¿Qué cladograma representa mejor las relaciones evolutivas históricas?
Como se señaló anteriormente, (a) los tres cladogramas representan diferentes hipótesis sobre la historia evolutiva (filogenia) de estos taxones, y (b) estas hipótesis se basan en los mismos datos (estados de carácter). Un objetivo principal de la biología evolutiva es determinar qué hipótesis está mejor respaldada por los datos existentes. Considere los siguientes dos criterios para evaluar las tres hipótesis:
- El número de estados de caracteres que tuvo que colocar en el cladograma para representar con precisión la matriz de caracteres. Los científicos generalmente prefieren proponer y probar hipótesis más simples sobre otras más complejas, en igualdad de condiciones con los demás factores. Este método se conoce como parsimonia y se utiliza en la ciencia en general, no solo en la sistemática filogenética. Es decir, la solución que requiere el menor número de explicaciones ad hoc, que minimiza el número de estados de carácter o “pasos”, es la que se elige según el criterio de parsimonia. Por lo tanto, colocar menos estados de carácter en lugar de más en el cladograma es mejor porque representa una hipótesis que es más fácil de probar (es decir, falsificar). El cladograma en la parte superior de la página 4 muestra siete estados de caracteres (cada carácter se representa una vez, excepto las “aletas”, que se representan dos veces). (Nota: Una explicación ad hoc es aquella que se aplica solo a una situación particular y no es aplicable de manera más general).
- Qué parte de la topología se resuelve. Cuando la topología está completamente resuelta, no hay más de dos taxones provenientes de cualquier MRCA dado. A veces, sin embargo, los datos no son lo suficientemente sólidos para respaldar dicha estructura. En ese caso, el cladograma puede contener una o más politomías. Una politomía es un grupo de tres o más taxones que provienen de un MRCA particular. Por ejemplo, en el cladograma que se muestra a continuación, los peces ojo de luna, las anguilas y las anchoas forman una politomía. Estos tres taxones comparten un ancestro común más reciente entre sí que con gar, el otro pez del cladograma. Sin embargo, no hay pruebas suficientes para saber cuáles de estos tres taxones comparten un MRCA con respecto al tercer taxón. Se prefieren las estructuras resueltas a las politomías porque describen un conjunto de relaciones que son completamente comprobables. Un cladograma que contiene una o más politomías requiere más datos para resolver las politomías en conjuntos de relaciones comprobables. En situaciones en las que los datos (estados de caracteres) no admiten una resolución completa, es mejor minimizar tanto el número de politomías como su tamaño (es decir, el número de taxones involucrados en la politomía).
Figura 1. cladograma
Evalúe los tres cladogramas (hipótesis de relaciones) utilizando estos criterios. A continuación, explique qué hipótesis sobre la historia evolutiva de los nueve taxones de animales está mejor respaldada por los datos y por qué.