معلومة

5.20: التصنيف - علم الأحياء

5.20: التصنيف - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

نتائج التعلم

  • ضع قائمة بالمستويات المختلفة لنظام التصنيف التصنيفي

التصنيف (التي تعني حرفياً "قانون الترتيب") هو علم تصنيف الكائنات الحية لبناء أنظمة تصنيف مشتركة دوليًا مع وضع كل كائن حي في مجموعات أكثر وأكثر شمولاً. تسمى هذه المنظمة من الفئات الأكبر إلى الأصغر والأكثر تحديدًا بالنظام الهرمي.

يستخدم نظام التصنيف التصنيفي (المعروف أيضًا باسم نظام Linnaean نسبة إلى مخترعه ، كارل لينيوس ، عالم النبات السويدي ، عالم الحيوان ، والطبيب) نموذجًا هرميًا. بالانتقال من نقطة الأصل ، تصبح المجموعات أكثر تحديدًا ، حتى ينتهي فرع واحد كنوع واحد. على سبيل المثال ، بعد البداية المشتركة لكل أشكال الحياة ، يقسم العلماء الكائنات الحية إلى ثلاث فئات كبيرة تسمى المجال: البكتيريا ، والعتائق ، وحقيقيات النوى. داخل كل مجال توجد فئة ثانية تسمى أ مملكة. بعد الممالك ، الفئات اللاحقة لزيادة الخصوصية هي: الشعبة, صف دراسي, ترتيب, أسرة, جنس، و محيط (شكل 1).

تنبع مملكة Animalia من مجال Eukarya. بالنسبة للكلب الشائع ، ستكون مستويات التصنيف كما هو موضح في الشكل 1. لذلك ، فإن الاسم الكامل للكائن الحي من الناحية الفنية له ثمانية مصطلحات. بالنسبة للكلب ، فهي: Eukarya ، و Animalia ، و Chordata ، و Mammalia ، و Carnivora ، و Canidae ، كانيس ، و الذئبة. لاحظ أن كل اسم تتم كتابته بأحرف كبيرة باستثناء الأنواع ، وأن أسماء الأنواع والأنواع مكتوبة بخط مائل. يشير العلماء عمومًا إلى الكائن الحي فقط من خلال جنسه ونوعه ، وهو الاسم العلمي المكون من كلمتين ، فيما يسمى التسميات ذات الحدين. لذلك فإن الاسم العلمي للكلب هو الذئب الرمادي. يُطلق على الاسم في كل مستوى أيضًا اسم اصنوفة. بمعنى آخر ، الكلاب في ترتيب آكلات اللحوم. Carnivora هو اسم الصنف على مستوى الطلب ؛ الكلبيات هي التصنيف على مستوى الأسرة ، وهكذا دواليك. الكائنات الحية أيضًا لها اسم شائع يستخدمه الناس عادةً ، في هذه الحالة ، كلب. لاحظ أن الكلب هو أيضًا نوع فرعي:مألوف" في كانيس الذئبة المألوفة. السلالات الفرعية هي أعضاء من نفس النوع القادر على التزاوج وتكاثر ذرية قابلة للحياة ، لكنها تعتبر سلالات منفصلة بسبب العزلة الجغرافية أو السلوكية أو عوامل أخرى.

يوضح الشكل 2 كيف تتحرك المستويات نحو الخصوصية مع الكائنات الحية الأخرى. لاحظ كيف يشترك الكلب في مجال مع أكبر تنوع من الكائنات الحية ، بما في ذلك النباتات والفراشات. في كل مستوى فرعي ، تصبح الكائنات الحية أكثر تشابهًا لأنها أكثر ارتباطًا. تاريخيًا ، صنف العلماء الكائنات الحية باستخدام الخصائص ، ولكن مع تطور تقنية الحمض النووي ، تم تحديد سلالات أكثر دقة.

سؤال الممارسة

في أي مستويات تعتبر القطط والكلاب جزءًا من نفس المجموعة؟

[صفوف منطقة الممارسة = "2 ″] [/ منطقة الممارسة]
[تكشف-الإجابة q = ”614472 ″] إظهار الإجابة [/ تكشف-الإجابة]
[hidden-answer a = ”614472 ″] القطط والكلاب جزء من نفس المجموعة على خمسة مستويات: كلاهما في نطاق Eukarya ، مملكة Animalia ، شعبة Chordata ، فئة Mammalia ورتبة Carnivora. [/ مخفي -إجابه]

قم بزيارة هذا الموقع لتصنيف ثلاثة كائنات - الدب والأوركيد وخيار البحر - من مملكة إلى نوع. لبدء اللعبة ، ضمن تصنيف الحياة ، انقر فوق صورة الدب أو زر التشغيل التفاعلي.

وقد وجد التحليل الجيني الحديث والتطورات الأخرى أن بعض التصنيفات السابقة للتطور لا تتماشى مع الماضي التطوري. لذلك ، يجب إجراء التغييرات والتحديثات عند حدوث اكتشافات جديدة. تذكر أن أشجار النشوء والتطور هي فرضيات ويتم تعديلها كلما توفرت البيانات. بالإضافة إلى ذلك ، فقد ركز التصنيف تاريخيًا على تجميع الكائنات الحية أساسًا من خلال الخصائص المشتركة ولا يوضح بالضرورة كيفية ارتباط المجموعات المختلفة ببعضها البعض من منظور تطوري. على سبيل المثال ، على الرغم من حقيقة أن فرس النهر يشبه الخنزير أكثر من الحوت ، فقد يكون فرس النهر أقرب الأقارب الأحياء للحوت.

