विकासात्मक वर्गीकरण विज्ञान
July 2018
विकासात्मक वर्गीकरण विज्ञान (Evolutionary taxonomy), विकासात्मक क्रमबद्धता (evolutionary systematics) या डार्विनियन वर्गीकरण (Darwinian classification) जैविक वर्गीकरण की एक शाखा है जो जीवों को फाइलोोजेनेटिक संबंधों (साझा वंश), पूर्वज-वंशज संबंधों (क्रमिक वंश), और विकासवादी परिवर्तन की डिग्री के संयोजन का उपयोग करके वर्गीकृत करने का प्रयास करती है। इस प्रकार का वर्गीकरण विज्ञान एकल प्रजातियों के बजाय संपूर्ण वर्गों (taxa) पर विचार कर सकता है, ताकि यह अनुमान लगाया जा सके कि प्रजातियों के समूह नए समूहों को जन्म देते हैं।[1] यह अवधारणा 1940 के दशक की शुरुआत में आधुनिक विकासवादी संश्लेषण में अपने सबसे प्रसिद्ध रूप में सामने आई।
विकासात्मक वर्गीकरण विज्ञान सख्त पूर्व-डार्विनियन लिनियन वर्गीकरण (जो केवल व्यवस्थित सूचियां तैयार करता है) से इस मायने में भिन्न है कि यह विकासवादी वृक्ष बनाता है। जबकि फाइलोोजेनेटिक नामकरण में प्रत्येक वर्ग (taxon) में एक एकल पैतृक नोड और उसके सभी वंशज होने चाहिए, विकासात्मक वर्गीकरण विज्ञान समूहों को उनके मूल वर्गों से बाहर किए जाने की अनुमति देता है (उदाहरण के लिए, डायनासोर को पक्षियों को शामिल करने वाला नहीं माना जाता है, बल्कि उन्हें जन्म देने वाला माना जाता है), इस प्रकार यह पैराफाइलेटिक वर्गों की अनुमति देता है।[2]
विकासात्मक वर्गीकरण विज्ञान की उत्पत्ति
विकासात्मक वर्गीकरण विज्ञान लिनियन वर्गीकरण पर विकास के सिद्धांत के प्रभाव के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुआ। लिनियन वर्गीकरण को जंतु और पादप जगत के एक प्रकार के डेंड्रोग्राम में अनुवादित करने का विचार 18वीं शताब्दी के अंत में तैयार किया गया था, जो चार्ल्स डार्विन की पुस्तक ऑन द ओरिजिन ऑफ स्पीशीज के प्रकाशित होने से काफी पहले की बात है।[3] यह सुझाव देने वाले पहले व्यक्ति कि जीवों का सामान्य वंश था, पियरे-लुई मोरो डी मौपर्टुइस थे, जिन्होंने अपने 1751 के एसाई डी कॉस्मोलॉजी में यह बात कही थी। प्रजातियों का रूपांतरण व्यापक वैज्ञानिक हलकों में इरास्मस डार्विन के 1796 के ज़ूनोमिया और जीन-बैप्टिस्ट लैमार्क के 1809 के फिलोसॉफी जूलॉजिक के साथ आया। यह विचार अंग्रेजी भाषी दुनिया में सट्टापूर्ण लेकिन व्यापक रूप से पढ़ी जाने वाली वेस्टिजेस ऑफ द नेचुरल हिस्ट्री ऑफ क्रिएशन द्वारा लोकप्रिय हुआ, जिसे 1844 में रॉबर्ट चेम्बर्स द्वारा गुमनाम रूप से प्रकाशित किया गया था।
ऑन द ओरिजिन ऑफ स्पीशीज के आने के बाद, वैज्ञानिक कार्यों में जीवन का वृक्ष निरूपण लोकप्रिय हो गए। ऑन द ओरिजिन ऑफ स्पीशीज में, पूर्वज काफी हद तक एक काल्पनिक प्रजाति बने रहे; डार्विन मुख्य रूप से सिद्धांत को दिखाने में व्यस्त थे, जीवित या जीवाश्म जीवों के बीच संबंधों पर अटकलें लगाने से सावधानीपूर्वक परहेज करते थे और केवल सैद्धांतिक उदाहरणों का उपयोग करते थे।[4] इसके विपरीत, चेम्बर्स ने विशिष्ट परिकल्पनाएं प्रस्तावित की थीं, उदाहरण के लिए, मार्सुपियल्स से प्लेसेंटल स्तनधारियों का विकास।
