


多系統群とは、進化の起源が混在する生物群のうち、最も最近の共通祖先を含まない集団である。[ 1 ]この用語は、しばしばホモプラスィーと呼ばれる類似の特徴を共有する集団に適用され、これは収斂進化の結果として説明される。多系統群のメンバーの配置は、多系統(polyphyly / ˈ p ɒ l ɪ ˌ f aɪ l i /)と呼ばれる。[ 2 ]これは単系統(monophyly)や側系統(paraphyly)と対比される。
例えば、温血動物という生物学的特徴は、哺乳類の祖先と鳥類の祖先で別々に進化したため、「温血動物」は多系統群である。[ 3 ]多系統群の他の例としては、藻類、C4光合成植物、[ 4 ]無歯動物などがある。[ 5 ]
多くの分類学者は、分類群をグループ化する際に相同性を避け、多系統性を持つグループを特定して排除することを目指しています。これはしばしば分類体系の大幅な改訂のきっかけとなります。系統学よりも生態学に関心を持つ研究者は、多系統群を正当な研究対象とみなすことがあります。例えば、菌類グループAlternaria内の活性の類似性は、研究者が同グループを多系統性を認めながらも有効な属とみなす原因となることがあります。[ 6 ]最近の研究では、単系統、側系統、多系統の概念が、多様な種群のバーコーディングに必要な鍵となる遺伝子を推定する際に用いられています。 [ 7 ]
語源
[編集]多系統性、あるいは多系統的という用語は、古代ギリシャ語のπολύς ( polús )「多くの、たくさんの」とφῦλον ( phûlon )「属、種」という2つの単語に由来しており、[ 8 ] [ 9 ]多系統群には複数の祖先源から発生した生物(例えば、属、種)が含まれているという事実を指しています。
逆に、単系統または単系統的という用語は、古代ギリシャ語の形容詞μόνος(mónos)「唯一の、唯一の、ユニークな」を採用しており、[ 8 ] [ 9 ] 、単系統グループには、唯一の共通祖先のすべての子孫からなる生物が含まれるという事実を指します。
比較すると、 paraphylyまたはparaphyleticという用語は、古代ギリシャ語の前置詞παρά(pará)「隣に、近く」を使用し、[ 8 ] [ 9 ] 1つまたは複数の単系統サブグループが、唯一の共通祖先から他のすべての子孫とは別に残されている状況を指します。
回避
[編集]多くの分類学の流派では、分類における多系統群の認識は推奨されていません。これらの流派では、単系統群(つまりクレード)が唯一有効な生物群であると考えられています。なぜなら、単系統群は類縁関係に基づいて診断(一般的な用語で「定義」)されるのに対し、側系統群や多系統群はそうではないからです。祖先の観点から見ると、クレードは、以前に導入されたクレードを参照することなく、純粋に系統学的用語で簡単に定義できます。例えば、ノードに基づくクレードの定義は、「種Xと種Yの最後の共通祖先のすべての子孫」となります。一方、多系統群は、複数のクレードの結合として定義できます。例えば、「飛翔性脊椎動物は、コウモリ、鳥類、および翼竜のクレードで構成される」などです。
実用的な観点から見ると、種を単系統的に分類する方が、多系統的に分類するよりもはるかに予測を容易にします。例えば、新たに発見されたイネ科植物を単系統のPoaceae科(イネ科植物)に分類すると、その構造、発達特性、生殖特性に関する多くの予測が即座に得られ、これらはこの科の類縁形質(synapomorphies)です。対照的に、リンネが2本の雄しべを持つ植物を多系統のDiandria綱に分類したことは、同定には実用的ですが、予測には役立ちません。なぜなら、多くのグループにおいて、ちょうど2本の雄しべの存在は収斂的に発達しているからです。[ 10 ]
多系統種
[編集]種は、自然界そのものの観察可能な特徴であり、分類の基本単位として、系統学において特別な地位を占めています。[ 11 ]種は通常、暗黙のうちに単系統(あるいは少なくとも側系統)であると想定されています。しかし、雑種による種分化は多系統種につながるとも考えられます。[ 12 ]雑種は自然界、特に倍数性によって急速な種分化が可能な植物においてよく見られる現象です。 [ 13 ]分岐論者の中には、種が「-系統」の性質を持つとは考えず、種のグループにのみ適用されると主張する人もいます。[ 14 ] [ 15 ]
参照
[編集]参考文献
[編集]- ^ Urry, Lisa A. (2016). Campbell Biology (第11版). Pearson. p. 558. ISBN 978-0-134-09341-3。
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参考文献
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- 「進化 - AZ - 多系統群」 www.blackwellpublishing.com . 2018年2月24日閲覧。
外部リンク
[編集]- Funk, DJ, Omland, KE (2003). 「種レベルの側系統と多系統:頻度、原因、そして結果、動物ミトコンドリアDNAからの知見」Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 34 : 397–423. ftp://137.110.142.4/users/bhhanser/Subspecies%20general%20literature/FunkEtal2003AnnuRevEcolEvolV34pp397-423.pdf [永久リンク切れ]