 |
Пономаренко Маргарита Геннадьевна. Значение функционально-морфологических исследований в таксономическом и филогенетическом анализах (на примере Lepidoptera)
Основной задачей специалиста-систематика является разработка филогенетической системы изучаемой группы на основе комплексного использования современных методов исследования с целью совершенствования прогнозирования биологических свойств организмов по их положению в системе. Острота и актуальность проблемы таксономического структурирования глобального биоразнообразия наглядно отражена в современном всплеске количества филогенетических публикаций. Однако публикуемые результаты нередко только умножают и без того огромное количество таксономических разработок в группах (только в отряде чешуекрылых число предложенных систем таксонов высокого ранга уже превысило 300), что увеличивает число нерешенных проблем и множит количество вопросов, на которые пока трудно найти адекватный ответ.
Любой из методов, используемый в разработке системы растительной или животной группы, обладает определенными ограничениями. Попыткой преодоления этого является использование комплексных подходов в решении таксономических и филогенетических задач. Новой вехой в развитии современной систематики стало проведение филогенетического анализа на основе комплекса морфологических и молекулярно-генетических признаков.
С некоторыми из работ, посвященных филогенетическому анализу различных групп животных и растений, можно познакомиться на сайтах по следующим адресам:
http://www.mycologia.org/cgi/reprint/97/3/598.pdf
http://www.portailderecherche.ch/unizh/p7443.htm
Достоверность результатов, полученных в ходе анализа, напрямую зависит от качества данных, включаемых в анализ.
Работа с любым таксоном, представленным сильно дивергировавшими в ходе эволюции группами, претерпевшими глубокие морфологические преобразования, наталкивается на ряд трудностей. Одна из главных проблем, объединяющих специалистов разных областей, - это проблема установления гомологий. С одной стороны, наличие существенных отличий в строении гомологичных структур, а с другой - большое конвергентное сходство в строении негомологичных структур зачастую является камнем преткновения в таксономических разработках, и источником ошибок в интерпретации гомологий, кодировании признаков в матрицах для кладистического анализа.
Обсуждаемый в докладе метод функционально-морфологических исследований позволяет решить проблему гомологизации морфоструктур, проследить их эволюционные трансформации, обосновать выделение монофилетических групп и в целом представляет собой один из наиболее эффективных подходов в филогенетических исследованиях. Высокое качество результатов функционально-морфологического анализа позволяет использовать их с целью сопоставления, корректирования и координации с разработками, полученными на основе других методов, в том числе молекулярно-генетических. На примерах показано установление гомологии морфоструктур, выявление ошибок в кодировании признаков для кладистического анализа.
В рамках доклада планируется обрисовать проблему гомологии, активно обсуждаемую специалистами сравнительной, эволюционной и молекулярной биологии, а также биологии развития.
Литература
Кузнецов В. И., Стекольников А. А. Новые подходы к системе чешуекрылых мировой фауны. - Санкт-Петербург: Наука, 2001. - 462 с.
Пономаренко М. Г. Выемчатокрылые моли (Lepidoptera, Gelechiidae) Палеарктики: функциональная морфология гениталий самцов, филогения и систематика // Чтения памяти Н. А. Холодковского. - Санкт-Петербург, 2005. - Вып. 58 (1). - 139 с.
Kristensen Niels P. Skeleton and muscles: adults // Handbook of zoology. Vol. IV. Arthropoda: Insecta. Part 36. Lepidoptera, Moths and Butterflies. Vol. 2. Morphology, physiology, and development. Berlin-New York, 2003. P. 39-131.
Full publication list of the Functional Morphology lab at the University of Antwerp.
По проблеме гомологии:
http://www.bionet.nsc.ru/vogis/pict_pdf/2007/t11_3_4/vogis_11_3_4_04.pdf
http://www.ualberta.ca/~brigandt/The_importance_of_homology.pdf
|
|
|