Den fylogenetiske klassificering eller kladistiske klassifikation er et system til klassificering af levende ting, der er baseret på fylogenien , fra en skole for taxonomi kaldet fylogenetisk systematik eller systematisk kladistisk eller kladisme . Formålet med dette system er at redegøre for slægtskabsforholdene mellem taxaerne , kun med hensyn til slægtskabet , det vil sige forholdet mellem søskengrupper og ikke slægtsforskning mellem forfædre og efterkommere, mellem grupper af organismer uanset deres taksonomiske rang . Det genkender kun monofyletiske grupper ( clades , grupper, der indeholder alle efterkommere af deres sidste fælles forfader ) såsom pattedyr og fugle og genkender ikke parafyletiske grupper såsom krybdyr eller fisk (som ikke indeholder alle efterkommere af deres sidste fælles forfader ), i modsætning til evolutionær systematik . I dag er kladisme den dominerende (men ikke konsensuelle) tankegang i den akademiske verden, og den fylogenetiske klassifikation har i vid udstrækning erstattet traditionelle klassifikationer i de fleste videnskabelige og akademiske kredse såvel som i den sekundære uddannelse. I Frankrig og endda i grundskolen .
Denne klassificering er hovedsageligt baseret på kladistisk analyse , en metode til fylogenetisk genopbygning formaliseret i 1950 af Willi Hennig , offentliggjort i Tyskland . Den engelske oversættelse af hans bog, der blev offentliggjort i 1966 , den spanske i 1968, fandt Hennig et større publikum. Denne metode revolutionerede al systematik fra slutningen af 1960'erne . I 1974 var den kladistiske klassificering genstand for en debat mellem Ernst Mayr (1904-2005) og Willi Hennig (1913-1976), som markerede forholdet mellem evolutionære og kladistiske fylogenetikere. Kladistik blev populariseret på fransk i 1980, hvilket førte til formidling af baserne for den kladistiske klassifikation uden for akademiske kredse. Den kladistiske analyse, der tjener som grundlag for etablering af denne klassificering, betragter tegnene på alle skalaer med samme værdi : makroskopiske og mikroskopiske tegn fra komparativ anatomi og embryologi , molekylære tegn fra biokemi og molekylærbiologi samt data leveret af paleontologi . Kladisme henviser til en tankegang og har derfor en bredere betydning end kladistisk analyse (eller kladistiske metoder), hvor sidstnævnte også bruges af systematikere fra andre skoler i taksonomi såsom evolutionisme .
De traditionelle klassifikationer var ikke altid rettet mod at spore slægtskab og arternes udvikling. Der var videnskabelige klassifikationer i en præevolutionær sammenhæng. I henhold til denne klassificering kan man dog få til at tro, at en fisk altid vil være tættere på en anden fisk end en anden ikke-fiskeart. Dette er faktisk ikke altid sandt. Faktisk er fisk karakteriseret ved skalaer og finner. Men mennesker deler med visse fiskearter, såsom Coelacanths , en anden karakter: det kødfulde og ikke-udstrålede lem. Denne sidste karakter er for eksempel ikke til stede i ørred. Er selacanthen tættere på mennesker eller ørred? Skal vi bruge til at etablere det nærmeste forhold, det kødfulde medlem eller tilstedeværelsen af finner?
Evolutionære undersøgelser har vist, at visse træk har udviklet sig til at transformere. Dette er tilfældet med fiskfinnen, der er omdannet til en gående lem i tetrapoder , såsom mennesker. Den klassiske klassifikation, der bruger egenskaben "fin", udelukker mennesker fra gruppen, der udviser finner, mens dette træk er til stede, men i en udviklet form. Det er det samme, hvis vi bruger forfædre tegn som tilstedeværelsen af skalaer (som er forsvundet i nogle arter) eller kroppens hydrodynamiske form . Ved at bruge de mest synlige tegn gør den klassiske klassifikation det ikke muligt at estimere graden af sammenhæng mellem arter. Denne klassificering er dog nyttig til genkendelse af arter ved bestemmelsesnøgler eller til styring af biologiske samlinger.
Hver gruppe eller klade skal opfylde den samme definition: en klade inkluderer alle efterkommere af en forfader og forfædren selv. Vi taler også om en monofyletisk gruppe . Således vil arter af den samme klade altid være tættere på hinanden end en anden art uden for denne klade. Dette er ikke tilfældet med nogle grupper af den klassiske klassifikation, såsom fisk, der ikke danner en klade.
Visse grupper, såsom pattedyr, der er til stede i den klassiske klassifikation, udgør faktisk klader; disse grupper blev holdt i fylogenetisk klassifikation. Repræsentanter for en klade udviser mindst en derivatkarakteristik, der er specifik for hele gruppen, såsom tilstedeværelsen af pattedyrs yvere. Dette er ikke tilfældet for fisk, krybdyr, der præsenterer forfædre tegn og afledte (udviklede) tegn, men som ikke er eksklusive for dem (eksempel: tilstedeværelsen af fingre til krybdyr). En afledt karakter blev arvet fra den samme fælles forfader.
