Homoloji ve Karakter Analizi
Karakter analizi, organizmalar arasındaki karşılaştırılabilir özelliklerin belirlenmesi ve bu özelliklerin benzerliğinin ortak atadan miras kalma (homoloji) mı yoksa bağımsız kökenli (homoplazi) mi olduğunu değerlendirme sürecidir.
Tanım
Homoloji, ortak bir atadan miras alınan benzerliktir; karakter ise taksonlar arasında farklılık gösteren, durumlara ayrılmış ve dağılımı taksonları gruplandırmak için kanıt olarak kullanılan bir özelliktir.
Kapsam
Bu konu, morfolojik, moleküler ve davranışsal özelliklerin karakterler ve karakter durumları olarak nasıl sınırlandırıldığını, homolojiyi hipotezleştirmek için kullanılan kriterleri, birincil ve ikincil homoloji arasındaki ayrımı ve yakınsama (convergence), paralellik (parallelism) ve tersine dönüş (reversal) yoluyla homoplazinin tanınmasını kapsamaktadır. Bunlar, filogenetik çıkarım ve sınıflandırmanın ham verilerini oluşturmaktadır.
Temel sorular
- Bir özellik, ayrık durumlara sahip bir karakter olarak nasıl sınırlandırılır?
- Hangi kriterler homolojiyi yakınsak veya paralel benzerlikten ayırır?
- Karakter çelişkisi (homoplazi) nasıl tespit edilir ve nasıl ele alınır?
- Analizden önce homolojiyi hipotezleştirmek ile bir ağaç üzerinde test etmek arasındaki fark nedir?
Temel kuramlar
- Birincil ve ikincil homoloji
- Birincil homoloji, konum ve yapı benzerliğine dayalı başlangıçtaki karşılıklı ilişki hipotezidir; ikincil homoloji ise filogenetik bir ağaç üzerindeki diğer karakterlerle uyum değerlendirildikten sonra doğrulanan hipotezdir.
- Kanıt olarak sinapomorfi
- Paylaşılan türemiş karakter durumları (sinapomorfiler), monofiletik grupları destekleyen tek benzerliklerdir; paylaşılan atasal durumlar (simplesiyomorfiler) ve yakınsamalar (convergences) bu desteği sağlamaz.
Klinik önem
Titiz karakter analizi, tarım, adli tıp ve hastalık vektörlerinde organizmaların güvenilir bir şekilde tanımlanmasının temelini oluşturmakta ve tıp ile biyoteknolojiye yönelik özellik evrimi karşılaştırmalı çalışmalarına bilgi sağlamaktadır.
Tarihçe
Homoloji kavramı, Owen'ın karşılaştırmalı anatomisinde evrim teorisinden önceye dayanmaktadır, ancak modern, soybilimsel anlamını Darwin'den sonra kazanmış ve karakter polaritesi ile sinapomorfiyi ortak atanın yeniden inşasına bağlayan Hennig tarafından işlevsel hale getirilmiştir.
Tartışmalar
- Homolojinin analizden önce mi yoksa sadece bir ağaç üzerinde mi değerlendirildiği
- Bazı araştırmacılar homoloji ifadelerini benzerliğe dayalı ön hipotezler olarak ele alırken, diğerleri homolojinin ancak ortaya çıkan filogeni üzerindeki uyumla doğrulanabileceğini ve bu nedenle doğası gereği a posteriori olduğunu savunmaktadır.
Öne çıkan isimler
- Willi Hennig
- Richard Owen
İlgili konular
Temel eserler
- hennig1966
- wiley2011
- schuh2009
Sıkça sorulan sorular
- Homoloji ve analoji arasındaki fark nedir?
- Homoloji, memelilerin ön kol kemikleri gibi ortak atadan kaynaklanan benzerliktir; analoji ise kuşların ve böceklerin kanatları gibi bağımsız olarak ortaya çıkan işlevsel benzerliktir.
- Homoplazi nedir?
- Homoplazi, ortak atadan kaynaklanmayan, yakınsama (convergence), paralellik (parallelism) veya evrimsel tersine dönüş (evolutionary reversal) ile üretilen benzerliktir ve filogenetik analiz sırasında karakterler arasında çelişki yaratır.