วิวัฒนาการของพันธุ์ไม้ ข้อมูลใหม่ทำให้สามารถชี้แจงลำดับวงศ์ตระกูลของอาณาจักรสัตว์ได้ "ต้นไม้วิวัฒนาการของมนุษย์"

ต้นไม้วิวัฒนาการอันประณีตแห่งใหม่ของอาณาจักรสัตว์ โดยอิงจากการวิเคราะห์จำนวนยีนและประเภทของสัตว์ที่บันทึกไว้ ทำให้สามารถแก้ไขปัญหาได้หลายอย่าง ประเด็นถกเถียงวิวัฒนาการและระบบ ทฤษฎีนี้ได้รับการยืนยันตามการแบ่งออกเป็นโปรโตสโตมและดิวเทอโรสโตมก่อนที่สัตว์จะก่อตัวขึ้นทั้งหมด เกี่ยวกับม. (ช่องของร่างกายรอง) Protostomes แบ่งออกเป็นสองสายวิวัฒนาการที่ชัดเจน: Lophotrochozoa (แบนและ annelids, หอย, brachiopods, nemerteans) และ Ecdysozoa (หนอนกลมและเซฟาโลพอด, สัตว์ขาปล้อง, onychophores, tardigrades)

จนถึงไตรมาสสุดท้ายของศตวรรษที่ 20 นักชีววิทยาได้สร้างประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของสัตว์ขึ้นใหม่โดยอาศัยพื้นฐานทางกายวิภาคเปรียบเทียบ เอ็มบริโอ และซากดึกดำบรรพ์ จากนั้นจึงเพิ่มข้อมูลระดับโมเลกุลลงในรายการนี้ ซึ่งที่สำคัญที่สุดคือลำดับนิวคลีโอไทด์ของดีเอ็นเอ การสร้างใหม่ตามวิวัฒนาการ ("ต้นไม้") ตามข้อมูลระดับโมเลกุลไม่ตรงกับต้นไม้ "คลาสสิก" แบบเก่าเสมอไป สิ่งนี้นำไปสู่การอภิปรายอย่างดุเดือดในหมู่นักสัตววิทยา

ในตอนแรก หลายคนมีความเห็นว่าวิธีการแบบเก่าที่ได้รับการพิสูจน์แล้วมีความน่าเชื่อถือมากกว่าวิธีการแบบโมเลกุลแบบใหม่ แต่เกล็ดก็ค่อยๆ เอียงไปทางอื่น และวันนี้ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่เชื่อว่าข้อมูลระดับโมเลกุล โดยทั่วไปทำให้สามารถสร้างเส้นทางวิวัฒนาการของสัตว์ขึ้นใหม่ได้อย่างแม่นยำมากกว่าลักษณะทางสัณฐานวิทยาและตัวอ่อน จริงอยู่ หลายคนในรัสเซียยังคงไม่เห็นด้วยกับเรื่องนี้ แต่ในตะวันตกมี "การถอยหลังเข้าคลอง" เช่นนี้น้อยมากที่ไม่ไว้วางใจการสร้างโมเลกุลขึ้นใหม่

"คุณสมบัติ" ระดับโมเลกุล (ลำดับนิวคลีโอไทด์) มีข้อได้เปรียบที่สำคัญสองประการเหนือลักษณะทางสัณฐานวิทยา อย่างแรกยังมีอีกมากมาย อันที่จริง นิวคลีโอไทด์แต่ละตัวในโครโมโซมถือได้ว่าเป็นลักษณะที่แยกจากกัน ดังนั้นจึงได้ต้นไม้ตามลักษณะต่างๆ นับร้อยนับพันในขณะที่จำนวน ลักษณะทางสัณฐานวิทยาเหมาะสำหรับการวิเคราะห์สายวิวัฒนาการ (วิวัฒนาการ) มักจะจำกัดเพียงไม่กี่โหล ประการที่สอง ลักษณะทางสัณฐานวิทยาส่วนใหญ่ส่งผลโดยตรงต่อความมีชีวิตของสิ่งมีชีวิต ในขณะที่การแทนที่ของนิวคลีโอไทด์จำนวนมากนั้นเป็นกลาง (ไม่แยแส) ความคล้ายคลึงทางสัณฐานวิทยาไม่จำเป็นต้องบ่งบอกถึงเครือญาติ แต่ก็สามารถพัฒนาได้ใน สิ่งมีชีวิตที่ไม่เกี่ยวข้องภายใต้อิทธิพล การคัดเลือกโดยธรรมชาติในสภาพที่อยู่อาศัยที่คล้ายคลึงกัน (ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการบรรจบกัน) การบรรจบกันของลำดับนิวคลีโอไทด์ที่คล้ายคลึงกันมีโอกาสน้อยกว่ามาก

