Kladistika je bitno i osnovno oruđe evolucijske biologije. S njom se evolucijski odnosi među živim bićima određuju na temelju njihovih zajedničkih karaktera.
Znate li kako ova grana znanosti funkcionira? Znate li njegovu važnost u modernom društvu? Ako želite dobiti odgovor na ova pitanja, potičemo vas da nastavite čitati.
Metoda klasifikacije živih bića
Kladistika je koncept izveden iz grčkogklados(grana), koja je definirana kao rigorozna metoda analize koja koristi zajednička izvedena svojstva živih bića za njihovu klasifikaciju.
Drugim riječima, kladistika analizira svojstva koja razlikuju skup živih bića drugih.
Ova metoda je najvažnija od filogenetskih škola, odnosno grane biologije koje proučavaju evolucijske odnose između svih živih bića i naravno životinja.
Njemački entomolog Will Hennig smatra se ocem kladistike, objedinjujući sve dosadašnje ideje u koherentnu cjelinu.
Metode koje koristi kladistika su različite, ali temelje se na nekim jednostavnim načelima. Zatim ćemo vidjeti što su oni.
Filogenetsko drveće dopušta klasifikaciju živih bića.
Načelo maksimalne štedljivosti
Načelo maksimalnog štedljivosti temelj je svih filogenetskih odnosa. Ona pretpostavlja da se, za uspostavu evolucijskih odnosa između dvije skupine životinja, uvijek smatra da minimalni broj promjena ide od karaktera predaka do izvedenica.
To je logično ako uzmemo u obzir da evolucija u prirodi uvijek ide „najkraćim putem“: promjene i prilagodbe kod životinja. idu malo po malo i uvijek malim koracima.
Kao primjer kod životinja možemo uzeti u obzir stvaranje krila kod kukaca. Kako se čini logičnim, put koji podrazumijeva najmanji broj promjena jest taj da predački kukci nisu imali krila.
Kasnije će razviti neku vrstu ekstenzije u prsnom košu koja će im pomoći u planiranju i na kraju će evolucija imati za posljedicu funkcionalno krilo koje poznajemo.
Ova prilagodba ima više evolucijski smisao nego suprotno (da su od početka imali krila i izgubili ih). Stoga, najjednostavniji životinjski atributi često se smatraju pretcima.
Što je kladogram?
Cladistics ima za cilj izradu kladograma. Kladogram nije ništa drugo do dijagram stabla na kojem su povezane evolucijske grane.
Svaka grana stabla naziva se klada. Svaka klada je skupina koja se razlikuje od ostalih izvedenim likom ili sinapomorfijom.
Odnosno, ako u klasifikaciji odvojimo sisavce od skupine koju čine ostali kralježnjaci, moguća sinapomorfija koja bi ih razdvojila mogla bi biti prisutnost posteljice u njihovoj unutarnjoj oplodnji, jedinstvena karakteristika sisavaca.
Tako da, kladogrami se formiraju na temelju evolucijskih novosti (ili sinapomorfije) koje se razvijaju iz karaktera predaka. Međutim, može se dogoditi da životinje izgube atribute i vrate se predačkom karakteru.
Vrlo klasičan primjer je prisutnost pet prstiju kod primata, predački lik koji je doveo do četiri i koji je pronađen u ovoj obitelji. Međutim, ove simpleiomorfije se ne uzimaju u obzir pri izradi kladograma.
Od kosti do DNK
Podaci na koje se istraživači oslanjaju za filogenetski odnos s vremenom su se jako razlikovali. U podrijetlu, evolucijski biolozi radili su s morfološkim likovima, poput broja ili veličine određenih kostiju.
Bilo je to zlatno doba usporedne anatomije, budući da su se određeni likovi uspoređivali i prema sličnostima ili razlikama razvrstavali životinje: imaju li okosnicu ili nemaju? (kralježnjaci ili beskičmenjaci) imaju li plodno jaje ili ne? (vodozemci ili gmazovi) imaju li suprotni palac na stopalu ili nemaju? (čimpanze ili ljudi).
Ove su tehnike, iako primjerene, nestale s kraja 20. stoljeća s otkriće molekularnih i DNA tehnika.
S njima, znanstvenici mogu usporediti ogromne lance genetskog materijala koji se nalaze u bazama podataka. Dakle, pri najmanjoj promjeni u slijedu baza DNK, znanstvenici mogu otkriti male evolucijske varijacije.
Uz pomoć računalnih programa, te promjene mogu dopustiti nastanak izrazito složenih kladograma koji su ponekad stavljali pod kontrolu visoko cijenjene evolucijske teorije, kao kad se pokazalo da su eukarioti zapravo grana arheja.
Ukratko, kladistika nije ništa drugo nego oruđe koje pomaže znanstvenicima razotkriti evolucijske odnose između svojti životinja i drugih živih bića slijedeći niz jednostavnih principa.