डार्विन के प्रकाशन के बाद, थॉमस हेनरी हक्सले ने आर्कियोप्टेरिक्स और हेस्पेरॉर्निस के जीवाश्मों का उपयोग यह तर्क देने के लिए किया कि पक्षी डायनासोर के वंशज हैं।[5] इस प्रकार, जीवित जानवरों के एक समूह को एक जीवाश्म समूह से जोड़ा जा सकता था। परिणामी विवरण, कि डायनासोर पक्षियों को "जन्म देते हैं" या "पक्षियों के पूर्वज" हैं, विकासात्मक वर्गीकरण सोच की आवश्यक पहचान प्रदर्शित करता है।
पिछले तीन दशकों में फाइलोजेनी के पुनर्निर्माण के लिए डीएनए अनुक्रमों के उपयोग में नाटकीय वृद्धि हुई है और विकासात्मक वर्गीकरण विज्ञान से हेनिग की 'फाइलोोजेनेटिक सिस्टमैटिक्स' की ओर जोर में समानांतर बदलाव आया है।[4]
आज, आधुनिक जीनोमिक्स के आगमन के साथ, जीव विज्ञान की प्रत्येक शाखा के वैज्ञानिक अपने शोध का मार्गदर्शन करने के लिए आणविक फाइलोजेनी का उपयोग करते हैं। एक सामान्य विधि मल्टीपल सीक्वेंस एलाइनमेंट है।
थॉमस कैवेलियर-स्मिथ,[4] जी. जी. सिम्पसन और अर्न्स्ट मेयर कुछ प्रतिनिधि विकासात्मक वर्गीकरण वैज्ञानिक हैं।
आधुनिक विकासात्मक क्रमबद्धता में नई विधियां
section क्लाडिस्टिक्स, फाइलोजेनेटिक्स और डीएनए विश्लेषण की आधुनिक विधियों को वर्गीकरण विज्ञान के शास्त्रीय दृष्टिकोणों के साथ जोड़ने के प्रयास हाल ही में सामने आए हैं। कुछ लेखकों ने पाया है कि फाइलोजेनेटिक विश्लेषण वैज्ञानिक रूप से स्वीकार्य है, जब तक कि कम से कम कुछ समूहों के लिए पैराफिली की अनुमति हो। इस तरह के रुख को टोड एफ. स्टुसी[6] और अन्य लोगों के पत्रों में बढ़ावा दिया गया है। विकासात्मक क्रमबद्धता का एक विशेष रूप से सख्त रूप रिचर्ड एच. ज़ेंडर द्वारा कई पत्रों में प्रस्तुत किया गया है, लेकिन उनके "फ्रेमवर्क फॉर पोस्ट-फाइलोोजेनेटिक सिस्टमैटिक्स" में संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है।
संक्षेप में, ज़ेंडर की बहुलवादी क्रमबद्धता प्रत्येक सिद्धांत की अपूर्णता पर आधारित है: एक विधि जो किसी परिकल्पना को गलत साबित नहीं कर सकती, वह उतनी ही अवैज्ञानिक है जितनी कि एक परिकल्पना जिसे गलत साबित नहीं किया जा सकता। क्लाडिस्टिक्स केवल साझा वंश के वृक्ष उत्पन्न करता है, क्रमिक वंश के नहीं। क्रमिक रूप से विकसित होने वाले वर्गों को क्लाडिस्टिक विधियों के साथ साझा वंश का विश्लेषण करके नहीं निपटाया जा सकता है। एक एकल पैतृक वर्ग से अनुकूली विकिरण जैसी परिकल्पनाओं को क्लाडिस्टिक्स के साथ गलत साबित नहीं किया जा सकता है। क्लाडिस्टिक्स विशेषता परिवर्तनों द्वारा क्लस्टर करने का एक तरीका प्रदान करता है लेकिन कोई भी विकासवादी वृक्ष पूरी तरह से द्विभाजित नहीं हो सकता है। फाइलोजेनेटिक्स द्विभाजन के लिए कारण एजेंटों के रूप में साझा पैतृक वर्गों को मानता है, फिर भी ऐसे वर्गों के अस्तित्व का कोई सबूत नहीं है। आणविक क्रमबद्धता विकासवादी परिवर्तनों को ट्रैक करने के लिए डीएनए अनुक्रम डेटा का उपयोग करती है, इस प्रकार पैराफिली और कभी-कभी फाइलोजेनेटिक पॉलीफिली वर्ग स्तर पर पूर्वज-वंशज परिवर्तनों का संकेत देती है, लेकिन अन्यथा आणविक फाइलोजेनेटिक्स विलुप्त पैराफिली के लिए कोई प्रावधान नहीं करती है। क्रमिक वंश का अनुमान लगाने के लिए अतिरिक्त परिवर्तनकारी विश्लेषण की आवश्यकता होती है।
