότητα, οι τρεις παραδοσιακές τάξεις των ψαριών (Agnatha, Chondrichthyes και Osteichthyes) αντιπροσωπεύουν όλες εξελικτικές βαθμίδες. Προφανώς, όλοι θα συνεχίσουν να χρησιμοποιούν τη λέξη ψάρια- αυτό απλώς καθιστά σαφές ότι δεν αποτελούν μια μονοφυλετική κλάση.
- Οι δεινόσαυροι και τα πτηνά αποτελούν μια σωστή μονοφυλετική ομάδα. Διαφορετικά δεν είναι.
- Οι λαβυρινθόδοντες αποτελούν εξελικτική βαθμίδα και η ομάδα δεν αποτελεί πλέον όρο στην ταξινομία.
- Οι συναψίδες δεν μπορούν να αποτελέσουν κλάση αν δεν συμπεριληφθούν τα θηλαστικά.
- Ναυτιλοειδή. Κλαδιστικά μιλώντας, τα Ναυτιλοειδή αποτελούν μια παραφυλετική ομάδα με κοινά πρωτόγονα χαρακτηριστικά που δεν απαντώνται στα παράγωγα κεφαλόποδα. Με άλλα λόγια, αποτελούν μια εξελικτική βαθμίδα από την οποία πιστεύεται ότι προήλθαν τόσο τα αμμονοειδή όσο και τα κολεοειδή.
Τα Bryophyta, τα βρύα με την ευρεία έννοια, είναι τα φυσιολογικά πρωτόγονα χερσαία φυτά
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Τι είναι ο εξελικτικός βαθμός;
A: Ένας εξελικτικός βαθμός είναι μια ομάδα ειδών που βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο οργάνωσης και δεν αποτελούν κλάση.
Ερ: Ποιος επινόησε τον όρο "εξελικτικός βαθμός";
Α: Ο όρος "εξελικτική βαθμίδα" επινοήθηκε από τον Τζούλιαν Χάξλεϊ.
Ερ: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μιας φυλής και ενός εξελικτικού βαθμού;
Α: Μια κλάση είναι μια αυστηρά φυλογενετική μονάδα, ενώ ένας εξελικτικός βαθμός αναφέρεται σε μια ομάδα ζώων ή φυτών που μοιάζουν πολύ αλλά δεν αποτελούν κλάση.
Ερ: Ποιο είναι ένα παράδειγμα χαρακτηριστικού ενός εξελικτικού βαθμού;
Α: Ένα παράδειγμα χαρακτηριστικού ενός εξελικτικού βαθμού είναι η παρόμοια μορφολογική ή φυσιολογική πολυπλοκότητα.
Ερ: Ποιος υποστήριξε σθεναρά τη χρήση του όρου "βαθμίδα" στη βιολογία;
Α: Ο Ernst Mayr υποστήριξε σθεναρά τη χρήση του όρου "βαθμίδα" στη βιολογία.
Ερ: Ποιος είναι ο σκοπός της χρήσης του όρου "εξελικτικός βαθμός";
Α: Ο σκοπός της χρήσης του όρου "εξελικτική βαθμίδα" είναι να περιγράψει μια ομάδα ειδών που είναι παρόμοια ως προς τη μορφολογία ή τη φυσιολογία, αλλά δεν προέρχονται απαραίτητα από έναν κοινό πρόγονο.
Ερ: Πόσο καιρό χρησιμοποιείται ο όρος "βαθμός" στη βιολογία;
Α: Ο όρος "βαθμός" χρησιμοποιούνταν για αρκετό καιρό πριν από τον κλαδισμό, σύμφωνα με τον Ernst Mayr.
