जातिवृत्तीय विज्ञान और वृहत् विकास
जातिवृत्तीय विज्ञान जीवों के बीच विकासात्मक संबंधों का पुनर्निर्माण करता है, और वृहत् विकास प्रजाति स्तर से ऊपर होने वाले विविधीकरण, विलुप्तिकरण और नवाचार के बड़े पैमाने के प्रतिरूपों का अध्ययन करता है।
Definition
जातिवृत्तीय विज्ञान करों के वंश को दर्शाने वाले विकासात्मक वृक्षों का अनुमान और विश्लेषण है। वृहत् विकास प्रजाति स्तर पर और उससे ऊपर के विकासात्मक परिवर्तनों का अध्ययन है, जिसमें प्रजातिकरण दरें, विलुप्तिकरण और दीर्घकालिक प्रवृत्तियाँ शामिल हैं, जिन्हें जातिवृत्त द्वारा प्रदान किए गए ढांचे में देखा जाता है।
Scope
यह क्षेत्र आणविक और रूपात्मक डेटा से जातिवृत्तीय वृक्षों के अनुमान, भिन्नताओं की तिथि निर्धारित करने के लिए आणविक घड़ियों के उपयोग, अनुकूली विकिरण, सामूहिक विलुप्तिकरण और जीवाश्म रिकॉर्ड में प्रवृत्तियों जैसे वृहत् विकासात्मक प्रतिरूपों के अध्ययन, और प्रमुख रूपात्मक परिवर्तन के अंतर्निहित विकासात्मक कार्यक्रमों के विकास को शामिल करता है।
Sub-topics
Core questions
- आणविक और रूपात्मक डेटा से विकासात्मक वृक्षों का अनुमान कैसे लगाया जाता है?
- आणविक और जीवाश्म साक्ष्य से विचलन समय का अनुमान कैसे लगाया जा सकता है?
- जीवाश्म रिकॉर्ड में विविधीकरण और विलुप्तिकरण को कौन से बड़े पैमाने के प्रतिरूप दर्शाते हैं?
- विकासात्मक कार्यक्रमों में परिवर्तन प्रमुख विकासात्मक नवाचारों को कैसे उत्पन्न करते हैं?
Key theories
- जातिवृत्तीय वृक्ष अनुमान
- साझा व्युत्पन्न वर्ण और वर्ण परिवर्तन के सांख्यिकीय मॉडल जीवन के शाखाकरण इतिहास के पुनर्निर्माण की अनुमति देते हैं, जिसमें दूरी, पार्सिमोनी, संभावना और बायेसियन विधियाँ पूरक दृष्टिकोण प्रदान करती हैं।
- वृहत् विकासात्मक गतिकी
- विविधता गहरे समय में प्रजातिकरण और विलुप्तिकरण के संतुलन को दर्शाती है, जो अनुकूली विकिरणों और सामूहिक विलुप्तिकरणों से बाधित होती है और जीवाश्म रिकॉर्ड में ही दिखाई देने वाली प्रवृत्तियों द्वारा आकार लेती है।
Mechanisms
जातिवृत्त का अनुमान इस बात का प्रतिरूपण करके लगाया जाता है कि वर्ण, विशेष रूप से डीएनए अनुक्रम, शाखाओं के साथ कैसे बदलते हैं, फिर उन वृक्षों को ढूंढते हैं जो दूरी, पार्सिमोनी, अधिकतम-संभावना, या बायेसियन मानदंडों के तहत डेटा को सर्वोत्तम रूप से समझाते हैं। शाखा की लंबाई को अंशांकन बिंदुओं के साथ मिलाकर आणविक घड़ियों के माध्यम से वृक्षों को समय-सीमा में परिवर्तित किया जाता है। वृहत् विकासात्मक पैमाने पर, वंशावली विविधता प्रजातिकरण और विलुप्तिकरण की दरों द्वारा नियंत्रित होती है, जो क्लेडों और समय के साथ भिन्न होती है, जब पारिस्थितिक अवसर अधिक होता है तो अनुकूली विकिरण उत्पन्न करती है और सामूहिक विलुप्तिकरण के दौरान अचानक नुकसान होता है। विकासात्मक विकास आनुवंशिक परिवर्तन और जीवाश्म रिकॉर्ड में देखे गए बड़े रूपात्मक संक्रमणों के बीच यांत्रिक संबंध प्रदान करता है।
Clinical relevance
जातिवृत्तीय विधियाँ रोगजनकों की उत्पत्ति और प्रसार का पता लगाती हैं, प्रकोपों में संचरण श्रृंखलाओं का पुनर्निर्माण करती हैं, और दवा-प्रतिरोधी उपभेदों के उद्भव की तिथि निर्धारित करती हैं, जबकि तुलनात्मक जातिवृत्तीय ढाँचे प्रजातियों में जैवचिकित्सीय रूप से उपयोगी लक्षणों की खोज का मार्गदर्शन करते हैं।
History
हेनिग ने 1950-1960 के दशक में क्लेडिस्टिक्स को औपचारिक रूप दिया, वर्गीकरण को साझा व्युत्पन्न वर्णों पर आधारित किया। सांख्यिकीय जातिवृत्तीय विज्ञान 1980 के दशक से दूरी विधियों, अधिकतम संभावना और बायेसियन अनुमान के साथ विकसित हुआ, जबकि सिम्पसन और बाद के पुराजीवविदों ने वृहत् विकास को जीवाश्म रिकॉर्ड में विविधीकरण और विलुप्तिकरण के मात्रात्मक अध्ययन के रूप में स्थापित किया।
Debates
- क्या वृहत् विकास केवल बहिर्वेशित सूक्ष्म विकास है?
- क्या बड़े पैमाने के विकासात्मक प्रतिरूपों को आबादी के भीतर सूक्ष्म विकासात्मक प्रक्रियाओं द्वारा पूरी तरह से समझाया जा सकता है, या प्रजाति चयन जैसी अतिरिक्त उच्च-स्तरीय प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है, यह अभी भी बहस का विषय है।
Key figures
- Willi Hennig
- Joseph Felsenstein
- Masatoshi Nei
- George Gaylord Simpson
Related topics
Seminal works
- felsensteinBook2004
- saitouNei1987
- futuyma2017
Frequently asked questions
- सूक्ष्म विकास और वृहत् विकास में क्या अंतर है?
- सूक्ष्म विकास आबादी के भीतर एलील आवृत्तियों में परिवर्तनों को संदर्भित करता है, जबकि वृहत् विकास प्रजाति स्तर पर और उससे ऊपर के बड़े पैमाने के प्रतिरूपों को संदर्भित करता है, जैसे प्रमुख समूहों की उत्पत्ति, सामूहिक विलुप्तिकरण, और दीर्घकालिक विविधता प्रवृत्तियाँ।
- वैज्ञानिक विकासात्मक वृक्ष कैसे बनाते हैं?
- वे करों में वंशानुगत वर्णों, अक्सर डीएनए अनुक्रमों की तुलना करते हैं और देखे गए समानताओं और अंतरों को सर्वोत्तम रूप से समझाने वाले वृक्ष को खोजने के लिए पार्सिमोनी, अधिकतम संभावना, या बायेसियन अनुमान जैसी सांख्यिकीय विधियों का उपयोग करते हैं।