ملخص الفيديو

يقدم هذا الفيديو مقدمة أخرى للتصنيف وكيف يعمل:

تم استبعاد عنصر YouTube من هذا الإصدار من النص. يمكنك مشاهدته عبر الإنترنت هنا: pb.libretexts.org/fob1/؟p=104


تنسيق المكالمة المتغير

ال تنسيق المكالمة المتغير (VCF) تنسيق الملف النصي المستخدم في المعلوماتية الحيوية لتخزين اختلافات تسلسل الجينات. تم تطوير التنسيق مع ظهور مشاريع التنميط الجيني واسعة النطاق وتسلسل الحمض النووي ، مثل مشروع 1000 جينوم. تخزن التنسيقات الحالية للبيانات الجينية مثل تنسيق الميزات العامة (GFF) جميع البيانات الجينية ، وكثير منها زائدة عن الحاجة لأنه سيتم مشاركتها عبر الجينوم. باستخدام تنسيق المكالمة المتغير ، يجب تخزين الاختلافات فقط مع الجينوم المرجعي.

المعيار موجود حاليًا في الإصدار 4.3 ، [1] [2] على الرغم من أن مشروع 1000 Genomes قد طور مواصفاته الخاصة للتغيرات الهيكلية مثل التكرار ، والتي لا يمكن استيعابها بسهولة في المخطط الحالي. [3] هناك أيضًا ملف الجينوم VCF (gVCF) تنسيق موسع ، والذي يتضمن معلومات إضافية حول "الكتل" التي تتطابق مع المرجع وخصائصها. [4] تتوفر أيضًا مجموعة من الأدوات لتحرير الملفات ومعالجتها. [5] [6]


هل توجد قائمة بجميع الأنواع قابلة للتنزيل مع تصنيفها التقليدي؟

أبحث عن قائمة قابلة للتنزيل لجميع الأنواع المعروفة (أو الموثقة عبر الإنترنت بشكل أفضل) في هذا التنسيق المباشر ، كمثال الضفدع الأوروبي:

المملكة: Animalia
الشعبة: الحبليات
الفئة: البرمائيات
المطلوب: أنورا
العائلة: رانيدي
الجنس: رنا
الفصيلة: رنا تايماريا

أرغب في الحصول على هذه القائمة في وضع عدم الاتصال بتنسيق نص منظم أو قاعدة بيانات يمكنني تحليلها. إذا كانت هذه القائمة تحتوي على سمات مفيدة أخرى (اعتمادات ، توزيع ، أسماء شائعة) ، فهي موضع ترحيب ، ولكن ما سبق هو الحد الأدنى المطلق الذي أحتاجه. أعلم أن هناك المزيد من مستويات التصنيف في النظام أعلاه (Species 2000 & amp ITIS Catalog of Life: أبريل 2013) ، لكني أحتاج فقط إلى هذه المستويات الأساسية 6.

لقد كنت أبحث في عدة مجموعات وأواجه صعوبة في الحصول على البيانات التي أحتاجها. إما أن قاعدة البيانات غير مكتملة ، أو لا يمكن الوصول إليها كقاعدة بيانات ، أو بها هياكل بيانات معقدة ، أو بها واجهات برمجة تطبيقات ويب بطيئة وصفها بشكل سيئ لا يمكنني الاعتماد عليها.

من الناحية المفاهيمية ، يبدو لي أن http://www.catalogueoflife.org هو الأقرب لاحتياجاتي ، ومع ذلك فإن تنزيلهم أداة وليس قاعدة بيانات. أرى أن التنزيل يحتوي على مجلد MySQL يحتوي على الكثير من الملفات ، لكنني لا أعرف كيفية إعادة بنائه في قاعدة بيانات. يبدو أيضًا أنهم سحبوا الصفحة لوصف تنزيل قاعدة البيانات.

بقدر ما يبدو سؤالي بسيطًا (أنا لست عالم أحياء ، لذلك افترضت أنه بسيط) ، فقد أهدرت عدة ساعات في الخروج فارغًا. كنت أتساءل عما إذا كان أي شخص قد قام بالعمل لتوفير معلومات أساسية عن الأنواع بتنسيق مفهوم على النحو المطلوب؟

بالنسبة لاكتمال الأنواع ، فإن 1.3 متر من كتالوج الحياة يبدو جيدًا حقًا ، حيث إن نظامي حاليًا يعتمد على ويكيبيديا ، التي تضم 180 ألف نوع فقط.


الهالوفيل

وفقًا للمركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية (NCBI) ، يوجد حاليًا 48 جنسًا مسمىًا تنتمي إلى عائلة Halobacteriaceae (بما في ذلك Halobacterium). في هذا المستوى ، يتم تحديد الأجناس والأنواع من خلال النهج متعدد الأطوار الموصوف سابقًا.

كان تصنيف سلالات الهالوباكتريوم إلى أنواع مهمة مزعجة. على سبيل المثال ، أصل Halobacterium sp. إن NRC-1 غير واضح على الرغم من أن الأدبيات المختلفة صنفته على أنه سلالة إما من H. halobium أو H. cutirubrum أو H. salinarium أو H. salinarum (النوعان الأخيران من نفس النوع ولكن تمت إعادة تسميتهما بسبب مشاكل اللغة). ومع ذلك ، في عام 2000 ، أصبحت أول سلالة هالوباكتيريوم تتسلسل كامل الجينوم الخاص بها ، وأعاد مؤلفو المنشور ذي الصلة تحديد تصنيفها النهائي وعادوا بدلاً من ذلك إلى تسمية Halobacterium sp. NRC-1. ثم في عام 2004 ، أعادت مقالة تصنيف العزلة البرية على أنها سلالة من H. salinarum على الرغم من وجود أدلة مختلفة تتحدى هذا الاستنتاج. على سبيل المثال ، هناك اختلاف ظاهري واضح بين Halobacterium sp. إن سلالة NRC-1 و "H. salinarum" R-1 هي نقص الحويصلات الغازية في H. salinarum str. R-1 ، وهي ميزة يُنظر إليها على أنها تمنح محور ضوئي ، وانجذاب حراري ، وانجذاب كيميائي وهي ذات أهمية كبيرة للهالوباكتيريوم س. بقاء NRC-1 [10] ، [11]. ساهم الاعتماد المفرط بشكل كبير على أشجار النشوء والتطور الناتجة من مقارنات الرنا الريباسي 16S في تحريف الأنواع لأن هذه التسلسلات تتغير في معظم المشاركين في الهالوباكتيريوم [11].

