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系统发育生物学

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系统发育生物学
系统发育生物学
Anonim

分类系统

分类学是对生物进行分类的科学,它基于系统发育学。早期的分类系统没有理论依据;根据明显的相似性将生物分类。但是自从1859年查尔斯·达尔文发表《自然选择的物种起源》以来,分类学一直以公认的进化后代和关系命题为基础。

系统发育的数据和结论清楚地表明,生命之树是进化的历史过程的产物,并且群体内部和群体之间的相似程度对应于共同祖先的后裔关系程度。充分发展的系统发育对于设计反映生物世界内自然关系的分类法至关重要。

特定系统发育的证据

推测系统发育的生物学家从古生物学,比较解剖学,比较胚胎学和分子遗传学等领域获得最有用的证据。研究基因的分子结构和动植物地理分布也很有用。化石记录通常用于确定包含坚硬身体部位的群体的系统发育;它也用于确定基于分子证据构建的系统发育中物种的发散时间。

用于进行系统发育判断的大多数数据来自比较解剖学和胚胎学,尽管使用分子数据构建的系统已迅速超越了这些数据。在比较不同物种共有的特征时,解剖学家试图区分同源性或从共同祖先继承的相似性,以及因相似的习性和生活条件而产生的相似性或相似性。

在20世纪下半叶和21世纪初期进行的生化研究为系统发育研究提供了宝贵的数据。通过计算组成蛋白质和脱氧核糖核酸(DNA)分子的单位序列的差异,研究人员设计了一种工具,用于测量自同一祖先进化以来不同物种的分化程度。由于线粒体DNA与核DNA相比具有很高的突变率,因此对于建立最近分化的群体之间的关系非常有用。从本质上讲,分子遗传学在系统学中的应用类似于放射性同位素在地质定年中的应用:分子以不同的速率变化,其中一些(例如线粒体DNA)快速进化,而另一些(例如核糖体RNA)则缓慢进化。在使用分子进行系统发育重建时,一个重要的假设是为研究中的分类单元的年龄选择合适的基因。