Polyphyly

Een polyfyletische (Grieks voor “van vele rassen”) groep is er een waarvan de laatste gemeenschappelijke voorouder van de leden geen lid van de groep is.

Zo is bijvoorbeeld de groep warmbloedige dieren polyfyletisch, omdat zij zowel zoogdieren als vogels bevat, maar de meest recente gemeenschappelijke voorouder van zoogdieren en vogels was koudbloedig. Warmbloedigheid evolueerde afzonderlijk in de voorouders van zoogdieren en de voorouders van vogels, en is dus geen echte fylogenetische groepering.

Wetenschappelijke classificatie heeft tot doel soorten zo te groeperen dat elke groep afstamt van één gemeenschappelijke voorouder, en het elimineren van groepen die polyfyletisch blijken te zijn is daarom een gemeenschappelijk doel, en is vaak de stimulans voor belangrijke herzieningen van de classificatieschema’s. Een polyfyletische groep kan worden “gefixeerd”, hetzij door clades uit te sluiten, hetzij door de gemeenschappelijke voorouder toe te voegen.

Over de vraag of geldige groepen alle afstammelingen van een gemeenschappelijke voorouder moeten bevatten, lopen de meningen uiteen. Groepen die dat wel doen worden monofyletisch genoemd, en volgens de cladistiek zou het doel van de classificatie moeten zijn om ervoor te zorgen dat alle groepen deze eigenschap hebben. Veel andere taxonomen zouden echter aanvoeren dat er een geldige plaats is voor groepen die parafyletisch zijn, d.w.z. die wel hun meest recente gemeenschappelijke voorouder bevatten, maar niet alle afstammelingen van die voorouder.

Voorbeelden van polyfylie

• De groep van alle warmbloedige dieren is polyfyletisch omdat zij vogels en zoogdieren omvat, maar hun laatste gemeenschappelijke voorouder was niet warmbloedig.
• De groep van alle organismen die fotosynthese gebruiken is polyfyletisch, omdat zij planten en sommige bacteriën omvat, en afstammelingen van hun meest nabije gemeenschappelijke voorouder omvatten veel niet-fotosynthetische organismen, zoals dieren.
• De groep van vliegende gewervelde dieren is polyfyletisch, omdat het vleermuizen (zoogdieren) en vogels omvat, en afstammelingen van hun dichtstbijzijnde gemeenschappelijke voorouder omvatten niet-vliegende dieren zoals primaten.

Cladistiek ontmoedigt over het algemeen polyfyletische groepen

In de meeste op de cladistiek gebaseerde scholen van taxonomie wordt het bestaan van polyfyletische groepen (evenals parafyletische groepen) in een classificatie ontmoedigd. Monofyletische groepen (d.w.z. clades) worden door deze scholen beschouwd als de belangrijkste groepering van organismen, en wel om de volgende redenen:

• Clades zijn eenvoudig te definiëren: een typische clade-definitie is “Alle nakomelingen van de dichtstbijzijnde gemeenschappelijke voorouder van soorten X en Y”. Anderzijds worden polyfyletische en parafyletische groepen altijd gedefinieerd in termen van clades, bijvoorbeeld “reptielen zijn de Sauropsid-clade, minus de Aves-clade”. Of “warmbloedige dieren zijn de Aves clade plus de Mammals clade”. Omdat polyfyletische en parafyletische groepen worden gedefinieerd in termen van clades plus of min andere clades, worden ze als minder belangrijk beschouwd dan monofyletische (enkelvoudige, volledige) clades.

• Voor een gegeven evolutionaire boom van, zeg, N knooppunten, zijn er precies N clades (één per knooppunt). Het aantal parafyletische groepen en polyfyletische groepen is echter exponentieel groter dan dat, in de orde van grootte van 2N. Toch wordt slechts een klein deel van de parafyletische groepen benoemd of besproken.

• Polyfyletische groepen vinden hun oorsprong vaak in de traditionele taxonomie, op basis van gelijksoortige morfologische kenmerken. De oorspronkelijke perceptie kan zijn geweest dat de groep volledig afstamt van één enkele voorouder. Als later wordt ontdekt (bijvoorbeeld door convergente evolutie) dat zo’n groep polyfyletisch is, in plaats van monofyletisch, dan verliest zo’n groep zijn oorspronkelijke betekenis.

Zie ook

• Phylogenie
• Monofyletisch (clade)
• Parafylaxie

• Colin Tudge (2000). De verscheidenheid van het leven. Oxford University Press. ISBN 0198604262.