يوضح هذا الرسم البياني آثار زيادة تركيز الملح (كلوريد الصوديوم) على معدل نمو الكائنات الحية الدقيقة المختلفة ذات التحمل المختلف للملح.

رسم بياني من "Brock Biology of Microorganisms" [6].

شجرة النشوء والتطور (يسار) هي نتاج مقارنات تسلسل الرنا الريباسي 16S. تشير الفروع الجريئة داخل كل مجال إلى الفروع الموجودة في الكائنات الدقيقة المحبة للملوحة. تمثل الأسماء المعطاة نوع جنس ذلك الفرع.

رسم تخطيطي من "الكائنات الحية الدقيقة المحبة للملوحة وبيئاتها" [8].

الصورة (على اليمين) هي ل Artemia salina ، نوع من الأرتيميا ، مجموعة بدائية من أنثروبود ، يمكن العثور عليها في بحيرة سولت ليك من بين موائل أخرى شديدة الملوحة. إنها حقيقيات النوى متعددة الخلايا قادرة على العيش في مياه مشبعة تقريبًا (تركيز ملح 50٪) وكذلك مستويات ملوحة مياه البحر (2.9 - 3.5٪ أملاح ذائبة) [9].

في ملاحظة جانبية ، هناك مجموعة متنوعة معينة من هذا الجمبري المالح هي الكائنات الحية التي يمكنك رؤيتها في مجموعات "Sea-Monkeys"!


5.3 كيف نقيس التشابه؟

من ريشة: كيفية قياس المسافات وأوجه التشابه بين الملاحظات المحددة لها تأثير قوي على نتيجة التجميع. خطوتنا الأولى هي تحديد ما نعنيه مشابه. هناك طرق متعددة لمقارنة الطيور: على سبيل المثال ، ستعطي المسافة باستخدام الحجم والوزن مجموعة مختلفة عن تلك التي تستخدم نظامًا غذائيًا أو موطنًا. بمجرد اختيار الميزات ذات الصلة ، يتعين علينا تحديد كيفية دمج الاختلافات بين الميزات المتعددة في رقم واحد. فيما يلي مجموعة مختارة من الخيارات ، بعضها موضح في الشكل 5.5.

الشكل 5.5: مخططات كفاف مسافات متساوية وفقًا لأربعة مسافات مختلفة: النقاط الموجودة على أي منحنى واحد هي نفس المسافة من نقطة المركز.

إقليدي المسافة الإقليدية بين نقطتين (A = (a_1. a_p) ) و (B = (b_1. b_p) ) في مساحة (p ) -أبعاد (للميزات (p )) هي الجذر التربيعي لمجموع مربعات الفروق في جميع اتجاهات الإحداثيات:

مانهاتن تأخذ مسافة مانهاتن أو سيتي بلوك أو تاكسي أو (L_1 ) مجموع الفروق المطلقة في جميع الإحداثيات.

أقصى يُطلق أيضًا على الحد الأقصى للاختلافات المطلقة بين الإحداثيات مسافة (L_ infty ):

المسافة الإقليدية المرجحة عبارة عن تعميم للمسافة الإقليدية العادية ، بإعطاء اتجاهات مختلفة في فضاء الميزة بأوزان مختلفة. لقد واجهنا بالفعل مثالًا واحدًا للمسافة الإقليدية الموزونة في الفصل 2 ، وهي المسافة ( chi ^ 2 ). يتم استخدامه لمقارنة الصفوف في جداول الطوارئ ، ويكون وزن كل ميزة هو عكس القيمة المتوقعة. ال ماهالانوبيس المسافة هي مسافة إقليدية مرجحة أخرى تأخذ في الاعتبار حقيقة أن الميزات المختلفة قد يكون لها نطاق ديناميكي مختلف ، وأن بعض الميزات قد تكون مرتبطة بشكل إيجابي أو سلبي مع بعضها البعض. يتم اشتقاق الأوزان في هذه الحالة من مصفوفة التغاير للسمات. انظر أيضا السؤال 5.1.

مينكوفسكي السماح للأس ليكون (م ) بدلاً من (2 ) ، كما في المسافة الإقليدية ، يعطي مسافة مينكوفسكي

تحرير ، هامينغ هذه المسافة هي أبسط طريقة لمقارنة تسلسل الأحرف. إنه يحسب ببساطة عدد الاختلافات بين سلاسل مكونة من حرفين. يمكن تطبيق هذا على متواليات النوكليوتيدات أو الأحماض الأمينية - على الرغم من أنه في هذه الحالة ، ترتبط بدائل الأحرف المختلفة عادةً بمساهمات مختلفة في المسافة (لحساب التشابه المادي أو التطوري) ، وقد يُسمح أيضًا بالحذف والإدخال.

الثنائية عندما يكون للمتجهين بتات ثنائية كإحداثيات ، يمكننا اعتبار العناصر غير الصفرية "تشغيل" والعناصر الصفرية "إيقاف تشغيل". المسافة الثنائية هي نسبة الميزات التي تحتوي على بت واحد فقط من بين تلك الميزات التي تحتوي على بت واحد على الأقل.

