Biología

Grupo monofilético: qué es, clasificación, escuelas, controversias


¿Qué es un grupo monofilético?

Un grupo monofilético es un grupo de especies relacionadas entre sí mediante una historia de ascendencia ancestral común, es decir, una especie ancestral y todos sus descendientes.

En biología, la filogenia es la rama que estudia el parentesco entre todos los seres vivos, de allí surgen los términos monofilético, polifilético y parafilético. De acuerdo con esto, monofilético designa a un grupo natural.

Parafilético define a grupos artificiales por estar incompletos, y polifiléticos define a grupos que incluyen descendientes de distintos ancestros.

Algunos autores sostienen que, al ser los únicos agrupamientos naturales, los grupos monofiléticos deberían ser los únicos aceptados.

Este punto de vista, sin embargo, no es unánimemente compartido por todos los taxónomos y sistemáticos. La taxonomía numérica, por ejemplo, no diferencia taxones mono, para o polifiléticos.

La clasificación de los organismos

La taxonomía es la ciencia que se encarga de la clasificación de los seres vivos. Según ella, los organismos deben ser agrupados en taxones que son mutuamente excluyentes.

Estos taxones a su vez son agrupados en taxones de niveles más elevados, también mutuamente excluyentes para cada uno de estos niveles o categorías taxonómicas.

En cada taxón, los organismos poseen atributos (caracteres) en los cuales se basan los taxónomos para señalar su relación con otros organismos y delimitar así los taxones biológicos.

Existen distintos enfoques (o escuelas) para evaluar y considerar las semejanzas o diferencias que existen entre estos caracteres y tomar las decisiones correspondientes.

Escuelas taxonómicas

Existen actualmente tres escuelas taxonómicas principales:

Taxonomía numérica o fenética

Propuesta por R.R. Sokal y P.H.A. Sneath en 1963. Se basa en la similitud o disimilitud de los caracteres observables, sin tomar en cuenta hipótesis previas sobre su filogenia, para clasificar los organismos.

Todos los caracteres tienen el mismo “valor” (similitud global), sin tomar en cuenta si las similitudes se deben a homologías u homoplasías.

Taxonomía evolutiva

Es también conocida como taxonomía tradicional o darwiniana. Emplea las relaciones filogenéticas, las relaciones progenitor-descendiente (descendencia en serie), así como el grado de cambio evolutivo para clasificar a los organismos.

Permite que los grupos sean excluidos de sus taxones progenitores, considerando válidos los taxones parafiléticos.

Taxonomía filogenética o cladística

Propuesta por Willie Hennig en 1966 en su libro Sistemática filogenética. Se basa en las similitudes (homologías) derivadas compartidas, o sinapomorfias, para establecer relaciones evolutivas entre los organismos.

Es la base de la mayoría de los sistemas modernos de clasificación biológica y busca agrupar a los organismos por sus relaciones evolutivas. Solo reconoce como válidos los grupos monofiléticos.

Controversia entre escuelas

La taxonomía fenética es seguida actualmente, en su sentido estricto, por muy pocos taxónomos, sin embargo, sus herramientas son empleadas frecuentemente por cualquiera de las otras dos escuelas taxonómicas.

Según Damien Aubert, la práctica de la taxonomía sistemática se ha visto obstaculizada durante demasiados años, por diferencias profundas acerca de los fundamentos de esta disciplina.

Discrepancias

Existen discrepancias acerca del tipo de información que debería incorporarse o excluirse en una clasificación adecuada de los seres vivos. A pesar de que las dos escuelas principales de sistemática reconocen la evolución, poseen ideas opuestas.

El cladismo afirma que la clasificación solo debe reflejar el orden en que ocurren las ramificaciones de los linajes en el árbol de la vida.

El evolucionismo, por su parte, sostiene que el grado de modificación, reflejado como la longitud de las ramas, también debe ser tomado en consideración. Según esta escuela, dicha longitud reflejaría saltos macroevolutivos.

