Примитивные и производные признаки в филогенетике

Введение

Особенность, унаследованная от общего предка

В филогенетике примитивный (или предковый) признак, черта или характеристика линии или таксона – это тот, который унаследован от общего предка клады (или группы клад) и с тех пор претерпел незначительные изменения. Напротив, признак, который появляется внутри клады (то есть присутствует в любой подгруппе внутри клады, но не во всех), называется продвинутым или производным. Клада – это группа организмов, состоящая из общего предка и всех его прямых потомков. Примитивный признак – это исходное состояние этого признака у общего предка; продвинутый указывает на существенное изменение от исходного состояния. Эти термины в биологии не содержат оценочного суждения о сложности, превосходстве, ценности или адаптивности рассматриваемого признака. "Примитивный" в биологии означает лишь то, что признак впервые появился у общего предка клады и в значительной степени сохранился у более поздних членов клады. "Продвинутый" означает, что признак эволюционировал в более поздней подгруппе клады. Филогенетика используется для определения эволюционных взаимосвязей и родства, чтобы в конечном итоге представить точные эволюционные линии. Эволюционное родство между живыми видами обусловлено происхождением от общего предка. Эти эволюционные линии можно изобразить в виде филогенетического дерева или кладограммы, где наглядно демонстрируются различные степени родства между видами. С помощью этого дерева организмы можно классифицировать по степени расхождения от общего предка и примитивных признаков до клад организмов, обладающих общими производными характеристиками. Кроме того, кладограммы позволяют исследователям наблюдать изменения и эволюционные преобразования, происходящие в видах с течением времени, при переходе от примитивных признаков к различным производным характеристикам. Кладограммы важны для ученых, поскольку позволяют классифицировать организмы и выдвигать гипотезы об их происхождении и будущем. Кладограммы позволяют ученым предлагать эволюционные сценарии развития линии от примитивного признака к производному. Понимая, как возник признак, ученые могут выдвинуть гипотезу об окружающей среде, в которой обитал конкретный организм, и о том, как это повлияло на эволюционные адаптации этого признака. Другие, более технические термины для обозначения этих двух состояний, например, "плезиоморфный" и "синапоморфный", часто встречаются; см. таблицу ниже.

In phylogenetics, a primitive (or ancestral) character, trait, or feature of a lineage or taxon is one that is inherited from the common ancestor of a clade (or clade group) and has undergone little change since. Conversely, a trait that appears within the clade group (that is, is present in any subgroup within the clade but not all) is called advanced or derived. A clade is a group of organisms that consists of a common ancestor and all its lineal descendants. A primitive trait is the original condition of that trait in the common ancestor; advanced indicates a notable change from the original condition. These terms in biology contain no judgement about the sophistication, superiority, value or adaptiveness of the named trait. "Primitive" in biology means only that the character appeared first in the common ancestor of a clade group and has been passed on largely intact to more recent members of the clade. "Advanced" means the character has evolved within a later subgroup of the clade. Phylogenetics is utilized to determine evolutionary relationships and relatedness, to ultimately depict accurate evolutionary lineages. Evolutionary relatedness between living species can be connected by descent from common ancestry. These evolutionary lineages can thereby be portrayed through a phylogenetic tree, or cladogram, where varying relatedness amongst species is evidently depicted. Through this tree, organisms can be categorized by divergence from the common ancestor, and primitive characters, to clades of organisms with shared derived character states. Furthermore, cladograms allow researchers to view the changes and evolutionary alterations occurring in a species over time as they move from primitive characters to varying derived character states. Cladograms are important for scientists as they allow them to classify and hypothesize the origin and future of organisms. Cladograms allow scientists to propose their evolutionary scenarios about the lineage from a primitive trait to a derived one. By understanding how the trait came to be, scientists can hypothesize the environment that specific organism was in and how that affected the evolutionary adaptations of the trait that came to be. Other, more technical, terms for these two conditions—for example, "plesiomorphic" and "synapomorphic"—are frequently encountered; see the table below.

Примитивность символов определяется контекстом

"Примитивный" и "продвинутый" – относительные термины. Когда признак называют примитивным, это определяется с точки зрения рассматривающего. Любой признак может быть как примитивным (древним), так и продвинутым (производным) в зависимости от контекста.

Примеры

В кладе позвоночных ноги — это производный признак, поскольку он появляется именно в этой кладе. Однако в кладе четвероногих ноги являются примитивными, так как были унаследованы от общего предка. Термины "примитивный" и "продвинутый" и подобные им некорректно применять к отдельным видам или организмам, поскольку любой вид или организм представляет собой мозаику из примитивных и производных признаков. Использование терминов "примитивный" и "продвинутый" может привести к "иерархическому мышлению" (сравните с латинским термином scala naturae – "лестница природы"), которое подразумевает, что все виды эволюционируют, стремясь к высшей ступени развития. При таком подходе человек обычно считается совершенным, а все остальные организмы – менее развитыми. Это может породить ошибочное представление о том, что один вид является предком другого, хотя на самом деле оба вида существуют одновременно. Виды постоянно эволюционируют, поэтому лягушка не является биологически более примитивной, чем человек, поскольку каждый из них непрерывно эволюционирует с момента разделения их общих линий.