Basal i biologi: Definition, evolution och kladistik

Definition och användning

Basal är en term inom biologin som används i kladistik för att ange en linje eller taxon som divergerade tidigt inom en större grupp. Ordet används för att betona ett tidigt evolutionärt förgreningsläge i ett fylogenetiskt träd och är avsett att vara neutralt och icke-dömande — det betyder inte att gruppen är "mindre utvecklad" eller "enklare" i moralisk eller värderande bemärkelse. Begreppet är relativt: något är basal i förhållande till andra grenar inom samma klad.

Basal kontra härledd

Avledd är den korrekta termen inom biologin som för egenskaper eller grupper som uppstått senare i en utvecklingslinje och ofta betecknas som specialiserade eller nyare. En härledd egenskap (apomorfi) är en egenskap som finns i en organism men som saknades hos den sista gemensamma förfadern till den grupp som betraktas. Motsatsen kallas plesiomorfi (ursprunglig egenskap).

Vilken riktning en förändring har (polaritetsbestämning) avgörs vanligen genom jämförelse med ett outgroup — en närbesläktad grupp utanför den studerade kladen. Därför är termer som "basal" och "avledd" beroende av hur trädet är rotat och vilka jämförelser som görs.

Exempel och praktiska synpunkter

Ibland används "basal" i löst tal för att beskriva grupper som tycks ha bevarat fler karakteristika från en tidig förfader, men detta kan vara missvisande eftersom liknande utseende kan bero på långsam förändring eller sekundära förluster. Ett konkret exempel på sekundär förlust är att frånvaron av mitokondrier hos den anaeroba prosten Entamoeba histolytica ett resultat av att dessa organeller har förändrats eller förlorats sekundärt (mitokondrie-relaterade strukturer såsom mitosomer förekommer).

Förenklad föreställning med primater som exempel

• Tidiga primater kan betraktas som mer basal i relation till senare utvecklade linjer inom ordningen.
• Inom primater kan vissa grupper (till exempel vissa apor) stå närmare trädets bas än andra grupper (andra apor eller människor), beroende på vilken klad man undersöker.
• I en förenklad förklaring kan man säga att vissa apor är basala i förhållande till vårt eget släkte Homo och vårt släkte — men detta innebär inte att de är "mindre mänskliga" eller "mindre utvecklade".

Viktiga begrepp i kladistik

• Systergrupp — de två närmaste grenarna som härstammar från samma delningspunkt (nod) i ett fylogenetiskt träd.
• Krona- och stamgrupp — crown group avser alla levande medlemmar av en klad plus deras senaste gemensamma förfader och alla dess efterkommande; stem group avser utdöda linjer som ligger utanför kronan men är närmare kronans medlemmar än någon annan nu levande grupp.
• Synapomorfi — en delad, härledd egenskap som definierar en klad; plesiomorfi — en ursprunglig egenskap som inte kan användas för att definiera en monofyletisk grupp.

Vad man bör undvika

• Använd inte "basal" som synonym för "primitiv" eller "mindre avancerad". Evolution är inte en linjär förbättringsskala utan en förgrening av anpassningar till olika nischer.
• Levande arter är vanligtvis inte direkta förfäder till andra nu levande arter — de är snarare systertaxa. Endast fossil kan bevisa att en viss individ eller population verkligen har varit förfader till en annan.
• Var noga med hur trädet är rotat; om roten flyttas kan vilken gren som framstår som basal också förändras.

Sammanfattningsvis är "basal" ett användbart, neutralt begrepp för att beskriva ett tidigt förgreningsläge i en klad, men det måste användas med förståelse för dess relativa natur och de metodologiska krav som finns i kladistisk analys.

Frågor och svar

F: Vad betyder begreppet "basal" inom biologin?

F: Hur kom användningen av denna terminologi till stånd?

F: Vad innebär det för en grupp att betraktas som basal?

F: Vad innebär det att ett drag är härlett?

F: Kan levande arter någonsin anses vara basala?

F: Är enkelhet alltid primär eller kan den ibland vara sekundär?

Sök med bokstav