อย่างไรก็ตาม ปัญหาคือความน่าเชื่อถือของการสร้างใหม่ทางวิวัฒนาการใดๆ รวมถึงการสร้างโมเลกุล ขึ้นอยู่กับปริมาตรและความสมบูรณ์ของข้อมูลเบื้องต้นเป็นอย่างมาก

เกณฑ์หลักสำหรับความน่าเชื่อถือของต้นไม้โมเลกุลคือความเสถียรหรือความสามารถในการทำซ้ำ มีอัลกอริธึมที่แตกต่างกันหลายแบบสำหรับการสร้างต้นไม้โดยยึดตามอาร์เรย์ของข้อมูลเริ่มต้นเดียวกัน (เช่น ลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีนในหลายๆ สิ่งมีชีวิตต่างๆ). หากการใช้อัลกอริธึมต่างกันให้ผลลัพธ์ที่เหมือนกัน แสดงว่ามีความน่าเชื่อถือ ขั้นตอนพิเศษยังได้รับการพัฒนาเพื่อประเมินความน่าเชื่อถือของ "โหนด" (จุดสาขา) ของต้นไม้ที่เป็นผล (ดู: การบูตสแตรปปิ้ง)

ต้นไม้โมเลกุลแรกในอาณาจักรสัตว์ซึ่งมีพื้นฐานมาจากยีนเดี่ยวและสายพันธุ์จำนวนน้อยมาก มีลักษณะเฉพาะที่มีความเสถียรต่ำ ดังนั้นจึงมีความมั่นใจเพียงเล็กน้อย ในไม่ช้ามันก็ชัดเจนว่ายิ่งยีนและกลุ่มของสัตว์มีส่วนร่วมในการวิเคราะห์มากเท่าไร ผลลัพธ์ก็จะยิ่งมีเสถียรภาพและเชื่อถือได้มากขึ้นเท่านั้น แน่นอนว่านักวิทยาศาสตร์ได้พยายามอย่างเต็มที่ในการเพิ่มปริมาณข้อมูลที่พวกเขาใช้ ภาพเริ่มปรากฏขึ้นทีละน้อยซึ่งค่อนข้างแตกต่างจากภาพ "คลาสสิก" โดยอิงตามสัณฐานวิทยาและตัวอ่อน

ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดคือความสัมพันธ์ระหว่างสัตว์ประเภทสมมาตรทวิภาคีประเภทหลัก (bilateria) ตามแนวคิดคลาสสิก bilateria ทั้งหมดซึ่งมี coelom (ช่องของร่างกายรอง) มาจาก บรรพบุรุษร่วมกันและตรงกันข้ามกับ bilateria "pre-coelomic" เช่นหนอนตัวแบนและพยาธิตัวกลม โคเอโลเมตแบ่งออกเป็นโปรโตสโตม (แอนเนลิด มอลลัสก์ อาร์โทรพอด ฯลฯ) และดิวเทอโรสโตม (คอร์เดต เฮมิคอร์เดต อีไคโนเดิร์ม) Annelids ถือเป็นบรรพบุรุษของสัตว์ขาปล้อง

ในทางตรงกันข้าม ข้อมูลระดับโมเลกุลแสดงให้เห็นว่าการแบ่งออกเป็นสองเชื้อสายที่สอดคล้องกับโปรโตสโตมและดิวเทอโรสโตมเกิดขึ้นก่อนหน้านั้น แม้กระทั่งก่อนที่บิลาเทเรียจะพัฒนาไปทั้งหมด เกี่ยวกับม. จากนี้ ตามมาว่า เกี่ยวกับ m ซึ่งผู้เชี่ยวชาญทางกายวิภาคเปรียบเทียบพิจารณาถึงคุณลักษณะการจัดหมวดหมู่ที่น่าเชื่อถือที่สุด (พื้นฐานสำหรับการจำแนกตามธรรมชาติ) จริง ๆ แล้วพัฒนาอย่างอิสระในโปรโตสโตมและดิวเทอรอสโตม พยาธิตัวกลมที่ไม่มี coelom ตามข้อมูลระดับโมเลกุลกลายเป็นญาติสนิทของสัตว์ขาปล้อง (พวกมันรวมกันอยู่ในกลุ่ม "ลอกคราบ" - Ecdysozoa) และหนอนตัวแบน - ญาติของหอยเช่นเดียวกับ annelids ที่มีความสัมพันธ์ ด้วยข้อมูลโมเลกุลของสัตว์ขาปล้องไม่ต้องการยืนยัน หนอนตัวแบน (ไม่มี coelom) รวมทั้งมีเป้าหมาย เกี่ยวกับ m ของหอย แอนนิลิด และอีกหลายชนิดรวมกันเป็นกลุ่ม Lophotrochozoa

