Kronska skupina: definicija in pomen v kladistiki ter filogenetiki
Kronska skupina je skupina živih vrst in vseh njihovih prednikov nazaj do zadnjega skupnega prednika. Gre za osnovni pojem v kladistiki in filogenetiki, s katerim označimo klad, ki vključuje vse živeče potomce določenega zadnjega skupnega prednika ter vse njegove potomce (tako izumrle kot še živeče). Kronska skupina torej obsega tako sodobne vrste kot vse izumrle vrste, ki izvirajo iz njihovega zadnjega skupnega prednika.
Kaj loči kronsko skupino od drugih pojmov
Pomembno je razlikovati med kronsko skupino in drugimi sorodnimi pojmi:
- Matična skupina (stem group): vse vrste, bolj sorodne kronski skupini kot kateri koli drugi živeči rod, a niso del kronske skupine (ker so izumrle pred nastankom zadnjega skupnega prednika živih vrst). Matična skupina vključuje fosilne relikte, ki so v evoluciji vodili do kronske skupine, vendar niso njeni potomci v ožjem smislu.
- Skupina total (total group ali širša skupina): zajema kronsko skupino skupaj z njeno matično skupino; torej vse vrste, ki so bolj sorodne kronski skupini kot kateri koli drugi živi rod.
- Sinapomorfija: skupna izvorna lastnost (skupna odkrita sprememba), ki se lahko uporabi za opredelitev klada; v praksi se lahko kronska skupina opredeli tudi z uporabo sinapomorfij, vendar je primarna definicija vezana na zadnjega skupnega prednika živih vrst.
Primer: ptice
Spodaj je zelo poenostavljen kladogram za ptice, ki je bil v izvirnem besedilu. Ohranjen je z vsemi originalnimi linki in strukturami:
- Aves
- †Archaeopteryx in njegovi izumrli sorodniki
- †Avisaurus in njegovi izumrli sorodniki
- †Hesperornis in njegovi izumrli sorodniki
- †Ichthyornis
- Skupina Neornithes vključuje vse živeče ptice
- Neoaves (večina sodobnih ptic in njihovi izumrli predniki)
- Paleognathae (ratiti in nekateri drugi)
- Galloanserae (race, piščanci in nekateri drugi)
Archaeopteryx in nekatere druge izumrle skupine niso vključene v krovno skupino Neornithes. Ker so se razlikovale že prej, ne spadajo v to skupino. Tudi Neoaves lahko štejemo v kronsko skupino, prav tako Paleognathae, klad ratitov, in Galloanserae, klad rac in piščancev. Opredelimo lahko tudi večje krovne skupine, kot je na primer filum Chordata.
Pomen in uporaba pojma
Pojem kronske skupine ima veliko praktičnih uporab v biologiji in paleontologiji:
- V filogenetski nomenklaturi omogoča jasno opredelitev, katere vrste in fosili sodijo pod isto sodobno skupino.
- Pri kalibraciji molekularnih ur (molecular clocks) se pogosto uporabljajo najstarejši znani fosili, pripisani kronski skupini, kot minimalne starosti za razvejanje.
- Pojem pomaga razložiti, zakaj nekateri fosili, ki so videti "ptični" ali "sesalski", ne spadajo v sodobne skupine — lahko so del matiène skupine (stem), ne pa kronske skupine.
Omejitve in previdnost
Pri uporabi pojma kronske skupine je treba upoštevati nekaj omejitev:
- Opredelitev kronske skupine je odvisna od tega, katere živeče vrste so vključene v analizo — če se seznam živih vrst spremeni (odkrivanje novih ali redefinicija taksonov), se lahko spremeni tudi meja kronske skupine.
- Fosilne ocene so pogosto negotove; napačna razvrstitev fosila v kronsko ali matično skupino lahko vpliva na interpretacijo evolucije in na časovne kalibracije.
- V praksi se kombinirajo morfološki podatki (vključno s sinapomorfijami) in molekularni podatki, da se doseže čim zanesljivejša opredelitev kladov.
Kratek zgodovinski kontekst
Idejo o kladistični razvrstitvi je razvil Willi Hennig, utemeljitelj filogenetske sistematike, čeprav sam izraza "kronska skupina" ni uporabljal. Izraz kronska skupina in njen protiklad matična skupina je leta 1979 uvedel R. P. S. Jefferies. Čeprav sta bila ta izraza izumljena v sedemdesetih, se nista pogosto uporabljala vse do poznejših let, ko so ju v razpravi in literaturi znova uveljavili okoli leta 2000. Danes sta pojma stalnica pri interpretaciji filogenetskih dreves in pri povezovanju molekularnih ter fosilnih dokazov.
V povzetku: kronska skupina je praktičen in jasen koncept za označevanje vseh potomcev zadnjega skupnega prednika živečih članov neke monofiletične enote; razumevanje njenega razmerja z matično skupino in totalno skupino pomaga pravilno interpretirati fosilni zapis in evolucijsko zgodovino skupin.
Prikazani sta dve različni skupini kron (v rdeči barvi), ki ju povezuje prednik (črn krog). Ti dve skupini tvorita večjo skupino krošenj (lila).
Skupina stebla
Osnovna skupina ptic bi bile vse zgodnejše ptice (Aves) brez krovne skupine Neornithes.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je kronska skupina?
O: Kronska skupina je skupek živečih vrst in njihovih prednikov do zadnjega skupnega prednika. Vključuje vsaj nekaj članov, ki so preživeli do danes.
V: Kdo je izumil izraz "kronska skupina"?
O: Izraza "kronska skupina" in "matična skupina" je leta 1979 izumil R. P. S. Jefferies.
V: Kako se je razvila zamisel o kronski skupini?
O: Zamisel o kronski skupini je razvil Willi Hennig, utemeljitelj filogenetske sistematike, vendar tega izraza ni uporabljal.
V: Ali so vse ptice vključene v krovno skupino Neornithes?
O: Ne, Archaeopteryx in nekatere druge izumrle skupine niso vključene v krovno skupino Neornithes, saj so se razlikovale prej kot druge ptice, vključene v ta klade.
V: Ali je mogoče določiti večje skupine krošenj?
O: Da, lahko se opredelijo tudi večje krovne skupine, na primer filum Chordata, ki vključuje vse živali s hrbtenjačo ali živčevjem, kot so ribe, dvoživke, plazilci, ptice in sesalci.
V: Ali je kakšna razlika med tem, kako sta opredeljena steblo in krovna skupina?
O: Da, čeprav tako matične kot krovne skupine vključujejo živeče vrste in njihove prednike do zadnjega skupnega prednika, se način njihove opredelitve nekoliko razlikuje; ena od opredelitev za opredelitev matične ali krovne skupine poudarja, da morajo imeti člani tega klada značilno sinapomorfijo (skupni izpeljani znak).
