Monophylie, Paraphylie und Polyphylie

Diese drei Gruppierungskonzepte beschreiben, wie ein benanntes Taxon mit dem Verzweigungsbaum des Lebens in Beziehung steht, und sie sind zentral für die Entscheidung, welche Gruppen zu einer natürlichen Klassifikation gehören.

Definition

Eine monophyletische Gruppe (Klade) umfasst einen Vorfahren und alle seine Nachkommen; eine paraphyletische Gruppe umfasst einen Vorfahren und nur einige Nachkommen; eine polyphyletische Gruppe setzt sich aus Linien zusammen, deren jüngster gemeinsamer Vorfahre von der Gruppe ausgeschlossen ist.

Scope

Dieses Thema behandelt die Definitionen von monophyletischen, paraphyletischen und polyphyletischen Gruppen, die Rolle der gemeinsamen Abstammung bei ihrer Unterscheidung, die Konzepte von Klade versus Grade und die Konsequenzen jedes Gruppierungstyps für Klassifikation und evolutionäre Schlussfolgerungen.

Core questions

• Wie wird jedes Gruppierungskonzept relativ zur gemeinsamen Abstammung definiert?
• Warum werden in der phylogenetischen Klassifikation nur monophyletische Gruppen akzeptiert?
• Was unterscheidet eine Klade von einem evolutionären Grade?
• Wie beeinflusst die Wahl des Gruppierungskonzepts Schlussfolgerungen über die Merkmalsevolution?

Key theories

Monophylie-Kriterium

Hennig beschränkte natürliche Taxa auf monophyletische Gruppen, die durch Synapomorphien diagnostiziert werden, da nur solche Gruppen einem einzigen vollständigen Ast des Baumes des Lebens entsprechen.

Grade versus Kladen

Paraphyletische Grade gruppieren Taxa nach einem gemeinsamen Organisationsniveau und nicht nach exklusiver gemeinsamer Abstammung; die evolutionäre Taxonomie erlaubt sie, während die Kladistik dies nicht tut.

Clinical relevance

Ob eine Gruppe monophyletisch ist, bestimmt die Gültigkeit vergleichender Verallgemeinerungen, die daraus gezogen werden, und beeinflusst Bereiche von der Überwachung von Krankheitserregern bis zur Entdeckung von Nutzpflanzenverwandten, wo Schlussfolgerungen über eine benannte Gruppe extrapoliert werden.

History

Die Begriffe wurden während der kladistischen Revolution der 1960er-1970er Jahre geschärft, als Hennigs Beharren auf Monophylie Systematiker dazu zwang, sich mit langjährigen paraphyletischen Taxa wie Reptilia und Pisces auseinanderzusetzen, was die höhere Klassifikation im gesamten zwanzigsten Jahrhundert neu gestaltete.

Debates

Akzeptabilität paraphyletischer Taxa

Evolutionäre Taxonomen argumentieren, dass paraphyletische Gruppen bedeutungsvolle adaptive Grade und Informationen erfassen, während Kladisten der Ansicht sind, dass nur monophyletische Gruppen wissenschaftlich vertretbare Einheiten sind.

Key figures

• Willi Hennig
• Ernst Mayr

Seminal works

• hennig1966
• wiley2011
• mayr1969

Frequently asked questions

Warum sind Vögel innerhalb der Reptilien angesiedelt?

Weil Vögel von innerhalb der Archosaurier-Linie abstammen; ihr Ausschluss würde Reptilia paraphyletisch machen, daher platziert eine monophyletische Klassifikation Vögel innerhalb einer erweiterten Reptilien-Klade.

Kann eine polyphyletische Gruppe jemals nützlich sein?

Polyphyletische Ansammlungen können bequeme Bezeichnungen für gemeinsame Ökologie oder Erscheinung sein, aber sie werden als formale Taxa abgelehnt, da sie keinem einzigen Zweig der Evolutionsgeschichte entsprechen.