กลุ่มโมโนไฟเลติก พาราไฟเลติก และโพลีไฟเลติก

แนวคิดการจัดกลุ่มทั้งสามนี้อธิบายว่าอนุกรมวิธานที่กำหนดชื่อมีความสัมพันธ์กับแผนภูมิต้นไม้แห่งชีวิตที่มีการแตกแขนงอย่างไร และเป็นหัวใจสำคัญในการตัดสินใจว่ากลุ่มใดควรอยู่ในระบบการจำแนกประเภทตามธรรมชาติ

Definition

กลุ่มโมโนไฟเลติก (เครด) ประกอบด้วยบรรพบุรุษและลูกหลานทั้งหมดของมัน; กลุ่มพาราไฟเลติกประกอบด้วยบรรพบุรุษและลูกหลานเพียงบางส่วนเท่านั้น; กลุ่มโพลีไฟเลติกประกอบขึ้นจากสายเลือดที่บรรพบุรุษร่วมกันที่ใกล้ที่สุดถูกแยกออกจากกลุ่ม

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมคำจำกัดความของกลุ่มโมโนไฟเลติก พาราไฟเลติก และโพลีไฟเลติก บทบาทของบรรพบุรุษร่วมกันในการจำแนกความแตกต่างระหว่างกลุ่มเหล่านี้ แนวคิดของเครด (clade) เทียบกับเกรด (grade) และผลที่ตามมาของแต่ละประเภทการจัดกลุ่มต่อการจำแนกประเภทและการอนุมานวิวัฒนาการ

Core questions

• แนวคิดการจัดกลุ่มแต่ละแบบถูกกำหนดอย่างไรเมื่อเทียบกับบรรพบุรุษร่วมกัน?
• เหตุใดจึงยอมรับเฉพาะกลุ่มโมโนไฟเลติกในการจำแนกประเภทตามสายวิวัฒนาการ?
• อะไรคือความแตกต่างระหว่างเครด (clade) กับเกรดวิวัฒนาการ (evolutionary grade)?
• การเลือกแนวคิดการจัดกลุ่มส่งผลต่อการอนุมานเกี่ยวกับการวิวัฒนาการของลักษณะอย่างไร?

Key theories

เกณฑ์โมโนไฟลี

Hennig จำกัดอนุกรมวิธานธรรมชาติไว้เฉพาะกลุ่มโมโนไฟเลติก ซึ่งวินิจฉัยโดยลักษณะร่วมที่ได้มา (synapomorphies) เนื่องจากกลุ่มดังกล่าวเท่านั้นที่สอดคล้องกับกิ่งที่สมบูรณ์เพียงกิ่งเดียวของแผนภูมิต้นไม้แห่งชีวิต

เกรด (Grades) เทียบกับเครด (clades)

เกรดพาราไฟเลติกจัดกลุ่มอนุกรมวิธานตามระดับการจัดระเบียบร่วมกันมากกว่าตามบรรพบุรุษร่วมกันโดยเฉพาะ; อนุกรมวิธานวิวัฒนาการอนุญาตให้มีได้ในขณะที่การจำแนกตามสายวิวัฒนาการไม่อนุญาต

Clinical relevance

การที่กลุ่มใดกลุ่มหนึ่งเป็นแบบโมโนไฟเลติกหรือไม่นั้นเป็นตัวกำหนดความถูกต้องของการสรุปเชิงเปรียบเทียบที่ได้จากกลุ่มนั้น ซึ่งส่งผลกระทบต่อสาขาต่างๆ ตั้งแต่การเฝ้าระวังเชื้อโรคไปจนถึงการค้นพบพืชที่เกี่ยวข้องกับพืชผล ซึ่งมีการอนุมานขยายไปทั่วกลุ่มที่กำหนดชื่อ

History

คำศัพท์เหล่านี้มีความชัดเจนขึ้นในช่วงการปฏิวัติการจำแนกตามสายวิวัฒนาการ (cladistic revolution) ในทศวรรษ 1960-1970 เมื่อการยืนกรานของ Hennig ในเรื่องโมโนไฟลี (monophyly) บังคับให้นักอนุกรมวิธานต้องเผชิญหน้ากับอนุกรมวิธานพาราไฟเลติกที่มีมาอย่างยาวนาน เช่น Reptilia และ Pisces ซึ่งเป็นการปรับเปลี่ยนการจำแนกประเภทที่สูงขึ้นตลอดศตวรรษที่ยี่สิบ

Debates

การยอมรับอนุกรมวิธานพาราไฟเลติก

นักอนุกรมวิธานวิวัฒนาการโต้แย้งว่ากลุ่มพาราไฟเลติกแสดงถึงเกรดการปรับตัวและข้อมูลที่มีความหมาย ในขณะที่นักจำแนกตามสายวิวัฒนาการยืนยันว่ามีเพียงกลุ่มโมโนไฟเลติกเท่านั้นที่เป็นหน่วยที่สามารถป้องกันทางวิทยาศาสตร์ได้

Key figures

• Willi Hennig
• Ernst Mayr

Seminal works

• hennig1966
• wiley2011
• mayr1969

Frequently asked questions

เหตุใดนกจึงถูกจัดอยู่ในกลุ่มสัตว์เลื้อยคลาน?

เนื่องจากนกสืบเชื้อสายมาจากสายเลือดของอาร์โคซอร์ (archosaur); การแยกนกออกจะทำให้ Reptilia เป็นกลุ่มพาราไฟเลติก ดังนั้นการจำแนกประเภทแบบโมโนไฟเลติกจึงจัดให้นกอยู่ภายในเครดสัตว์เลื้อยคลานที่ขยายกว้างขึ้น

กลุ่มโพลีไฟเลติกมีประโยชน์ได้หรือไม่?

การรวมกลุ่มแบบโพลีไฟเลติกอาจเป็นป้ายกำกับที่สะดวกสำหรับระบบนิเวศหรือรูปลักษณ์ที่ใช้ร่วมกัน แต่ถูกปฏิเสธว่าเป็นอนุกรมวิธานที่เป็นทางการเนื่องจากไม่สอดคล้องกับกิ่งเดียวของประวัติศาสตร์วิวัฒนาการ