อย่างไรก็ตาม ข้อสรุปทั้งหมดนี้ไม่สามารถถือเป็นที่สิ้นสุดได้จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ต้นไม้โมเลกุลยังคงไม่เสถียร บางคนดูเหมือนจะยืนยันวิวัฒนาการของสัตว์รุ่น "เก่า" ซึ่งทั้งหมดปรากฏเพียงครั้งเดียว (รุ่นนี้เรียกว่า "ทฤษฎีโคโลเมต") เพื่อแก้ไขข้อขัดแย้งนี้ นักวิจัยค่อยๆ เพิ่มปริมาณและความเป็นตัวแทนของข้อมูลระดับโมเลกุลที่ใช้โดยหวังว่าต้นไม้ที่ได้จะมีเสถียรภาพในที่สุด

กลุ่มนักวิทยาศาสตร์จากสหรัฐอเมริกา เดนมาร์ก เยอรมนี และสหราชอาณาจักร ตีพิมพ์ในวารสารฉบับล่าสุด ธรรมชาติรุ่นล่าสุดของต้นไม้วิวัฒนาการโมเลกุลของสัตว์โดยอิงจากจำนวนยีน (150) และกลุ่มสัตว์ที่บันทึกไว้ การวิเคราะห์ใช้ 77 สปีชีส์ที่อยู่ในไฟลาสัตว์ 21 ชนิด และสำหรับ 11 ชนิดเหล่านี้ ยังไม่มีข้อมูลจีโนม หลายส่วน (โหนด) ของต้นไม้ที่ได้นั้นกลับกลายเป็นว่ามีความเสถียรมากกว่าในการศึกษาก่อนหน้านี้ในประเภทนี้อย่างมีนัยสำคัญ

ผลลัพธ์ที่ได้แสดงหลักฐานที่น่าเชื่อในการต่อต้าน "ทฤษฎีโคโลมาติก" แบบคลาสสิก กลุ่มที่ "ดั้งเดิม" ที่สุดในการวิเคราะห์คือ ctenophores ไบลาเทอเรียนถูกแบ่งย่อยออกเป็นสายของโปรโตสโตมและดิวเทอโรสโตมก่อน จากนั้นในแต่ละบรรทัดเหล่านี้จะเป็นอินทิกรัลทั้งหมดที่เกิดขึ้นอย่างอิสระ เกี่ยวกับ m. Protostomes แบ่งออกเป็น Lophotrochozoa และ Ecdysozoa ญาติสนิทของสัตว์ขาปล้องกลายเป็น onychophora และ tardigrades (ซึ่งสอดคล้องกับความคิดแบบคลาสสิก) รวมถึงพยาธิตัวกลม (ซึ่งไม่ตรงกับพวกเขาเลย) ญาติสนิทของ annelids ไม่ใช่สัตว์ขาปล้องอย่างที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ แต่เป็น brachiopods และ nemerteans

มีการชี้แจงหลายอย่างแล้ว แต่ความสัมพันธ์ในครอบครัวของบางกลุ่มยังคงไม่แน่นอน (ตำแหน่งของพวกเขาบนต้นไม้ใหม่กลายเป็นไม่เสถียร) กลุ่มเหล่านี้ไม่ปรากฏในภาพ (ยกเว้นฟองน้ำ) ผู้เขียนเห็นสาเหตุของความไม่เสถียรในความจริงที่ว่าสำหรับบางกลุ่มพวกเขาไม่สามารถรวบรวมข้อมูลโมเลกุลในปริมาณที่เพียงพอ (ฟองน้ำ, เทอร์เบลลาไรส์ไร้ลำไส้, mysostomids) ในขณะที่บางกลุ่มมีสปีชีส์ไม่เพียงพอ (bryozoans, rotifers) . นอกจากนี้ ผู้เขียนไม่สามารถรวม Trichoplax ไว้ในการวิเคราะห์ได้ ซึ่งจากผลการวิเคราะห์ DNA ของไมโตคอนเดรียนั้นเป็นสัตว์ดึกดำบรรพ์ที่ทันสมัยที่สุด

