Fülogeneetiliste puude ajalugu

• Mai 18, 2024

Fülogeneetika ajalugu on pikk ja keeruline. Mitmed teadlased lõid puidiagramme, mis illustreerisid organismide sugulust, kuid ei kasutanud evolutsioonilisi päritavaid omadusi puude moodustamiseks hüpoteetiliste ühiste esivanemate põhjal. Pärast seda, kui Charles Darwin pakkus välja oma evolutsiooniteooria, õitsesid fülogeneetilised puud nende pärilikes vormides pärilike omaduste põhjal.

Augustin Augier

1801. aastal lõi prantsuse botaanik Augustin Augier elupuu, mida ta nimetas “Arbre Botanique”. Joonisel kirjeldati üksikasjalikult taimedevahelisi suhteid. Tema elupuu oli väga detailne ja sisaldas puu tüvele määratud erinevaid taimeriigi liikmeid, suuremaid jäsemeid, võrseid ja lehti.

Tundub sobilik, et botaanik peaks looma esimese tunnustatud fülogeneetilise puu, kuna botaanikud toetavad kõige julgemalt klassikalisest taksonoomiast loobumist ja üksnes fülogeneetika omaksvõtmist.

Jean-Baptiste Lamarck

Jean-Baptiste Lamarck lõi elupuu diagrammi, mis näitas loomadevahelisi evolutsioonilisi suhteid. Tema elupuu illustreeris esimesena päritavaid jooni, ehkki Darwin lükkas tema teooria muud aspektid hiljem ümber. Erinevalt neist, kes olid tema ette tulnud, põhines ta oma puu esivanemate ja järeltulijate vahelistel sidemetel.

Robert Chambers

Robert Chambers uuris fossiilseid tõendeid 1800. aastate keskel. 1844. aastal avaldas Robert Chambers oma töös väga lihtsa fülogeneetilise diagrammi Loomingu loodusloo jäägid mis illustreeris roomajate, lindude, kalade ja imetajate vahelisi seoseid.

Heinrich-Georg Bronn

Heinrich-Georg Bronn konstrueeris puu ka paleontoloogia alal. Tema tööd peetakse Darwini puu prototüübiks. Kuid Darwini puu illustreeris esimesena evolutsioonilisi suhteid. Kõik muud kirjeldatud eelkäijapuud kasutasid puu lihtsalt muu bioloogilise teabe korraldamiseks. Darwini puu oli esimene puu, mis näitas hüpoteetiliselt ühiselt esivanemalt evolutsioonilisi suhteid.

Charles Darwin

1872. aastal avaldas Charles Darwin oma kuulsa raamatu Liikide päritolu. Darwin postuleeris, et liigid arenevad loodusliku valiku kaudu. Loodusliku valiku protsess võimaldab tunnuste erinevust päriliku pärandi kaudu.

Darwin lisas oma raamatusse põhilise fülogeneetilise puu skeemi, mis kirjeldas üksikasjalikult tema nägemust pesitsenud liikidest ja nende suhetest teiste liikidega. Selle fülogeneetika teooria olulist algust tähistab asjaolu, et see oli ainus diagramm, mille Darwin sisaldas oma kuulsaimas teoses.

Darwin kirjeldab oma raamatus oma nägemust „suurest elupuust” kui piltlikku metafoori liikide omavaheliste seoste kohta nende esivanemate ja järeltulijate kaudu. Ta seostab puude hargnemise kaudu erinevate perekondade, perekondade, alamperekondade ja liikide fraktaalset olemust. Ta kirjeldab, kuidas puu varem moodustatud oksad on nagu väljasurnud liigid, mida nüüd varjutavad uue kasvu õitsvad rohelised võrsed. Need rohelised võrsed tähistavad uusi liike, mis on loodusliku valiku teel välja kujunenud nende omaduste järgi, mis on võimaldanud neil esivanematest mööduda.

Ernst Haeckel

Ernst Haeckel (1834-1919) luges Darwini teost. Ta toetas Darwini evolutsiooniteooriat ja fülogeneetilise diagrammi või evolutsioonipuu kasutamist. Üksrakuliste organismide ja inimeste põlvnemise uurimisel koostas ta mitu oma fülogeneetilist diagrammi.

Haeckel arvas, et suudab inimliini jälgida evolutsioonilise elupuu kaudu madalaimate eluvormideni, mis tema arvates olid üherakulised organismid (me teame, et tänapäeval on neid üherakulisi organisme - baktereid - tegelikult olemas.) Ta läks suurepäraseks Tema kahe hüpoteesi illustreerimiseks oli vaja evolutsiooniajaloo diagramme .Ta sõnastas gastraea nime all tuntud teooria, milles ta püüdis leida kõik mitmerakulised organismid hüpoteetilise ühise esivanemani.

Tema elupuude diagrammid olid väga stiliseeritud. Need näevad välja üsna erinevad lihtsatest diagrammidest, mida tänapäeval kasutame. Ta läks nii kaugele, et joonistas väljamõeldud puu väga detailselt koos lehtede, okste ja puutüvega, mis olid kõik reaalselt pliiatsiga varjutatud.

Willi Hennig

Saksa zooloog Willi Hennig tugines Darwini evolutsiooniteooriale omaenda kladistika teooriaga. 1950. aastal avaldas ta oma ideed saksa keeles. Tema teos tõlgiti hiljem inglise keeles nime all Fülogeneetiline süstemaatika. Ta pakkus välja, kuidas metoodiliselt konstrueerida fülogeneesid hüpoteetiliste ühiste esivanemate, õdede klade ja päritud tunnuste abil. Willi Hennigi seltsi andmetel rühmitas ta liigid sünapomorfide (organismide ühiste ja tuletatud tunnuste) põhjal. Neid sarnaseid omadusi tuntakse ka homoloogidena.

Willi Hennig lõi moodsate fülogeneetiliste puude aluse. Nende fülogeneetiliste puude diagrammide loomisel kasutame endiselt tema metoodikaid.Fülogeneetilisi puid kasutatakse bioloogias laialdaselt organismide paigutamiseks nende evolutsioonilisse ja bioloogilisse ajalukku. Mida rohkem saame teada liikidevaheliste suhete kohta, seda lihtsam on luua kõigi maakera organismide täielik evolutsiooniline ajalugu.

Video Juhiseid: #4 Sügis 2019: "Vormiv vastaseis" (Mai 2024).