Basaalinen (biologia): määritelmä, merkitys ja ero johdannaiseen
Basaalinen (biologia): selkeä määritelmä, merkitys ja ero johdannaiseen — ymmärrä perus- vs. johdannaisryhmät evoluutiossa ja luokittelussa.
Sana "basaalinen" on biologian termi, jolla tarkoitetaan kladin (eli taksonomisen ryhmän) haaraa tai ominaisuutta, joka on lähimpänä ryhmän juurta eli aikaisempaa haaraa. Termiä käytetään mieluummin kuin arkikielisiä ilmauksia kuten "primitiivinen" tai "esi-isällinen", koska se on neutraali eikä sisällä arvottavaa sävyä. Käsite yleistyi kladistiikan myötä. Sitä käytetään sekä evoluutiossa että luokittelussa kuvaamaan ryhmää tai piirteitä, joista myöhemmät muodot ovat peräisin.
Johdettu-termiä käytetään puolestaan ryhmistä tai piirteistä, jotka ovat kehittyneet jostain perustavammasta (basaalisemmasta) ryhmästä. Esimerkiksi peruslaji voi synnyttää useita johdettuja lajeja. Johdettu ominaisuus tarkoittaa yleensä sellaista evolutiivista muutosta: ominaisuus, joka esiintyy tietyssä ryhmässä mutta puuttui tarkasteltavan ryhmän viimeiseltä yhteiseltä esi-isältä. Toisaalta yksinkertaiset piirteet eivät aina ole alkuperäisiä; ne voivat olla myöhempää perua.
Yksi tärkeä huomio on, että "basaalinen" on suhteellinen käsite: se kertoo sijoittumisesta kladin sisällä eikä tarkoita, että kyseinen takson olisi jotenkin "kehittymättömämpi" tai alempiarvoinen. Kaikki nykyiset eliölajit ovat yhtä pitkän evoluutiopolun tuloksia — yhtä vähän mikään elävistä lajeista on suoraan alkuperäinen "perustyyppi".
Toinen tärkeä seikka on sekundaarinen menetys: joskus elin tai piirre häviää johdannaisessa ryhmässä, vaikka se oli esi-isällä. Esimerkiksi mitokondrioiden puuttuminen tietyssä anaerobisessa protistissa selittyy niiden toissijaisella häviämisellä, ei sillä että kyseinen raja olisi "alkuperäisesti" ilman mitokondrioita: Entamoeba histolytica on tunnettu esimerkki tällaisesta sekundaarisesta menetyksestä.
Yleisnäkymä (yksinkertaistettu):
- Perusryhmä
- Johdettu ryhmä
- Johdettu ryhmä
- Johdettu ryhmä
Esimerkki (yksinkertaistettu sukupuu):
- Varhaiset kädelliset
Kuvassa nähdään, että apinat ovat peräisin varhaisista kädellisistä, mutta niiden ja ihmisten suhteellinen asema riippuu siitä, millä tasolla kladi on rajattu. Huomaa myös, että vaikka jokin ryhmä voi olla "basaalinen" suhteessa toiseen, kumpikaan ei ole "alempana" tavalla, joka voisi viitata arvoon tai kehityksen asteeseen. Myös on todettu, että perus- ja johdannaisasemat ovat suhteellisia: minkä tahansa perus–johdannaisparin perus-alkuperäinen populaatio on kehittynyt ennen johdannaisryhmää, ja osa sen alaryhmistä voi puolestaan synnyttää uusia johdannaislajeja (sukumme on esimerkki ihmisryhmän sijoittumisesta kladin sisällä).
Lisäksi on hyödyllistä tuntea käsitteet kuten kruunu- ja varhaisryhmät (crown- vs. stem-groups), synapomorfia ja plesiomorfia: nämä auttavat selventämään, milloin jokin ominaisuus on yhteinen periytyvä piirre ja milloin kyse on säilyneestä alkutilasta tai myöhemmästä muutoksesta. Yhteenvetona: basaalinen kertoo sijainnista evolutiivisessa sukupuussa eikä arvostelusta, ja johdettu tarkoittaa piirre- tai haaramuutosta, joka on ilmaantunut uudemmassa kladin osassa.
Muut termit
Ks. myös Wiley et al. 1991.
- Alkuperäinen taksoni = perusryhmä
- Merkit tai ominaisuudet:
- Plesiomorfia = varhaisemmista muodoista periytyvä esi-isän ominaisuus.
- Apomorfia = plesiomorfisesta ominaisuudesta johdettu piirre tai innovaatio. Se voi määritellä kladin.
- Synapomorfia = koko kladin ominaisuus tai piirre.
Kysymyksiä ja vastauksia
Kysymys: Mitä termi "basaali" tarkoittaa biologiassa?
A: Biologiassa termiä 'basaalinen' käytetään viittaamaan johonkin, joka on alkukantainen tai esi-isä.
K: Miten tämän terminologian käyttöön on päädytty?
V: Tämän terminologian käyttö tuli käyttöön kladistiikan myötä.
K: Mitä tarkoittaa, että ryhmää pidetään basaalisena?
V: Perusryhmä on ryhmä, joka on synnyttänyt myöhempiä muotoja ja kehittynyt ennen muita ryhmiä.
K: Mitä tarkoittaa, että jokin ominaisuus on johdettu?
V: Johdettu ominaisuus on ominaisuus, joka esiintyy organismissa, mutta jota ei esiintynyt tarkasteltavan ryhmän viimeisessä yhteisessä esi-isässä.
K: Voidaanko eläviä lajeja koskaan pitää peruseläiminä?
V: Ei, eläviä lajeja voidaan aina pitää vain johdettuina.
K: Onko yksinkertaisuus aina ensisijaista vai voiko se joskus olla toissijaista?
V: Yksinkertaisuus voi joskus olla toissijaisesti johdettua; esimerkiksi mitokondrioiden puuttuminen anaerobisesta protistista Entamoeba histolyticasta johtuu niiden toissijaisesta häviämisestä.
K: Voitteko antaa esimerkin perusperäisestä johdetusta parista? V: Esimerkki perimä-alkuperäisestä parista olisi varhaiset kädelliset (perimä) ja apinat, apinat ja Homo (perimä).
Etsiä