مسافة الجاكار يمكن ترجمة حدوث السمات أو السمات في البيانات البيئية أو بيانات الطفرات إلى وجود وغياب وترميزها على أنها 1 و 0. في مثل هذه الحالات ، غالبًا ما يكون التواجد المشترك أكثر إفادة من الغياب المشترك. على سبيل المثال ، عند مقارنة أنماط الطفرات في فيروس نقص المناعة البشرية ، فإن التعايش في سلالتين مختلفتين من الطفرة يميل إلى أن يكون ملاحظة أكثر أهمية من الغياب المشترك. لهذا السبب ، يستخدم علماء الأحياء مؤشر جاكارد. دعنا نطلق على متجهي الملاحظة (S ) و (T ) ، (f_ <11> ) عدد المرات التي تحدث فيها الميزة في (S ) و (T ) ، ( f_ <10> ) (و (f_ <01> )) عدد المرات التي تحدث فيها الميزة في (S ) ولكن ليس في (T ) (والعكس صحيح) ، و (f_ <00 > ) عدد مرات غياب العنصر بشكل مشترك. مؤشر Jaccard هو

(على سبيل المثال ، يتجاهل (f_ <00> )) ، و اختلاف الجاكارد يكون

المسافة القائمة على الارتباط

الشكل 5.6: مثال على استخدام مسافات Mahalanobis لقياس مسافة نقطة بيانات جديدة (حمراء) من مركزين عنقود.

أي من مركزي الكتلة في الشكل 5.6 أقرب نقطة حمراء لهما؟

ستستخدم الإجابة الساذجة المقياس الإقليدي وتقرر أن النقطة أقرب إلى الكتلة اليسرى. ومع ذلك ، نظرًا لأننا نرى أن الميزات لها نطاقات وارتباطات مختلفة ، وأن هذه تختلف حتى بين المجموعتين ، فمن المنطقي استخدام مسافات Mahalanobis الخاصة بالعنقود. يوضح الشكل الخطوط الكنتورية لكلتا المجموعتين. تم الحصول عليها من تقدير كثافة مسافة Mahalanobis تقترب من هذه الخطوط مع الحذف. تتوافق المسافة بين النقطة الحمراء وكل مركز من مراكز الكتلة مع عدد خطوط الكنتور المتقاطعة. نرى أنه نظرًا لأن المجموعة الموجودة على اليمين أكثر انتشارًا ، فإن النقطة الحمراء في الواقع أقرب إليها.

الشكل 5.7: يمكن حساب المثلث السفلي للمسافات بأي من مئات الوظائف المختلفة في مختلف ص حزم (نباتي في نباتي، ديزي في العنقودية، المسافة_الوراثية في gstudio، dist.dna في قرد، Dist in خريطة، المسافة في إكوديست، dist.multiPhylo في انتصار، أقصر مسار في gdistanceو٪ dudi.dist و dist.genet في ade4).

5.3.1 الحسابات المتعلقة بالمسافات في R

تم تصميم وظيفة التوزيع في R لاستخدام مساحة أقل من (n ^ 2 ) المواضع الكاملة (n مرات n ) مصفوفة المسافة بين (n ) الكائنات التي تتطلبها. تحسب الوظيفة واحدًا من ستة خيارات للمسافة (إقليدي ، أقصى ، مانهاتن ، كانبيرا ، ثنائي ، مينكوفسكي) وتخرج متجهًا للقيم الكافية لإعادة بناء مصفوفة المسافة الكاملة. تقوم الوظيفة بإرجاع كائن خاص من فئة dist التي تشفر متجه الحجم ذي الصلة (n times (n-1) / 2 ). فيما يلي ناتج مصفوفة (3 ) بواسطة (3 ):

من أجل الوصول إلى مسافة معينة (على سبيل المثال المسافة بين الملاحظات 1 و 2) ، يتعين على المرء إعادة كائن فئة dist إلى مصفوفة.

دعونا نلقي نظرة على كيفية حساب مسافة Jaccard التي حددناها أعلاه بين سلالات فيروس نقص المناعة البشرية.

قارن مسافة Jaccard (المتوفرة كخبير وظيفي في حزمة R. نباتي) بين الطفرات في بيانات فيروس نقص المناعة البشرية تتحول إلى المسافة القائمة على الارتباط.

الشكل 5.8: مثال على حساب المسافة cophenetic (xkcd).

قد يكون من المثير للاهتمام أيضًا مقارنة الكائنات المعقدة التي ليست نواقل تقليدية أو أرقام حقيقية باستخدام الاختلافات أو المسافات. يمكن حساب مسافة جاور لبيانات الطرائق المختلطة (كل من العوامل الفئوية والمتغيرات المستمرة) باستخدام دالة ديزي. في الواقع ، يمكن تحديد المسافات بين أي أزواج من الكائنات ، وليس فقط النقاط في (< mathbb R> ^ p ) أو تسلسل الأحرف. على سبيل المثال ، تعمل الدالة shortest.paths من ملف igraph الحزمة التي سنراها في الفصل 10 تحسب المسافة بين الرؤوس على الرسم البياني والدالة cophenetic تحسب المسافة بين أوراق الشجرة كما هو موضح في الشكل 5.8. يمكننا حساب المسافة بين الأشجار باستخدام dist.multiPhylo في انتصار صفقة.

يمكن حساب فهرس Jaccard بين الرسوم البيانية من خلال النظر إلى رسمين بيانيين مبنيين على نفس العقد وحساب عدد الحواف المتزامنة. يتم تنفيذ هذا في وظيفة التشابه في igraph صفقة. تُستخدم المسافات والاختلافات أيضًا لمقارنة الصور والأصوات والخرائط والمستندات. يمكن أن تشمل المسافة معرفة المجال بشكل مفيد ، وإذا تم اختيارها بعناية ، يمكن أن تؤدي إلى حل العديد من المشكلات الصعبة التي تنطوي على بيانات غير متجانسة. اسأل نفسك ما هو ذو صلة يمكن أن يوفر مفهوم "القرب" أو التشابه لبياناتك طرقًا مفيدة لتمثيلها ، كما سنستكشف في الفصل 9.


سلالة ميتوجينية من الكيتون (Mollusca: Polyplacophora)

خلفية: لطالما فتن Polyplacophora ، أو الكيتون ، علماء الملاكولوجيا بسبب التشكل وأسلوب الحياة المتميزين والمحافظين إلى حد ما مقارنة بفئات الرخويات الأخرى. ومع ذلك ، تظل الجوانب الرئيسية لتطورها وتطورها غير واضحة بسبب قلة التحليلات المورفولوجية أو الجزيئية أو المجمعة للتطور ، ولا سيما تلك التي تتناول العلاقات بين سلالات الكيتون الرئيسية.

