Polifilija (no grieķu daudz + cilts) ir kladistikas termins, kas apzīmē tādu taksonomisku grupu, kuras locekļiem nav kopīga pēdējā priekšteča, kas pats būtu šīs grupas loceklis. Citiem vārdiem — polifītiska grupa apvieno taksonus, kuri radušies no vairākiem atšķirīgiem senčiem, nevis no viena kopēja priekšteča.

Paskaidrojums un cēloņi

Polifilija parasti rodas, ja grupēšana balstās uz līdzīgām pazīmēm, kas attīstījušās neatkarīgi vairākos evolūcijas atzaros — t. s. konverģences vai homoplāzijas dēļ. Tipiski iemesli:

  • konverģenta evolūcija (piemēram, līdzīgas adaptācijas sausam klimatam vai lidošanai attīstās dažādās līnijās);
  • ierobežots vai maldinošs morfoloģisko pazīmju komplekts, kas slēpj patiesās radniecības;
  • vecāka tipa taksonomiskas pieejas, kas nebija balstītas uz ciltskoku analīzi.

Salīdzinājums ar monofīliju un parafiliju

  • Monofilētiska (viencēlā) grupa ietver pēdējo kopējo priekšteci un visus tā pēcnācējus — tas ir mērķis kladistikā.
  • Parafilētiska grupa ietver kopējo priekšteci, bet ne visus tā pēcnācējus (piem., tradicionālie „rāpuļi”, ja no tiem izslēdz putnus).
  • Polifītiska grupa apvieno taksonus bez kopēja pēdējā priekšteča grupā.

Piemēri

Daži labi zināmi polifīlijas piemēri:

  • Algi vai „jūraszāles” — šis termins aptver vairākas, neatkarīgas eikariotu un prokariotu līnijas (tādēļ alģi kā grupa ir polifīliska);
  • „Sukulenti” (piem., kaktusi un euforbijas) — līdzīgas stumbra vai lapu modifikācijas sausumvietām radušās neatkarīgi;
  • grupas, kas veidotas pēc funkcionālām īpašībām — piemēram, „lidojošie dzīvnieki” (putni, lakstu zibspuļi, sikspārņi), kur lidošana attīstījusies vairākas reizes;
  • vēsturiskas taksonomijas piemēri, kad ķermeņa biezāka āda vai liela ķermeņa masa noveda pie tādu grupu veidošanās kā „pachydermata” (pachyderms), kas vēlāk atklājās kā neviendabīgas izcelsmes.

Diagrammas var parādīt, piemēram, ka putni un zīdītāji ir saistīti tikai līdz agrīno amniotu līmenim — tas nozīmē, ka, ja kādu grupu definē tikai pēc kopējām pazīmēm (piem., „siltasiņu” īpašības), var rasties polifītisks sastāvs, jo šīs pazīmes var būt radušās neatkarīgi.

Taksonomijas un klasifikācijas nozīme

Bioloģiskās klasifikācijas mērķis ir izvairīties no polifīlijas — tādēļ kladistika pieprasa, lai taksonomiskas grupas būtu monofilētiskas. Polifītisku grupu var „labot” divos galvenajos veidos:

  • sadalīt polifītisko grupu vairākās monofilētiskās grupās (rekonstruktīva pieeja);
  • iekļaut arī kopējo priekšteci un tā visus pēcnācējus, pārdēvējot vai pārdefinējot grupu, lai tā kļūtu monofilētiska.

Jaunākās metodes — it īpaši molekulārās filogenētikas analīzes (DNS/ RNS dati) un plašas kladistiskas analīzes — ir būtiski samazinājušas neatbilstošu, polifītisku klasifikāciju skaitu, jo tās ļauj precīzāk noteikt reālus radniecības attiecību modeļus.

Kāpēc tas ir svarīgi?

Polifīlijas atpazīšana un novēršana ir svarīga, jo pareiza taksonomija:

  • uzlabo izpratni par evolūcijas procesiem un īpašību izcelsmi;
  • ietekmē bioloģiskās daudzveidības novērtēšanu un saglabāšanas prioritātes;
  • nodrošina konsekventu un prognozējamu informācijas bāzi pētījumiem bioloģijā, paleontoloģijā, ekoloģijā un citās nozarēs.

Apkopojot — polifilija norāda uz to, ka grupa nav patiesi radniecīga un tā liecina par nepieciešamību pārskatīt klasifikāciju, izmantojot filogenētiskus datus un metodes, lai panāktu, ka taksonomijas atspoguļo reālās evolūcijas attiecības.