Hubungan Kekerabatan: Pendekatan Filogenetik dan Fenetik

Hubungan Kekerabatan: Pendekatan Filogenetik dan Fenetik

Filogeni/Filogenetik

Filogeni/Filogenetik adalah kajian mengenai hubungan evolusi diantara organisme atau gen dari unit taksonomi, dipelajari menggunakan kombinasi antara biologi, molekuler, dan teknik statistik.

Dasar Klasifikasi digunakan dalam sistem filogenetik adalah Persamaan dan perbedaan fenotipe yang mengacu pada sifat- sifat luar (sifat morfologi, anatomi, fisiologi, tingkah laku, kromosom, dan molekuler (DNA) yang diamati serta pewarisan keturunan yang mengacu pada hubungan evolusioner jenis nenek moyang hingga cabang-cabang keturunannya. Sistem tersebut mencerminkan urutan perkembangan serta jauh dekatnya kekerabatan antar takson.

Dalam biologi kontemporer, seringkali untaian DNA juga dipakai sebagai penanda pengklasifikasian. Setiap makhluk hidup pasti terdapat DNA, yang merupakan zat pembawa keturunan. kerena setiap mahluk hidup itu berasal dari nenek-moyang sama, seringkali banyak dijumpai gen yang sama pada mahluk berbeda.

Hubungan filogenetik menunjukan hubungan kekerabatan, dan hubungan kekerabatan menunjukan pula hubungan evolusi. Pengklasifikasian berdasarkan hubungan filogenetik ini dianggap lebih tepat, karena dapat menjelaskan evolusi berbagai karakter, sifat, dan ciri-ciri suatu mahluk hidup. Di samping itu, dapat menunjukkan “kedekatan” suatu mahluk hidup yang satu dengan lainnya sesuai dengan hubungannya di alam

Pembentukan Filogeni dari Karakter yang Dimiliki Bersama

Suatu pohon filogenetik atau filogeni dari suatu grup spesies: Suatu diagram mengalami percabangan dari setiap spesies (grup) spesies dengan spesies lain (grup spesies lain) memiliki bersama (shares) nenek moyang yang paling baru. Akibatnya suatu filogeni memiliki sumbu waktu yang makin menaik menunjukan waktu kini

Pada saat merekonstruksi filogenetik ada dua hal pokok yang berkembang yaitu :

1.Pohon filogenetik yang memiliki akar (Rooted tree) Yaitu posisi nenek moyang yang paling tua (akarnya) telah didentifikasi secara pasti.

2. Pohon filogenetik yang tak memiliki akar (Unrooted tree) Yaitu adanya hubungan percabangan antar spesies namun tidak menunjukan posisi nenek moyang yang paling tua (tidak ada akarnya)

Komponen pohon filogeni

1. Node: mewakili unit taksonomi. Dapat berupa spesies yang ada sekarang (exist) atau nenek moyang (ancestor).

2. Branch: menyatakan hubungan antara taxa dalam hal descent dan ancestry.

3. Root: nenek moyang umum (common ancestor) dari semua taxa.

4. Clade: kelompok dari dua atau lebih taxa atau sekuens DNA termasuk common ancestor dan seluruh keturunannya (descendents).

Berdasarkan karakter yang dimiliki dapat karakter pada filogeni dapat dibagi menjadi :

a.     Karakter Primitif atau Ancestral/Ancestor Sebagai contoh karakter tumbuhan berpembuluh adalah karakter primitif atau ancestral karena tidak berubah sejak nenek moyang. Karakter primitif ini disebut pula sebagai PLESIOMORPHIC b. Karakter Turunan atau Derived Sebagai contoh jumlah, posisi, letak, dan panjang benangsari pada bunga dibandingkan dengan jenis tumbuhan lainnya adalah suatu karakter turunan. Karakter turunan ini disebut pula sebagai APOMORPHIC atau telah berkembang (Advanced).    

     Apabila karakter nenek moyang ini dimiliki oleh beberapa spesies 13 maka dikenal sebagai SYMPLESIOMORPHIC. Jika karakter nenek moyang turunan ini dimiliki oleh satu atau beberapa spesies maka dikenal sebagai SYNAPOMORPHIC. Sebagai gambaran dapat dilihat pada Gambar 1. D.J. Futuyama

    Tujuan sistematika yaitu untuk menciptakan suatu klasifikasi yang mencerminkan sejarah evolusi organisme. Untuk melakukan hal tersebut, diperlukan pengelompokan spesies ke dalam taksa :

1.  1.Monofiletik yaitu jika nenek moyang tunggalnya hanya menghasilkan semua spesies turunan dalam takson tersebut dan bukan spesies pada takson lain.

Takson 1, terdiri dari tujuh spesies, memenuhi kualifikasi sebagai suatu pengelompokan monofiletik, yang merupakan bentuk ideal dalam taksonomi. Takson tersebut meliputi semua spesies terutama dan juga nenek moyang bersama yang paling dekat (spesies B).

2. Polifiletik yaitu jika anggotanya diturunkan dari dua atau lebih bentuk nenek moyang yang tidak sama bagi semua anggotanya.

Takson 3 suatu subkelompok di dalam takson 1 adalah polifiletik (spesies E dan G) diturunkan dari dua nenek moyang yang paling dekat (spesies C dan F).

3. Parafiletik yaitu jika takson itu tidak meliputi spesies memiliki nenek moyang    yang sama, menurunkan spesies yang termasuk dalam takson tersebut. Takson 2 adalah parafiletik, spesies A dimasukan tanpa menggabungkan semua keturunan dari nenek moyang tersebut.