نتائج: هنا ، نقدم سلالة ميتوجينومية من الكيتونات استنادًا إلى 13 جينوم ميتوكوندريا متسلسل حديثًا إلى جانب ثمانية متوضعين متاحين ومتواليات ميتوكوندريا مشتقة من RNAseq من أربعة أنواع إضافية. اتفقت الأنساب التي أعيد بناؤها إلى حد كبير مع أحدث التطورات في منهجيات الكيتون والتصنيف التكاملي ، لكننا حددنا بعض التعارضات التي تتطلب مراجعات تصنيفية. على الرغم من الترتيب العام للجينات المحفوظة في chiton mitogenomes ، فقد وصفنا ثلاثة ترتيبات جديدة قد يكون لها فائدة تصنيفية وأعدنا بناء السيناريو الأكثر احتمالية لتغيير ترتيب الجينات في هذه المجموعة. تم معايرة نسختنا من حيث الوقت باستخدام أحافير مختلفة وساعات جزيئية مريحة ، وتم تقييم متانة هذه التحليلات من خلال العديد من تحليلات الحساسية. اتفقت الأعمار المستنبطة إلى حد كبير مع تقديرات الساعة الجزيئية السابقة وسجل الحفريات ، لكننا لاحظنا أيضًا أن الغموض المتأصل في سجل أحافير الكيتون قد يربك تحليلات الساعة الجزيئية.

الاستنتاجات: في ضوء إطار العمل الذي تمت معايرته بمرور الوقت ، نناقش تطور السمات المورفولوجية الرئيسية وندعو إلى بذل جهد مستمر لتوضيح تطور وتطور الكيتونات.

الكلمات الدالة: Bayesian Evolution Fossil احتمالية قصوى جينوم الميتوكوندريا على مدار الساعة الجزيئية Mollusk Mt Timetree.


شكل النمو

Isoetes الأنواع هي نباتات صغيرة ذات أوراق طويلة وضيقة تنمو من قاعدة النبات. يتراوح طول أوراقها عادة بين 5 و 20 سم ، على الرغم من أن بعض الأنواع لها أوراق يصل طولها إلى أكثر من 60 سم وأكبر الأنواع لها أوراق يصل طولها إلى متر واحد. يميل نبات واحد إلى حوالي 10-30 ورقة.

تحتوي ورقة نبات الريش على وريد واحد وأربع غرف هوائية تمتد بطول الورقة. إن وجود ورقة معرقة واحدة ، تُعرف باسم & # 8216microphyll & # 8217 ، هو ما يميز نباتات الريش و lycophytes الأخرى عن جميع النباتات الوعائية الأخرى. الأنواع المغمورة من Isoetes لها أوراق دائمة الخضرة في حين أن أنواع الأراضي الرطبة غالبًا ما تكون نفضية ، وتفقد أوراقها خلال مواسم عدم النمو.

Isoetes للنباتات أيضًا سيقان غير عادية. فهي قصيرة ومنتفخة وتنمو تحت الأرض. يُعرف الجذع الفريد باسم & # 8216corm & # 8217 وهو يحتوي على فصين أو ثلاثة فصوص تمنح القشرة مظهرًا عامًا لبصل صغير. يتم إلقاء الطبقات الخارجية من القرم مع نمو النبات.

جذور Isoetes تنمو النباتات في مجموعات ، كل ذلك مباشرة من قاعدة القرم. تحتوي الجذور أيضًا على وريد واحد وتحيط بها غرفة هوائية واحدة.


Hydrolagus الكولي

سمك الجرذ المرقط. الصورة © جورج برجس

يمكن أن يصل طول هذا الكيميرا السلس الذي لا يحتوي على مقياس إلى 24 بوصة ، والكثير منها هو الذيل الطويل. تم تسميته بتلوين قزحي الألوان البني الرمادي ، مرقط باللون الأبيض. لها وجه قصير شبيه بالأرانب وزعانف صدرية مثلثة كبيرة وزعنفة ظهرية قصيرة تبدأ بعمود فقري سام. انفصل Chimaeras عن أبناء عمومتهم ، أسماك القرش ، منذ ما يقرب من 400 مليون سنة ، وكانوا منذ ذلك الحين ، في معظم الأحيان ، أسماك المياه العميقة. سمك الجرذ المرقط هو أحد الأنواع القليلة التي تهاجر بالقرب من الصيد في أعماق البحار ، ويجب التعامل معها بحذر.

الترتيب: Chimaeriformes العائلة: Chimaeridae جنس: Hydrolagus صنف: الكولي

الأسماء الشائعة

الأسماء الشائعة في اللغة الإنجليزية هي سمك الجرذ المرقط، أسماك الملائكة ، الكيميرا ، أسماك الفيل ، أسماك الجرذ ، سمكة الجرس المرقطة ، وسمك الجرذ الأبيض المرقط. تشمل الأسماء الشائعة الأخرى Amerikanskiy gidrolag (بالروسية) و chimaera elefante (الإيطالية) و chimera amerykanska (البولندية) و chimère (الفرنسية) و chimère d & # 8217Amérique (الفرنسية) و chimère tachetée (الفرنسية) و ginzame (اليابانية) و guumaa (Tsimshian) ، havrotte (الدنماركية)، k & # 8217aa un (Haida)، quimera (الإسبانية)، quimera americana (الإسبانية)، quimera manchada (الأسبانية)، quimera-americana (البرتغالية)، ratazana americana (البرتغالية)، راتون (الإسبانية)، rattenfisch (الألمانية) ، rattenvis (الهولندية) ، Seeratte (الألمانية) ، skvrnitá morská krysa (التشيكية) ، skwome (Salish) ، vitfläckig havsmus (السويدية) ، و zeerat (الهولندية).

