Qu'est-ce qu'une simpleiomorphie? (Avec des exemples)

Une simpleiomorfía, dans la terminologie cladiste, fait référence à un caractère ancestral partagé par deux ou plusieurs taxons. C'est-à-dire que cette caractéristique coïncide avec celle qui est présumée avoir été présente dans l'ancêtre commun des deux groupes.

Les simplesiomorphies sont des types de plésiomorphies, définis comme des caractères ancestraux. Ce terme s'oppose à celui d'apomorphisme - caractères dérivés ou nouveautés évolutives. De même, le terme simpleiomorphie s'oppose à celui de synapomorphie - un caractère dérivé partagé.

Selon l’école de classification des cladistes, les caractères dérivés ancestraux ne devraient pas être utilisés pour définir des groupes, car ils aboutiraient à un regroupement paraphylétique.

Qu'est-ce qu'une simpleiomorphie?

Dans le cladisme, une polarité est attribuée aux différentes caractéristiques présentes chez les êtres organiques. Ainsi, il y a des caractères dérivés et des caractères ancestraux. Le premier d'entre eux est connu comme apomorphique, alors que l'état ancestral est appelé plésiomorphe.

Si plus d'un taxon présente l'état ancestral, le caractère est une simpleiomorphie - car il est partagé. De manière analogue, les caractéristiques dérivées communes sont des synapomorphies.

Ces termes sont d’usage relatif et dépendent de la "position" ou de la profondeur de l’arbre phylogénétique que le lecteur prend.

Par exemple, dans la division entre mâchoire et non-mâchoire, l'absence de structure représente le caractère ancestral, tandis que la présence de mâchoires est considérée comme dérivée. Mais si je compare deux groupes de mammifères, par exemple des chats et des chiens, la mâchoire sera un personnage ancestral.

Caractère ancestral vs. espèce ancestrale

La lecture des arbres phylogénétiques est sujette à une série de malentendus. Parmi les plus courantes, on peut supposer que cette représentation graphique fournit des informations sur l’état primitif ou avancé de l’espèce représentée.

De cette manière, les arbres phylogénétiques nous fournissent des informations sur l'histoire évolutive des êtres organiques, en se concentrant sur les personnages . Autrement dit, il ne peut pas nous dire si une espèce est ancestrale ou dérivée, mais nous pouvons en déduire les états de caractère en question.

Par exemple, imaginons que nous puissions séquencer les acides aminés d’une protéine présente dans le gorille, le bonobo, le chimpanzé et l’être humain. Dans cette séquence hypothétique, tous les organismes mentionnés présentent le résidu d'acide aminé valine, tandis que le chimpanzé présente l'acide glutamique à la place.

Dans ce cas, nous pourrions supposer que l'hypothèse la plus possible - suivant le principe de parcimonie, également appelé rasoir d'Occam, qui nécessite le moins de changements évolutifs - est que la valine est le caractère ancestral et que tous l'ont hérité de ancêtre en commun Cependant, chez les chimpanzés, le personnage a changé.

Comment les différencier?

Une méthode presque universelle pour différencier les deux états du caractère est la comparaison avec un groupe externe, selon le principe suivant: si différents états d’un caractère apparaissent dans deux groupes, il est hautement probable que la manifestation trouvée chez son plus proche parent soit: la ancestrale

Les simplesiomorphies et groupes paraphylétiques

Dans le cladisme, les relations phylogénétiques sont déduites en utilisant strictement des synapomorphies ou des caractères dérivés partagés.

L'utilisation de cette caractéristique conduit à la formation de groupements monophylétiques - l'ancêtre commun du groupe, ainsi que tous ses descendants. L'hypothèse phylogénétique qui en résulte est exprimée dans un graphique appelé cladogramme.

Si nous voulions établir des groupements à l'aide de simples biomorphies, le résultat serait paraphylétique. Prenons l'exemple des reptiles et des insectes à ailes et sans ailes

Reptiles

Une peau avec des écailles est une caractéristique ancestrale partagée par les tortues, les crocodiles, les lézards et leurs alliés. Les échelles ont contribué à des malentendus dans la taxonomie pendant des siècles. De nos jours, les preuves fossiles, moléculaires et morphologiques ont permis de conclure que les reptiles ne forment pas un clade (un groupe monophylétique).

Pourquoi les reptiles sont-ils paraphylétiques? Parce que les crocodiles sont davantage liés aux oiseaux qu'aux serpents et aux lézards, par exemple. Suivant cette ligne de pensée, il est plus qu'évident que les oiseaux font partie du clade de reptiles.

Apterygota et Pterygota

Chez les insectes, nous pouvons établir une division très intuitive entre les représentants qui n'ont pas d'ailes et ceux qui en ont, respectivement dans Apterygota et Pterygota.

Au cours de l'évolution, des insectes, qui auparavant n'avaient pas d'ailes, ont développé ces structures. Par conséquent, ne pas avoir d'ailes est un caractère ancestral, alors que les ailes représentent l'état dérivé.

Ces deux groupes n'ont pas de validité taxonomique. Apterygota représente un groupe paraphylétique, car il est basé sur une caractéristique ancestrale commune: l’absence d’ailes.

Comme chez les reptiles, il existe des insectes sans ailes qui sont davantage liés aux variantes ailées qu'avec d'autres espèces sans ailes.

Ces exemples illustrent clairement comment l'utilisation de caractères dérivés partagés nous donne la preuve de relations de parenté réelles, contrairement à l'utilisation de symbologies simples.

Des exemples

Hémicordé et cordé

Le groupe paraphylétique des "procordados" est conformé par les hemicordados, les urocordados et les cefalocordados. Ces organismes sont classés par la présence de caractères primitifs.

Si vous souhaitez former un groupe monophylétique, vous devez prendre en compte les caractères apomorphes, qui unifient clairement les urocordados, les cefalocordados et les vertébrés. Ceux-ci forment le clade des cordés.

Les hémicordés sont caractérisés par la présence d'un stomomocorda, qui pendant longtemps a été pensé pour ressembler à une vraie notochorde, mais les preuves actuelles ont clairement montré que ce n'était pas le cas. En outre, ils ont des fentes branchiales et un cordon nerveux dorsal.

En revanche, les cordés sont caractérisés par une notochorde, un cordon nerveux dorsal creux et des fentes branchiales. Ces caractéristiques peuvent être modifiées tout au long de la vie de l'individu, mais elles constituent toujours un diagnostic du groupe.

Les monotrèmes

Les monotrèmes présentent un mélange intéressant de caractéristiques plésiomorphes rappelant celles des reptiles et apomorphes, typiques des mammifères. Cependant, ces organismes sont fortement adaptés à un mode de vie semi-aquatique ou à un consommateur de fourmis, ce qui rend difficile l'analyse des caractères.

Par exemple, le crâne des membres du groupe présente des caractéristiques plésiomorphiques, mais la morphologie des pics diffère. Le museau a un os long que l'on trouve chez les reptiles, les terapsidés et les xenarthras. La surface ventrale du crâne a des structures qui pourraient être des restes de caractéristiques reptiliennes.