ขั้วของลักษณะและวิธีการเปรียบเทียบกลุ่มนอก

การกำหนดขั้วของลักษณะเป็นการระบุว่าสถานะใดของลักษณะเป็นบรรพบุรุษและสถานะใดเป็นลักษณะที่ได้รับมา ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรับรู้ลักษณะร่วมที่ได้รับมา (synapomorphies) ที่ใช้นิยามกลุ่มเครือญาติ (clades)

Definition

ขั้วของลักษณะคือทิศทางที่อนุมานได้ของการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการระหว่างสถานะต่างๆ ของลักษณะ; การเปรียบเทียบกลุ่มนอกจะอนุมานว่าสถานะบรรพบุรุษคือสถานะที่พบในญาติใกล้ชิดที่อยู่นอกกลุ่มที่กำลังศึกษา

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมแนวคิดเรื่องขั้ว (สถานะบรรพบุรุษเทียบกับสถานะที่ได้รับมา), วิธีการเปรียบเทียบกลุ่มนอก (outgroup comparison) ซึ่งเป็นวิธีการหลักในการอนุมานขั้ว, บทบาทของกลุ่มนอกหลายกลุ่มและกลุ่มนอกต่อเนื่อง, และเกณฑ์ทางเลือกหรือเกณฑ์ทางประวัติศาสตร์ เช่น หลักฐานทางคัพภะวิทยา (ontogenetic) และซากดึกดำบรรพ์ (paleontological).

Core questions

• เหตุใดสถานะของลักษณะจึงต้องถูกกำหนดขั้วก่อนที่จะสามารถจัดกลุ่มอนุกรมวิธานได้?
• การเปรียบเทียบกลุ่มนอกอนุมานสถานะบรรพบุรุษได้อย่างไร?
• ข้อพิจารณาใดบ้างที่เป็นแนวทางในการเลือกกลุ่มนอก?
• มีเกณฑ์อื่นใดบ้างที่เคยถูกเสนอเพื่อกำหนดขั้ว?

Key theories

เกณฑ์กลุ่มนอก

สถานะที่พบในกลุ่มนอกที่เหมาะสมจะถูกอนุมานว่าเป็นบรรพบุรุษสำหรับกลุ่มใน (ingroup) ดังนั้นสถานะทางเลือกที่พบร่วมกันภายในกลุ่มในจึงเป็นลักษณะที่ได้รับมาและสามารถใช้เป็นลักษณะร่วมที่ได้รับมา (synapomorphy) ได้

เกณฑ์ทางคัพภะวิทยา

Hennig และคนอื่นๆ เสนอว่าสถานะการพัฒนาที่ทั่วไปกว่าและปรากฏขึ้นก่อนหน้านั้นเป็นบรรพบุรุษ ซึ่งเป็นแนวทางเพิ่มเติม แม้จะมีการถกเถียงกัน สำหรับหลักฐานการกำหนดขั้ว

Clinical relevance

การกำหนดขั้วที่ถูกต้องคือความแตกต่างระหว่างการรับรู้ลักษณะใหม่ทางวิวัฒนาการที่แท้จริงกับการเข้าใจผิดว่าลักษณะบรรพบุรุษที่ยังคงอยู่เป็นหลักฐานของความสัมพันธ์ ซึ่งมีความสำคัญในทุกที่ที่ความสัมพันธ์ที่อนุมานได้เป็นแนวทางในการตัดสินใจทางชีววิทยาในลำดับถัดไป

History

การประเมินขั้วเป็นหัวใจสำคัญของแผนการให้เหตุผลของ Hennig; การเปรียบเทียบกลุ่มนอกได้กลายเป็นเกณฑ์ปฏิบัติการที่โดดเด่น ซึ่งส่วนใหญ่เข้ามาแทนที่เกณฑ์ทางคัพภะวิทยาและซากดึกดำบรรพ์ที่เคยเป็นที่ถกเถียงกันมากขึ้น เมื่อมีการพัฒนาอัลกอริทึมที่ชัดเจนและขั้นตอนการกำหนดรากฐาน

Debates

ความน่าเชื่อถือสัมพัทธ์ของเกณฑ์การกำหนดขั้ว

การเปรียบเทียบกลุ่มนอกเป็นมาตรฐาน แต่ยังคงมีการโต้แย้งเกี่ยวกับการใช้คัพภะวิทยาและซากดึกดำบรรพ์เพื่อกำหนดขั้ว และวิธีการจัดการกับสัญญาณกลุ่มนอกที่ขัดแย้งกัน

Key figures

• Willi Hennig
• E. O. Wiley

Seminal works

• hennig1966
• wiley2011
• schuh2009

Frequently asked questions

ความแตกต่างระหว่างสถานะลักษณะบรรพบุรุษและสถานะลักษณะที่ได้รับมาคืออะไร?

สถานะบรรพบุรุษ (plesiomorphic) คือสภาพที่เก่าแก่กว่าซึ่งสืบทอดมาจากบรรพบุรุษในอดีต ในขณะที่สถานะที่ได้รับมา (apomorphic) คือการปรับเปลี่ยนใหม่; มีเพียงสถานะที่ได้รับมาร่วมกันเท่านั้นที่ใช้จัดกลุ่มอนุกรมวิธาน

เลือกกลุ่มนอกอย่างไร?

กลุ่มนอกคืออนุกรมวิธานที่ทราบว่าอยู่นอกกลุ่มที่สนใจแต่มีความใกล้ชิดพอสมควร ดังนั้นสถานะลักษณะของมันจึงสามารถใช้แทนสภาพบรรพบุรุษของกลุ่มนั้นได้