أهمية للإنسان

تحتوي سمكة الجرذ المرقطة على بقع بيضاء تؤدي إلى لمعان فضي متوهج. الصورة © دوغ بيرين

على الرغم من أن أسماك الجرذ المرقطة ليست من الأنواع المستهدفة ، إلا أنها تعتبر صيدًا عرضيًا من قبل المصايد التجارية بشباك الجر والصيادين الترفيهيين. يتم تجنبه بشكل عام بسبب ميل العمود الفقري الظهري إلى التشابك في شباك الصيد.

نادرًا ما يتم إنزاله في نطاق توزيعه الجنوبي نظرًا لحدوثه على أعماق تزيد عن (180 مترًا). نظرًا لتوزيعها الواسع ومدى عمقها ، يُعتقد أن تأثير مصايد الأسماك ضئيل. ومع ذلك ، فإن أسماك الجرذ المرقطة لديها القدرة على أن تصبح مهددة من قبل أنشطة الصيد بشباك الجر على الشاطئ. على الرغم من أن هذا النوع يعتبر & # 8220 أسماك تراش & # 8221 ولم يكن أبدًا ذا أهمية تجارية ، فقد يصبح مستهدفًا في المستقبل حيث يتم نضوب الأنواع الأخرى المرغوبة.

خطر على البشر

على الرغم من أنها لا تعتبر خطرة على البشر ، إلا أنه يجب توخي الحذر عند التعامل مع هذه السمكة بسبب العمود الفقري السام الظهري الذي يمكن أن يسبب جروحًا مؤلمة. يجب أيضًا توخي الحذر عند التعامل مع عينات الذكور بسبب وجود أعضاء مشابك حادة.

الحفاظ على

تم إدراج أسماك الجرذ المرقطة حاليًا كـ & # 8220 الأقل تهتمًا & # 8221 من قِبل الاتحاد العالمي لحفظ الطبيعة (IUCN). IUCN هو اتحاد عالمي للدول والوكالات الحكومية والمنظمات غير الحكومية في شراكة تقوم بتقييم حالة حفظ الأنواع.

في الوقت الحالي ، لا توجد تدابير للحفاظ على أسماك الجرذ المرقطة ، ولكن في ولاية أوريغون (الولايات المتحدة) تستخدم سفن الصيد معدات لتجنب الصيد العرضي وتقليل الضغط على تجمعات أسماك الجرذ.

توزيع جغرافي

خريطة التوزيع العالمية لسمك الجرذ المرقط

تم العثور على سمك الجرذ المرقط في شرق المحيط الهادئ من كيب سبنسر ، ألاسكا (الولايات المتحدة) جنوبًا إلى فيزكاينو ، باجا كاليفورنيا (المكسيك). هو الأكثر شيوعًا بين كولومبيا البريطانية وجنوب كاليفورنيا. تم توثيق مجموعة معزولة من أسماك الجرذ المرقطة في الجزء الشمالي من خليج كاليفورنيا.

الموطن

تعيش أسماك الفئران المرقطة في المياه المعتدلة بالقرب من القاع من منطقة المد والجزر إلى أعماق تبلغ 2950 قدمًا (900 مترًا). تفضل الموائل الطينية والقاع الصخري وغالبًا ما توجد في الخلجان والأصوات في الروافد الشمالية لتوزيعها. مع تحرك نطاق التوزيع جنوبًا ، تم العثور على أسماك الجرذ المرقطة في المياه العميقة بشكل تدريجي ، مفضلة درجات حرارة المياه من 45-48 درجة فهرنهايت (7-9 درجة مئوية).

مادة الاحياء

سمك الجرذ المرقط. الصورة © جورج برجس

السمات المميزة
سمكة الجرذ هذه ، وهي عضو في عائلة Chimaeridae ، لها رأس كبير يشبه الأرانب مع أنف عريض على شكل منقار البط وعينان خضراء كبيرة. يتناقص الجسم نحو النهاية الخلفية للسمكة ، ويشكل الذيل نصف الطول الكلي للسمكة بأكملها. توجد قنوات خط جانبي بارزة على الجلد عديم القشور لهذه السمكة.

عند الحافة الأمامية للزعنفة الظهرية الأولى يوجد عمود فقري سام بارز أطول بقليل من الزعنفة نفسها بينما الزعنفة الظهرية الثانية لها شكل متموج يعطيها مظهر زعنفتين منفصلتين. الزعانف الصدرية المتطورة مثلثة الشكل وقواعدها سمين. ذكر سمكة الجرذ المرقطة لها عملية شوكية على شكل مضرب تقع على الرأس. لديهم أيضًا أعضاء مشابك متراجعة حادة أمام زعانف الحوض ومشابك رفيعة ذات نهايات ممتدة بجوار كل قاعدة زعنفة حوضية.

منظر عن قرب للرأس الشبيه بالأرانب لسمكة الجرذ المرقطة. الصورة © جورج برجس

تلوين
جسم سمكة الجرذ المرقطة بني أو رمادي مع درجات من الذهب والأخضر والأزرق. هناك بقع بيضاء متناثرة على الجسم ، مما يؤدي إلى ظهور قزحي الألوان مع لمعان فضي. السطح البطني لهذه السمكة فضي والزعانف رمادية.

تركيبات الأسنان
سمك الجرذ المرقط له أسنان قليلة نسبيًا. يوجد زوج واحد من الأسنان في الفك السفلي وزوجان من الأسنان في الفك العلوي ، يحدثان على شكل ألواح طحن معدنية.

أسنان
جلد الفئران المرقطة ناعم ويفتقر إلى المقاييس.

الحجم والعمر والنمو
يبلغ الحد الأقصى لحجم سمكة الفئران المرقطة 23.6 بوصة (60 سم) وطول الجسم 14.2 بوصة (36 سم). يصل الذكور إلى مرحلة النضج عند 7.3-7.9 بوصة (18.5-20.0 سم) طول الجسم وتصل الإناث إلى مرحلة النضج عند 9.4-9.8 بوصة (24-25 سم) طول الجسم. يبلغ طول الصغار 5.5 بوصة (14 سم) عند الولادة.