Moderne systematik tager højde for alle de arvelige karakterer og endda sekundære karaktertab, sekundære tab som f.eks. Embryologi kan bringe i lyset. Karaktererne spænder fra det, der er synligt (anatomi og morfologi, grundlaget for den traditionelle klassificering) til sekvenser af DNA og RNA via proteinet og datapaleontologien . Sekventeringen af visse dele af genomet , såsom mitokondriegenomet eller ribosomalt RNA, har gjort det muligt i de senere år at gøre betydelige fremskridt med klassificering og løse mange hundrede år gamle problemer.
Fugle og pattedyr defineres derfor i henhold til deres egne synapomorfier . Da konstruktionen af klassificeringen sker ved at underordne taxaerne til hinanden, er resultatet en trælignende organisation, hvor levende ting som helhed er repræsenteret af træstammen. Bagagerummet opdeles i grene opdelt i andre grene. Hver af disse grene, kaldet " klader " (fra det græske κλάδος , klados , "gren"), er en taxon med mindst et synapomorfi, der karakteriserer det, og som gør det gyldigt inden for klassificeringen. De punkter, hvorfra grenene spire fra hinanden, "knudepunkterne", repræsenterer forfædrene til hver gruppe.
Det grafiske udtryk for en clade eller et sæt clades er et cladogram .
Kladogrammerne, der udgør det store kladogram, der er det fylogenetiske træ, på grund af det gigantiske antal tegn og arter, der tages i betragtning, påkalder komplekse algoritmer udført af specialsoftware. Forskellige algoritmer kan give forskellige resultater. I dette tilfælde bevares den, der opfylder mest parsimonium- kriteriet (af alle de mulige træer, af alle mulige cladogrammer, den mest parsimonious er den, der kræver færrest transformation af tegn). Det fylogenetiske træ er faktisk et sæt forgreningspunkter med niveauer. Hvert niveau, der bliver assimileret med en knude, er noderne nødvendigvis en teoretisk organisme, der ville have de synapomorfier, der deles af de bageste knuder i cladogram. Hvis der opdages en ny organisme (fossil eller levende), der har disse synapomorfier eller ikke har andre, skal der bygges et nyt træ. I sidste ende, hvis træet gendanner alle de kendte slægtskabsforhold, skal alle grene være binære.
Betydningen af dikotomier har intet at gøre med seksualitet (som udtryk for ægteskaber i et slægtsforskningstræ) eller med binære speciationer (en eller to arter, der udvikler sig fra en anden), fordi træet ikke er, er ikke en slægtsforskning ("hvem stammer fra hvem ") men afspejler kun træets maksimale forklaringskraft: et fuldstændigt todelt træ lykkes kun at gendanne alle slægtskabsforhold (" hvem er tættere på hvem ") inden for 'en gruppe organismer, der er udsat for metoden. Den nuværende klassifikation revideres løbende på baggrund af nye oplysninger, men klassificeringseksemplerne skal muligvis altid ændres, da de konstant er afhængige af ankomsten af nye empiriske data. I henhold til klassificeringen af Lecointre og Le Guyader er den første opdeling af hele de levende for øjeblikket reduceret til tre klader:
At vide, hvilken af disse tre grupper der har en fælles forfader, der adskiller dem fra den tredje, er et emne for forskning, da det desuden er tilfældet med alle ikke-binære taxaer (de "ikke-rodfæstede træer", dem som forskningen endnu ikke har kunnet). at opdele i to grundlæggende taxa). Nogle forskere har allerede foreslået deres eget kladogram, hvilket gør to af disse tre klader til et sæt af to søskendegrupper , som sammen vil være søskengruppen for den tredje. For eksempel foreslog Colin Tudge et rodfæstet træ, hvor arkæer og eukaryoter er et sæt af to søskendegrupper, som til gengæld er søskengruppen af eubakterier. Tudge-klassificeringen er kun et eksempel, fordi forskere virkelig er delt i de forskellige holdninger, der er taget om dette emne.
Den fylogenetiske tilgang vælter alle klassifikationer, der gik forud for den, lige så meget klassificeringerne af fixistbiologier (som dem, der er udviklet af Carl von Linné eller af Georges Cuvier ), som dem, der fulgte Darwin, og som omfattede naturlig udvælgelse som årsag til speciering . Linnés klassifikation var baseret på det ordsprog, at alle arter optrådte på samme tid, og at de var faste, mens den fylogenetiske klassifikation illustrerer principperne for evolution og naturlig selektion. Post-darwinistiske klassifikationer havde allerede inkluderet de samme evolutionære principper, men ved at fastlægge deres klassificeringskriterium for forfader til efterkommende forhold ( slægtsforskning ), mens fylogenetisk klassificering er baseret på kriteriet om det nærmeste forhold mellem arter ( fylogeni ). Ankomsten af evolutionsteorien introducerede ideen om, at taxa udviklede sig fra hinanden, men det ændrede ikke straks klassificeringskriterierne, som indtil ankomsten af de kladistikker, der blev foreslået af Hennig, stort set forblev den samme som i Linnés tid.