La escuela cladística sostiene que no debe ser excluido ningún descendiente de un grupo que contenga a sus antepasados. Por su parte, la taxonomía evolutiva requiere explícitamente que los descendientes muy diferentes de sus antepasados sean incluidos en grupos separados.

De esa manera, ambas escuelas a menudo usan los mismos términos, tales como “monofilia”, para designar diferentes ideas. Este hecho, según Aubert, hace que la investigación en filogenética sea globalmente errática y la clasificación taxonómica, por ende, muy inestable.

Finalmente, podemos inferir que, si deseamos realizar un análisis para clasificar uno o varios taxa y empleamos los postulados de las tres escuelas por separado, lo más probable es que los resultados sean distintos.

Algunos conceptos básicos

Para poder comprender adecuadamente el concepto de monofilético, hay que manejar cierta terminología básica, según la escuela cladística. Esta terminología incluye:

– Carácter: cualquier atributo observable en un organismo, cuyas diferentes manifestaciones se denominan estados, por ejemplo, presencia de pelo, plumas o escamas; distribución geográfica; comportamiento, etc.

– Estado de un carácter: cada una de las formas en que se puede presentar ese carácter, bien sea primitivo o derivado. Por ejemplo, el caminar bípedo de los humanos es una condición (carácter) derivada, frente al desplazamiento en 4 extremidades (condición o carácter ancestral) de otros homínidos.

– Carácter plesiomórfico: carácter primitivo o ancestral compartido por todo el grupo monofilético.

– Simplesiomorfia: plesiomorfia compartida por dos o más taxa.

– Carácter derivado o apomórfico: es aquel que surge a partir del estado ancestral, es decir, que resulta de una transformación del carácter dentro del grupo en estudio. Constituye el inicio de un nuevo clado.

– Autapomorfia: carácter derivado no compartido. Está presente solamente en un taxon y frecuentemente es utilizado en microtaxonomía para diferenciar especies.

– Sinapomorfia: apomorfia o carácter compartido por dos o más especies.

– Clado (monofilético): grupo que comprende una especie ancestral y todos sus descendientes.

– Homología: condición de similitud debido a la presencia de un ancestro en común.

– Carácter homólogo: caracteres parecidos o con atributos diferentes, pero que provienen de un carácter ancestral en común.

– Analogía: desarrollo de estructuras semejantes y que cumplen la misma función, pero su origen embrionario es distinto.

– Homoplasía: similitud falsa que se establece por la presencia de caracteres provenientes de ancestros diferentes. Ocurre por convergencia, paralelismo o reversión.

– Convergencia: es sinónimo de analogía.

– Paralelismo: evolución independiente de un mismo estado de carácter a partir de un mismo estado de carácter ancestral.

– Reversión: apomorfia que se pierde subsecuentemente (revierte a un estado plesiomórfico) en alguno de los taxa de un grupo monofilético.

Representaciones gráficas según las escuelas taxonómicas

Cladograma

El cladograma es el diagrama característico de la escuela cladística. En estos se expresan las relaciones filogenéticas genealógicas, las cuales deben ser naturales o monofiléticas, es decir, incluyen el ancestro común y sus descendientes.

Fenograma

Los fenogramas son los diagramas que utiliza la taxonomía fenética para expresar las clasificaciones de los organismos. Este tipo de análisis acepta los tres tipos de taxa: monofiléticos, parafiléticos y polifiléticos.

Si bien estos diagramas son relativamente parecidos a los cladogramas, no expresan relaciones filogenéticas, sino más bien similitud o disimilitud aparente entre los organismos.

Filograma o árbol filético

Las clasificaciones filogenéticas propuestas por la escuela taxonómica, evolutiva o clásica, utiliza árboles filéticos. Estos diagramas expresan relaciones genealógicas de ancestros descendientes y aceptan dos tipos de taxa: monofiléticos y parafiléticos.

Referencias

  1. D. Baum (2008). Reading a phylogenetic tree: The meaning of monophyletic groups. Nature Education
  2. L.M. Chiappe & G. Dyke. The mesozoic radiation of birds. Annual Review of Ecology and Systematics.
  3. Cladistics. Recuperado de en.wikipedia.org/wiki/Cladistics