عادات الطعام
يحدد سمك الجرذ الفريسة بشكل أساسي من خلال الاستقبال الكهربائي والرائحة. بصفتها سباحًا ضعيفًا ، تبحث هذه الأسماك عن فريسة ذات قدرات محدودة للهروب. تسبح أسماك الجرذ المرقطة ببطء بالقرب من الركيزة السفلية بحثًا عن البطلينوس وسرطان البحر والجمبري والديدان متعددة الأشواك وأسماك القاع الصغيرة. أسماك الجرذ المرقطة هي أيضًا أكلة لحوم البشر موثقة ، تتغذى على بيضها بالإضافة إلى أسماك الجرذ الأخرى التي تسبح مجانًا.

التكاثر
سمك الجرذ المرقط بيضوي مع ذروة التبويض التي تحدث في شهري الربيع والخريف. بعد طقوس الخطوبة ، تطلق الأنثى علبة بيضة على شكل ملعقة كل 10-14 يومًا على مدى عدة أشهر. يستغرق قذف البيضة من الأنثى من 18 إلى 30 ساعة ، وبعدها يتم تعليق غلاف البويضة بحرية في الماء ، معلقًا من الأنثى بامتداد رفيع طويل لعلبة البيض يسمى الفتيل الكبسولي المرن. في نهاية المطاف ، يتم ربط كل كيس بيض بقاع البحر أو الرواسب السفلية بواسطة المحلاق الرقيق لعلبة البيض. فترة الحضانة داخل كيس البيض حوالي 12 شهر. يخرج الصغار من علبة البيض بطول إجمالي يبلغ حوالي 5.5 بوصة (14 سم) وينمو إلى حوالي 11.8 بوصة (30 سم) الطول الإجمالي في السنة الأولى من حياتهم.

تعد أسماك القرش العلوي من بين الحيوانات المفترسة المعروفة لسمك القرش العلوي. الصورة © دوغ بيرين

الحيوانات المفترسة
تشمل المفترسات من أسماك الجرذ المرقطة أسماك القرش ذات الست جيل ، وأسماك القرش سيفنجيل ، وأسماك القرش التوب ، والكلاب الشوكية ، وسمك القاروص العملاق ، واللينجكود ، والسمك الصخري ، وهلبوت المحيط الهادئ ، والثدييات البحرية.طفيليات
Trematodes هي طفيليات شائعة لسمك الجرذ المرقط. Rugogaster hydrolagi ن. ص. تم جمعها من الغدد الشرجية لسمك الجرذ المرقط الذي تم جمعه بالقرب من جزيرة سان خوان ، واشنطن. Otodistomum hydrolagi ن. ص. تم جمعها من الجوف لسمك الجرذ المرقط أيضًا من نفس المنطقة و Plectognathotrema hydrolagi ن. ص. من معدة عينة تم جمعها من الشاطئ من نيوبورت بولاية أوريغون.

أحادي الجينات Chimaericola ogilbyi ن. ص. و C. colliei n. sp تم جمعهما من خياشيم أسماك الفئران المرقطة المأخوذة من ساحل جزيرة فانكوفر.

التصنيف

تم وصف سمك الجرذ المرقط في الأصل باسم Chimaera colliei بواسطة Lay & amp Bennett في عام 1839. تم تغيير هذا الاسم لاحقًا إلى صالح حاليًا Hydrolagus الكولي (لاي وأمبير بينيت 1839-). اسم الجنس ، Hydrolagus، مشتق من الكلمة اليونانية & # 8220hydr & # 8221 التي تعني الماء و & # 8220lagos & # 8221 تعني الأرنب. تشمل المرادفات التي تظهر في الأدبيات العلمية السابقة التي تشير إلى هذا النوع كيميرا نيغليكتا أوجيلبي 1888 ، وسائل الإعلام Chimaera جارمان 1911 و وسائط Hydrolagus جارمان 1911.


Quillworts

حشيشة الريش هي فئة من حوالي 150 نوعًا من النباتات وجميع الأنواع تقريبًا تنتمي إلى الجنس Isoetes. تعتمد الحشائش الريشية بشكل كبير على الماء وتعيش العديد من الأنواع مغمورة بالكامل بينما يعيش البعض الآخر في موائل غمرتها المياه موسميًا.

أعشاب الريش هي أعشاب صغيرة ذات أوراق ضيقة طويلة يتراوح طولها عادة بين 5-20 سم. تنتفخ السيقان وتنمو تحت الأرض وتنمو جذورها في مجموعات من قاعدة الساق.

يتم توزيع العديد من أنواع الحشائش الريشية في جميع أنحاء العالم وقد نجت لأكثر من 200 مليون سنة ، وهي مهددة حاليًا بالانقراض بسبب فقدان الموائل.


يجب على الطلاب المقبولين في جامعة Simon Fraser ابتداءً من خريف 2006 تلبية متطلبات الكتابة والكمية والسعة كجزء من أي برنامج درجة قد يقومون به. راجع متطلبات الكتابة والكمية واتساع النطاق للحصول على معلومات على مستوى الجامعة.

متطلبات التخرج WQB

مطلوب درجة C- أو أفضل للحصول على رصيد W أو Q أو B.

اتساع إضافي 6 وحدات خارج الموضوع الرئيسي للطالب (قد تكون أو لا تكون دورات تدريبية من فئة B ، ومن المرجح أن تساعد في تلبية متطلبات برنامج الدرجة الفردية)


علم الأحياء وسلوك أمبير

استخدم هذا الدليل السريع لتعلم أساسيات بيولوجيا الذئب وسلوكه.