"ความหลากหลายของสัตว์โลก" - การทำความสะอาดอ่างเก็บน้ำ อาหารสำหรับสัตว์. ความสำคัญของสัตว์ในธรรมชาติ ห่วงโซ่อาหาร พื้นผิวของอ่างเก็บน้ำ ระเบียบ การคุ้มครองสัตว์ ความหนาของน้ำ โครงสร้างเซลล์ ลักษณะคล้ายคลึงกันของกระบวนการชีวิตหลายอย่าง เฮเทอโรโทรฟ ความหลากหลายของสัตว์โลก มิติ ความแตกต่าง. ความสำคัญของสัตว์ต่อมนุษย์

"ความหลากหลายของสัตว์โลก" - ปลาดุก ไปกันเถอะ โลกใต้ทะเล. แกะ. ฤดูหนาวในหลุม ความยาวของลำตัวถึงหนึ่งเมตรครึ่งและน้ำหนักสูงถึง 2 เมตร สถานี "น้ำ" ปลาคาร์พ ไม่เฉพาะเจาะจง สามารถอาศัยอยู่ในน้ำนิ่งได้ Ruff เต็มไปด้วยหนามเหมือนเม่น ปลาคาร์พ นี่คือภาพของโลกของเรา ปลาอะไรมีชื่อมนุษย์? หวงแหนมาก: โยนน้ำแข็งแช่แข็งและละลายในความร้อน

"ต้นไม้ครอบครัว" ต้นไม้ครอบครัวครอบครัวกราเมนิทสกี้ ต้นพันธุ์. คำอธิบาย - อนุพันธ์ M.: ภาษารัสเซีย, 2000. Efremova T.F. พจนานุกรมใหม่ภาษารัสเซีย. จากประวัติศาสตร์การลำดับวงศ์ตระกูล ในศตวรรษที่ 16 หนังสือลำดับวงศ์ตระกูลแรกปรากฏขึ้น มันถูกสร้างขึ้นตาม: จากมากไปน้อย (จากบรรพบุรุษสู่ลูกหลาน); จากน้อยไปมาก (จากลูกชายถึงพ่อปู่ ฯลฯ )

"สัตว์โลก" - กระทิง หนูเจอร์บิลตัวใหญ่. กระต่ายขาว. เม่น. กุล. จากหน้าสมุดปกแดง มีสัตว์ 247 สายพันธุ์ร้องขอความช่วยเหลือ วอลรัส อามูร์แบดเจอร์เดียร์ตุ่น นกหัวขวาน. กวาง. หมีอาบน้ำในแม่น้ำ สเตปป์ ผสม ป่าใบกว้าง. คุ้ยเขี่ย. รัสเซียเป็นประเทศที่มี ดินแดนอันกว้างใหญ่และจึงอุดมไปด้วยสัตว์ป่า

"สัตว์โลกของรัสเซีย" - ซีดาร์ ห่วงโซ่อาหาร: สีน้ำตาลเข้ม, ซีดาร์, กวาง, กระรอก, แมวป่าชนิดหนึ่ง เซเบิล. ทะเลทราย. คุณสมบัติของสัตว์โลกของรัสเซีย สัตว์โลกรัสเซีย. กวาง. กระรอก. ขาดที่กำบัง; วิ่งเร็ว; โพรง; ฝูง; เก็บอาหารสำหรับฤดูหนาว คม. คุณสมบัติของสัตว์โลก: การกระจายแบบ Longline; ปีนต้นไม้; การจำศีล; ลอกคราบ; รัง; โพรง

"โลกรอบตัวเรา สัตว์เกรด 2" - ใครเป็นคนวาด? นกแก้วเป็นสัตว์กลุ่มใด การบ้าน. ประมาณ 7,000 สายพันธุ์ ช่างเป็นปาฏิหาริย์! แมลงปอเป็นสัตว์กลุ่มใด สัตว์กระโดด: ไม่ใช่ปาก แต่เป็นกับดัก ต้นไม้ พุ่มไม้ สมุนไพร ต้นสน ผลัดใบ. เป็นของสัตว์กลุ่มใด หมีขั้วโลก? จระเข้เป็นสัตว์กลุ่มใด

ต้นไม้แห่งชีวิต:

ความจริงของการมีอยู่ของต้นไม้แห่งชีวิตนั้นเต็มไปด้วยการคาดเดาต่าง ๆ บางคนเชื่อว่าต้นไม้นั้นยังมีชีวิตอยู่ คนอื่น ๆ - ว่ามันไม่มีชีวิต ในมุมที่ห่างไกลของอินเทอร์เน็ต มีแม้แต่รุ่นที่ต้นไม้เติบโตในอินเดีย และรูปแบบของสัตว์ก็ปรากฏขึ้นอย่างน่าอัศจรรย์โดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์ เพื่อความกระจ่างในประเด็นทั้งหมด เรามาพูดถึงข่าวประชาสัมพันธ์ของดิสนีย์:

Tree of Life ได้รับการออกแบบเพื่อรวบรวมความเชื่อมโยงของทุกชีวิตบนโลกใบนี้ เป็นผลจากผลงานของช่างฝีมือมากกว่า 12 คนที่สร้างรูปปั้นสัตว์แกะสลัก 325 ตัว ต้นไม้เทียมอย่างสมบูรณ์ โครงสร้างเหล็กที่รองรับต้นไม้ได้รับการพัฒนาตามหลักการเดียวกันกับที่ใช้ในการก่อสร้างแท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่ง Zsolt Hormay หัวหน้าประติมากรและนักออกแบบจากบูดาเปสต์กล่าวว่า "ส่วนที่ยากที่สุดของงานในการสร้างหุ่นนี้คือการหาสมดุลระหว่างรูปทรงของสัตว์และรูปทรงต้นไม้" กล่าวโดย Zsolt Hormay หัวหน้าช่างแกะสลักและนักออกแบบจากบูดาเปสต์ ซึ่งทีมงานประกอบด้วยช่างฝีมือชาวอเมริกันพื้นเมืองสามคนจากฝรั่งเศส ไอร์แลนด์ อินเดียแนโพลิส และ ฟลอริด้ากลาง เพื่อให้บรรลุผลของการไหลที่ราบรื่นของร่างหนึ่งไปยังอีกร่างหนึ่ง ส่วนนอกของลำต้นซึ่งสร้างร่างนั้นได้รับการประมวลผลนอกอุทยาน นอกจากนี้ ลำต้นทั้งหมดยังถูกแบ่งออกเป็น 10 ส่วนขนาดใหญ่ และขนส่งไปยังสถานที่ก่อสร้างหน้าสวนสาธารณะ ที่นั่น ชิ้นส่วนต่างๆ ถูกจับคู่และขนส่งโดยปั้นจั่นไปยังตำแหน่งปัจจุบันของต้นไม้ ซึ่งชิ้นส่วนทั้งหมดถูกประกอบขึ้นใหม่เป็นชิ้นเดียวเหมือนตัวต่อ

การสร้างต้นไม้แห่งชีวิต:

ความลับของภาพลวงตาของ "ความเป็นไม้" ของลำต้นและเปลือกไม้อยู่ที่การระบายสีที่มีความสามารถของส่วนนอกของต้นไม้โดยใช้เฉดสีน้ำตาลและเขียวหลายเฉด ใบไม้แต่ละใบติดกิ่งด้วยมือ ทำให้ใบมีสีต่างกันมากกว่า 103,000 ใบ รวมทั้งมีสี่รูปทรงและขนาด
โดยรวมแล้ว ต้นไม้นี้ใช้เวลามากกว่า 18 เดือนในการก่อสร้าง และทีมงาน 1,000 คน เพื่อสร้างภายนอกต้นไม้ให้เสร็จ

เดินไปตามทางเดินรอบ ๆ รากไม้ที่พันกัน ผู้เข้าชมจะพบทางเข้าลำต้นขนาดใหญ่และพบกับโรงภาพยนตร์ 3 มิติขนาด 430 ที่นั่ง ทางเข้าระหว่างรากสามารถเห็นได้โดยชมวิดีโอทัวร์รอบ ๆ ต้นไม้แห่งชีวิต:

“ต้นไม้แห่งชีวิตเป็นสิ่งมหัศจรรย์ทางเทคโนโลยี แต่ในขณะเดียวกัน มันก็เป็นสัญลักษณ์ของความงาม ความหลากหลาย และความสง่างามของสัตว์ป่าบนโลก” โจ โรด รองประธานฝ่ายการสร้างแบบจำลองและหัวหน้านักออกแบบของอุทยานกล่าว “เราต้องการให้คุณมองมันด้วยความประหลาดใจและน่าเกรงขาม จากนั้นถ่ายทอดความรู้สึกนี้ไปยังโลกแห่งสัตว์จริงๆ”

วิวกลางคืนของต้นไม้แห่งชีวิต: