vrijdag 1 oktober 2010

Promise, promise

Ik zal weer regelmatig blogjes schrijven ....
Ik zal weer regelmatig blogjes schrijven ....
Ik zal weer regelmatig blogjes schrijven ....

Strafregels dus.
Ik zal weer regelmatig blogjes schrijven ....
Promise...

Waar had ik het ook alweer over?

Over indelen, met de gewervelde dieren en de katten als voorbeeld.

Indelen bij de gewervelde dieren, per kenmerk. Wat is een goed kenmerk voor indelen?

Koudbloedigheid? Niet te gebruiken, duidelijk een allegaartje van verder heel verschillende beesten, van vissen tot krokodillen. Warmbloedigheid? Beetje twijfelachtig: vogels met zoogdieren lijkt ook nogal rommelig. Net kenmerk gezocht: haar. Alleen zoogdieren.

Dus: sorteer de kenmerken, zodat ze op volgorde gebruikt kunnen worden voor de indeling. Dat is HIERA gebeurd, voor de gewervelde dieren.

En HIERB gebeurd voor de zoogdieren:

Zo’n sortering van kenmerken geeft gezamenlijke afgeleide kenmerken per groep. Gezamenlijke afgeleide kenmerken gebruiken werkt heel goed om een indeling te maken. Indelen op gezamenlijk afgeleid kenmerk geeft ook de zuinigste indeling die mogelijk is. Prima.

Binnen de katachtigen liep indelen per kenmerk niet zo goed. Zie HIERC.


Er is geen enkel kenmerk waarop precies een scheiding te maken valt, zelfs niet tussen de Grote Katten en de Kleine Katten. Er is altijd wel ergens een beest buiten de groep dat een kenmerk ook heeft, of een beest in de groep dat een kenmerk niet heeft, of een beest waarvoor het kenmerk onbekend is.

Nu geeft indelen op gezamenlijk afgeleid kenmerk de zuinigste indeling die mogelijk is. Dat draaien we dan om, en gaan kijken wat de zuinigste indeling is. Dat is HIERD uitgelegd.

De zuinigste indeling levert een fylogenetische boom met het minste aantal veranderingen. En, aan de hand van de zuingste fylogenetisch boom, zien we dan wat de gezamenlijke afgeleide kenmerken zijn. Bijvoorbeeld, warmbloedigheid is een gezamenlijk afgeleid kenmerk voor alle huidige vogels. Bij de indeling van de gewervelde beesten die tot de vogels liep was warmbloedigheid niet als kenmerk gebruikt, niet in de tabel in HIERA en niet in het plaatje.


Freeman & Herron, Evolutionary Analysis. 2007. figuur 4-3.
Zelfde splitsingen, maar met soms een ander kenmerk

Nu hebben we een indeling, heel zuinig gemaakt op heldere kenmerken. De vogels en de zoogdieren staan ver van elkaar. Warmbloedigheid is dan wel een gezamenlijk afgeleid kenmerk voor de vogels. Warmbloedigheid is een gezamenlijk afgeleid kenmerk voor de zoogdieren. Warmbloedigheid is geen gezamenlijk afgeleid kenmerk voor zoogdieren en vogels samen: dan komen we met een hele reeks andere kenmerken in de knoei. Verenigen we vogels en zoogdieren omdat beide groepen warmbloedig zijn, dan spreken andere kenmerken – aortaboog, urinezuur, bouw schedel, aantal nekwervels, en nog meer – de voorgestelde indeling tegen. De indeling als gegeven is de zuinigste, en dat betekent dan dat warmbloedigheid bij vogels en bij zoogdieren onafhankelijk van elkaar is. Dat zou ook zo zijn als vogels en zoogdieren echt dezelfde lichaams temperatuur hadden. In feite zijn vogels wat warmer dan zoogdieren.

Een zuinige indeling vertelt je dus ook welke kenmerken je op het verkeerde been zetten, of minimaal nog eens grondig bekeken moeten worden of de overeenkomst wel zo groot is als je denkt.

Dat is voor hoe de beesten eruit zien, voor hun morfologie. DNA heeft maar vier basen – A, C, G, T – en dat betekent dat er veel overeenkomst is door toeval alleen. De kunst is het patroon van de indeling er desondanks uit te zeven. Hoe dat het beste kan is een groot onderzoeksgebied. De techniek van het maken van fylogenetische bomen vraagt veel wiskunde en grote computers. Wetenschappelijk onderzoek op dit gebied baat vaker over methoden dan over de indeling zelf.

Geen opmerkingen:

Een reactie plaatsen