Den fylogenetiske klassifikation, der kun validerer grupper, der er karakteriseret ved specifikke afledte tegn (synapomorfier), kaldes disse grupper også monofyletiske , det vil sige om en enkelt fylogeni, af en enkelt filiering: en forfædres og alle hans efterkommere. Klassifikationerne, der gik forud for den fylogenetiske klassifikation, tog ikke højde for fylogeni, men kun elementer, der meget vel kunne være kontingent eller antropocentriske (såsom opførsel eller berøvelse af menneskelige karakterer), selv i tilfælde af klassifikationer, der accepterede evolutionsteorien. Den klassiske klassifikation, hvad enten den er i sin gamle fixistiske form (Linné, Cuvier) eller i sin post-darwinistiske evolutionære form, har således dannet taxa, som ikke er baseret på en forfædres princip og alle hans efterkommere, kaldes parafyletik af den cladistiske metode. De krybdyr er en kendt eksempel. Gruppen af dyr kaldet "krybdyr" deler de samme forfædre som disse andre grupper, der blev kaldt "fugle" eller "pattedyr" inden for samme klassifikation. Kriteriet om monophyly (en forfader og alle hans efterkommere), der anvendes således, er gruppen af "krybdyr" identificeret som ikke udgør en naturlig gruppe, og det ugyldes derfor som et kriterium for klassificering, mens slangerne, krokodillerne i hverdagssproget, skildpadder eller leguaner er stadig grupperet som "krybdyr". Men i øjnene af moderne metoder og opdagelser har dette ord ikke længere værdien af en taxon, det tidligere havde i den klassiske klassifikation.
En anden forskel med klassisk systematik er, at fylogenetisk systematik afviser enhver kategorisering af hierarkiske niveauer. Af praktiske grunde giver det fylogenetiske træ i sig selv det hierarki, som de gamle kategorier forsøgte at tilvejebringe af de taksonomiske rækker i det Linnésystem. Dette system udtrykte den antropocentriske og ikke-objektive idé om en skala af væsener, et hierarki, hvor mennesket var kronpræstationen, lige så meget i den kreationistiske fixistmodel som i den præfilogenetiske evolutionistiske model. Tværtimod giver den fylogenetiske klassifikation et syn på levende væsener, som ikke tilskriver visse levende væsener fremherskelse over andre. Evolution har produceret dem ved at give dem den egenskab, at de alle er tilpasset deres miljø, hvilket gør dem lige over for et forsøg på at organisere dem i henhold til enhver hierarkisk rækkefølge, der er baseret på kriteriet om en værdidom. Hierarkiet for fylogenetisk klassifikation er strengt det for indlejring af taxa inden for hinanden. Regnorm eller kakerlakker er derfor ikke ringere end mennesker med hensyn til fylogenetisk klassificering, de indtager deres position i det fylogenetiske træ, ligesom mennesker besætter deres. Værdidomme, der postulerer en ontologisk "overlegenhed" af den menneskelige art i forhold til andre arter, er derfor ikke længere en del af domænet for naturhistorien , men af domæner, der er iboende forbundet med en idé om transcendens , såsom religion , religion . Metafysik , filosofi , sociologi , etik , medicin eller politik .
Nogle eksempler på kontraintuitive ændringer fra den traditionelle klassifikation :
Den fylogenetiske klassificering har fjernet de vilkårlige og ikke-objektive kriterier for klassificering og antropocentrismer . På den anden side bevarer den:
Fra et kladistisk synspunkt er evolutionær systematik subjektivt afhængig af de mest synlige ligheder mellem arter som basis for klassifikationer, hvilket ikke korrekt afspejler slægtskabsforholdet mellem arter. Denne kritik afvises af evolutionære systematikere, der insisterer på parafyletiske gruppers interesse for korrekt at repræsentere evolutionære processer. Nogle forskere, evolutionære systematikere , kritiserer resultatet af fylogenetisk klassificering, fordi kladerne har en stærk tendens til at gruppere arter, der ikke ligner hinanden, og tværtimod adskille arter, der ligner hinanden. Dette skyldes hovedsageligt den meget store heterogenitet i udviklingshastigheden fra en gren til en anden. Det er derfor ikke spørgsmålstegn ved metoderne til konstruktion af klader, men deres anvendelse til at frembringe en formel klassificering. Ifølge denne skole skal klassificeringen ikke kun afspejle topologien i livets træ, men også de evolutionære afstande, hvilket svarer til at autorisere parafyletiske grupper .
Inden for biogeografi søger retrospektiv økologi og forskellige regressive analysemetoder ved at gå tilbage i tiden , når historiske, videnskabelige og geologiske kilder (fossiler osv.) Tillader det, at spore udviklingen af landskabet eller endda "landskabsgenetik ”. Vi søger derfor "at etablere en genetisk klassifikation af aktuelle landskaber, at skelne nylige arv og mutationer, at tage højde for skovdynamik knyttet til naturligt potentiale og omvæltninger som følge af historiske omskiftelser" . Denne tilgang har også til formål at bedre forstå, hvordan økosystemer og landskaber kan reagere på forventede klimatiske forstyrrelser .