تواصل

التكاثر

عادةً ما يتكاثر الزوج المهيمن فقط ، ولكن في المناطق التي توجد فيها نسبة عالية من الفريسة لكل ذئب ، كما هو الحال في حديقة يلوستون الوطنية ، يمكن أن يكون هناك العديد من الفضلات لكل عبوة. تتكاثر الذئاب في منطقة البحيرات العظمى الغربية في الفترة من فبراير إلى مارس ، وبعد فترة حمل مدتها 63 يومًا ، يولد أربعة إلى ستة صغار في أواخر أبريل أو أوائل مايو. ومع ذلك ، كلما ارتفع خط العرض ، تأخر التكاثر. على سبيل المثال ، تتكاثر الذئاب في شمال كندا التي تعيش على خط عرض 71 درجة في أواخر مارس وحتى أبريل.

تطوير الجراء

بقاء الجرو

يرتبط بقاء الجراء ارتباطًا مباشرًا بتوافر الفريسة. يكون توافر الفرائس أعلى بشكل عام في المناطق التي استعمرتها الذئاب حديثًا ، حيث تم إعادة إدخال الذئاب مؤخرًا ، أو حيث يتم حصاد الذئاب البالغة.

بقاء البالغين وطول العمر

تم توثيق معدل بقاء الذئاب البالغة من العمر سنة والذئاب البالغة في منطقة البحيرات العظمى الغربية بين 60٪ و 80٪. من المعروف أن الذئاب الرمادية تعيش حتى 13 عامًا في البرية و 16 عامًا في الأسر. ومع ذلك ، تختلف المعدلات بناءً على الموقع الجغرافي.

تعرف على نظام الهيكل العظمي للذئب مع هذا الذئب الافتراضي ثلاثي الأبعاد ، وهو هيكل عظمي تفاعلي للذئب تم إنشاؤه لصفوف علم آثار الحيوانات في جامعة وايومنغ.

حزمة وحجم المنطقة

يمكن أن يكون عدد الأفراد في كل عبوة متغيرًا بدرجة كبيرة ، ولكن في المتوسط ​​من أربعة إلى ثمانية خلال الشتاء في منطقة البحيرات العظمى الغربية مع سجلات تصل إلى 16. ويمكن أن يصل حجم العبوة إلى 30 أو أكثر في أجزاء من كندا وألاسكا. سوف تتجول مجموعة من الذئاب وتدافع عن منطقة تتراوح مساحتها بين 25 و 100 ميل في منطقة البحيرات العظمى الغربية. يمكن أن تصل الأقاليم إلى مئات الأميال المربعة حيث تكون كثافة الفرائس منخفضة الكثافة كما هو الحال في شمال غرب كندا.

التشتت والقدرة على استعمار مناطق جديدة

التشتت هو الطريقة الأساسية لاستعمار الذئاب لمناطق جديدة والحفاظ على التنوع الجيني. Wolves have been known to disperse up to 550 miles, but more commonly disperse 50 – 100 miles from their natal pack. Generally wolves disperse when 1 – 2 years old as they reach sexual maturity although some adults disperse also. At any one time 5 – 20 percent of the wolf population may be dispersing individuals. Usually a wolf disperses to find an individual of the opposite sex, find a territory, and start a new pack. Some dispersers join packs that are already formed.

Habitat Requirements

Wolves can occur wherever there is a sufficient number of large ungulates such as deer, moose, elk, caribou, bison, and musk ox. Wolves were once considered a wilderness animal, however if human-caused mortality is kept below certain levels, wolves can live in most areas. Historically, they once occupied every habitat that had sufficient prey in North America from mid Mexico to the polar ice pack.

Food Requirements

Wolves can survive on 2.5 pounds of food per day, but require about five to seven pounds per day to reproduce successfully. Wolves are estimated to eat 10 pounds of food per day on average. Wolves don’t actually eat every day, however as they live a feast or famine lifestyle. They may go several days without a meal and them gorge on over 20 pounds of meat when a kill is made. Wolves primarily feed on prey animals larger than themselves as this provides food for many individuals. However, wolves will prey upon smaller mammals such as beaver and hare. Because wolves as a species inhabit a much wider area than its prey species, different populations of wolves prey upon different animals. Wolves located in the Western Great Lakes region typically prey upon whitetail deer whereas wolves in central Canada prey primarily on caribou.

Hunting and Feeding Behavior

Impacts on Prey

Wolf kill rates vary in relation to winter severity. Young, old, and sick prey animals are often nutritionally stressed and have difficulty traveling in deep snow. Wolf kill rates are highest during severe winters and the following spring. Sometimes wolf predation can keep prey populations at low levels for extended periods, but habitat alterations like forest cutting or fire, improved weather conditions, and human management practices allow prey populations to quickly recover.

One example of the predator-prey dynamic is that the reductions in ungulate herds caused by wolves increases habitat quality and helps rid the herd of genetically unfit and diseased individuals. This results in long term maintenance of a healthier ungulate herd. For example, deer and wolves have evolved together and wolf predation has played a crucial role in making the deer what it is today.

Population Cycles

Wolf density often changes with the density of their primary prey. For example, in the northern Great Lakes region, the severe winters of 1995-96 and 1996-97 resulted in substantial numbers of deer being stressed and many starved or were killed by wolves. This provided a readily available food supply to wolves and increased their survival.

However, wolf numbers usually decline a year or two following the decline of primary prey. In addition to other factors, the mild winters since 1997 have been favorable to deer populations by increasing the winter survival of deer and in turn increasing the number of fawns being born.

Potential for Population Change

With abundant food and low human-caused mortality, wolves have a high capacity for population growth. In fact, in the right conditions, wolf populations can double in two to three years. From 1997 to 2000 the wolf population in the Northern Rocky states doubled from 200 to 400. Wolf populations can decline, however, if human-caused mortality is consistently greater than 28-50% of the fall wolf population.


شاهد الفيديو: فدوه لكل كلمه طلعت من الاستاذ علي صادق الاسطوره.ملك الرياضيات (شهر نوفمبر 2022).