synapomorphyは種とそれらを定義する共通の祖先のグループに固有の任意の文字です。この用語はギリシャ語に由来し、「共有フォームに基づく」ことを意味します。
Synapomorphiesは、進化生物学の分野で分類群を定義することを可能にします。したがって、彼らは彼らが話している分類学的レベル内でのみ解釈的価値を持っています。つまり、それらは相対的です。
哺乳類
Synapomorphiesは、分類群が姉妹分類群とは異なる進化の経路をたどった分岐点を定義する派生文字です。シナポモルフィは、それを共有する同じ分類群の種の間の相同性です。
たとえば、乳腺は哺乳類のシナポモルフィであり、哺乳類が定義しています。これは、哺乳類のクラスのすべてのメンバーによって共有されるキャラクターであり、単系統であると考えられています。言い換えると、そのすべてのメンバーは同じ起源を共有し、このように定義された分類群の外には誰もいません。
Synapomorphyは、系統的生物学の分類学派によって使用される用語です。これによると、すべての生物は、その派生した特性に基づいて分類できます。さらに、この分析から、種の進化の歴史と種間の親族関係も考慮することができます。
進化分析におけるシナポモルフィの有用性
synapomorphiesのみが、特定の分類群の単系統を定義します。一部の種はキャラクターの存在を示さないように見えますが、それを解釈するには2つの方法があります。
時々、ユニークでグループ固有の進化の軌跡で、キャラクターは二次的な方法で失われました。つまり、種または種のグループは、特性を共有した祖先から派生します。
古典的なケースは、哺乳類であるにもかかわらず、毛がないクジラ類のケースです。髪は哺乳類の別のシナポモルフィです。
2番目の理由は、それを持たないように見えるグループでのキャラクター変更の高度な段階の出現です。つまり、変更されたシナポモルフィを示します。これは、双翅目の昆虫でホルターに変換された後翼の減少の場合です。
独自の軌跡
いずれにせよ、シナポモルフィは、進化論的研究グループを分類学で定義するために使用される特性です。そのように見なされるためには、シナポモルフィは独特の軌跡から生じたに違いありません。
つまり、祖先とその子孫での出現につながった複雑な一連の突然変異（すべてのレベルとすべての種類で）は1回だけ発生しました。
別のグループが特徴を示しているように見える場合、観察されたものが相同性ではなくアナロジーでないかどうかを分析できます。つまり、2つの異なるグループが異なる手段で類似した特性に到達した可能性があります。これは、進化生物学ではホモ形成と呼ばれるものです。
祖先キャラクター
最後に、simplesiomorphiesは祖先の文字を表します。つまり、共通の祖先によって2つの関連する分類群によって共有されるものです。Synapomorphiesは明らかに2つの分類群を分離し、それらをそのように（つまり、明確に）定義します。
シナポモルフィの例
後で紹介する例は、2つの大きな生物集団に関係しています。ただし、シナポモルフィは、生物の分類の階層的スケールのどのレベルでも見られます。
つまり、すべての分類群は、それを定義するシナポモルフィが少なくとも1つあるため、そのように正確に定義されます。
脊索動物
脊索動物は、門のランクを持つ動物のグループであり、発生のある時点で脊索または脊髄を提示することを特徴としています。
彼らは数多くの進化の進歩を示し、基本的に地球上のすべての利用可能な生息地を植民地化することができました。
脊索動物の最大のグループは、Vertebrataクラスのグループです。脊索動物には、以下を含む、それらを定義する一意または排他的な文字（synapomorphies）があります。
-消化管と神経管の間に背索が存在する。
-背側神経管の存在。
-部分縦筋。
-咽頭開口部。
-Endostyle（子実体、アンフォックス、ヤツメウナギ幼生）：高度な相同性は脊椎動物の甲状腺です。
-肛門後尾。
これらのシナポモルフィの多くは、これらの動物のグループ内でユニークな進化の専門化をもたらしました。たとえば脊索は、脊椎動物の脊柱を引き起こしました。
精子植物
精子植物は維管束植物の単一系統のグループを表し、種子を生産するすべてのものを含みます。
したがって、グループを定義するシナポモルフィは、血管系の存在ではなく、種子の生産です。つまり、すべての苗木は維管束ですが、すべての維管束植物が種子を生産するわけではありません。
これは、最大の生物学的多様性、最も広範な地理的分布、および最も成功した生態学的な適応を持つ植物のグループです。種子植物のシナポモルフィには、次のものがあります。
-種子生産。
-少なくとも祖先の方法での「二次」木部の生成。
-腋窩分岐。
精子植物は、2つの大きな単系統のグループに分かれています：裸子植物と被子植物または顕花植物。それらのそれぞれは、それらを構成する種に共通のシナポモルフィを持っています。
分子シナポモルフィ
すべてのシナポモルフィが形態学的、構造的または機能的であることを理解すべきではない。つまり、すべての親族関係が表現型によって確立されるわけではありません。それどころか、分子系統学と分子進化は、生体高分子のシーケンスの解像力を実証しています。
これは、ますます強力でアクセス可能なDNAシーケンス技術の進歩のおかげで特に当てはまります。DNAおよびタンパク質配列の分析は、種間の親族関係に関する私たちの見方に完全に革命をもたらしました。実際、彼らは生命の木そのものにまったく新しいトポロジーを与えました。
特定の遺伝子のヌクレオチド配列を異なる種間で比較すると、シナポモルフィも見つけることができます。タンパク質のアミノ酸配列もこの情報を提供します。
これらは、系統学、系統学、進化の研究に非常に役立つことが証明されています。実際、現在のところ、系統的な血縁関係、種の説明、進化の軌跡などに対する提案は、分子データによって裏付けられている必要があります。
この統合的で学際的なビジョンは、単純な形態学と化石の記録が過去に解決することを許可しなかったという疑問の多くを明らかにしました。
参考文献
- Hall、BK（2003）修正を伴う降下：開発と進化の分析を通して見た、ホモロジーとホモプラシーの基礎となる単一性。ケンブリッジ哲学協会の生物学的レビュー、78：409-433。
- Hall、BK（2007）ホモプラシーとホモロジー：二分法か連続体か？Journal of Human Evolution、52：473-479。
- Loconte、H.、Stevenson、DW（1990）Cladistics of the Spermatophyta。ブリトニア、42：197-211。
- ページ、RDM、ホームズ、EC（1998）。分子進化：系統学的アプローチ。Blackwell Publishing Ltd.
- スコットランド、RW（2010）深い相同性：系統学からの見解。BioEssays、32：438-449。