बेसीयन कैक्टस या कॉमाग्राम साझा और क्रमिक दोनों वंशों को दिखाने के लिए सबसे अच्छा विकासवादी वृक्ष है। सबसे पहले, एक क्लाडोग्राम या प्राकृतिक कुंजी उत्पन्न की जाती है। सामान्यीकृत पैतृक वर्गों की पहचान की जाती है और विशेष वंशज वर्गों को उस वंश से बाहर आने के रूप में नोट किया जाता है, जिसमें एक रंग की रेखा समय के साथ पूर्वज का प्रतिनिधित्व करती है। फिर एक बेसीयन कैक्टस या कॉमाग्राम तैयार किया जाता है जो साझा और क्रमिक दोनों वंशों का प्रतिनिधित्व करता है। पूर्वज वर्गों में एक या अधिक वंशज वर्ग हो सकते हैं। डेसीबन्स का उपयोग करके परिवर्तनकारी विश्लेषण की ज़ेंडर की विधि का पालन करते हुए, बेयस कारकों के संदर्भ में समर्थन उपाय दिए जा सकते हैं।
क्लाडिस्टिक विश्लेषण साझा विशेषताओं द्वारा वर्गों को समूहित करता है लेकिन फेनेटिक्स से उधार ली गई एक द्विभाजित शाखा मॉडल को शामिल करता है। यह अनिवार्य रूप से एक सरलीकृत द्विभाजित प्राकृतिक कुंजी है, हालांकि उलटफेर को सहन किया जाता है। समस्या यह है कि विकास जरूरी नहीं कि द्विभाजित हो। दो या दो से अधिक वंशजों को उत्पन्न करने वाला एक पैतृक वर्ग एक लंबा, कम मितव्ययी वृक्ष बनाता है। एक क्लाडोग्राम नोड इसके दूरस्थ सभी विशेषताओं को सारांशित करता है, न कि किसी एक वर्ग की, और क्लाडोग्राम में निरंतरता नोड से नोड तक होती है, वर्ग से वर्ग तक नहीं। यह विकास का मॉडल नहीं है, बल्कि पदानुक्रमित क्लस्टर विश्लेषण (विशेषता परिवर्तन और गैर-अल्ट्रामेट्रिक शाखाएं) का एक प्रकार है। यही कारण है कि केवल साझा विशेषताओं पर आधारित वृक्ष को विकासवादी वृक्ष नहीं कहा जाता है, बल्कि केवल एक क्लाडिस्टिक वृक्ष कहा जाता है। यह वृक्ष विशेषता परिवर्तनों के माध्यम से विकासवादी संबंधों को काफी हद तक दर्शाता है लेकिन जीवित वर्गों के प्रजाति-स्तर के परिवर्तन द्वारा बनाए गए संबंधों को अनदेखा करता है।
फाइलोोजेनेटिक्स (Phylogenetics) एक क्लेडिस्टिक वृक्ष के प्रत्येक नोड पर तदर्थ (ad hoc), अप्रमाणित साझा पूर्वजों को प्रतिपादित करके एक क्रमिक तत्व को शामिल करने का प्रयास करता है। पूर्णतः द्विभाजित क्लेडोग्राम (dichotomous cladogram) के लिए, अदृश्य साझा पूर्वजों की संख्या टर्मिनल टैक्सा की संख्या से एक कम होती है। इस प्रकार, हमें वास्तव में एक द्विभाजित प्राकृतिक कुंजी प्राप्त होती है, जिसमें प्रत्येक युग्म (couplet) को उत्पन्न करने वाला एक अदृश्य साझा पूर्वज होता है। यह द्विभाजन के औचित्य और साझा पूर्वजों को कारण के रूप में माने बिना प्रक्रिया-आधारित व्याख्या का संकेत नहीं दे सकता है। ज़ैंडर (Zander) के अनुसार, विकासवादी संबंधों के विश्लेषण का क्लेडिस्टिक रूप क्रमिक रूपांतरण को शामिल करने वाले किसी भी वास्तविक विकासवादी परिदृश्य को गलत सिद्ध नहीं कर सकता है।[7]
ज़ैंडर ने आणविक क्रमिक वंश (molecular serial descent)[8] और ट्यूरिंग डेसीबन (Turing deciban) या शैनन सूचनात्मक बिट जोड़ (Shannon informational bit addition) के माध्यम से बेयस कारकों और अनुक्रमिक बेयस विश्लेषण का उपयोग करके रूपात्मक क्रमिक वंश (morphological serial descent) के लिए समर्थन उपाय उत्पन्न करने की विस्तृत विधियाँ दी हैं।
जीवन का वृक्ष
মূল নিবন্ধ: Tree of life (biology)
जैसे-जैसे 19वीं सदी के अंत और 20वीं सदी की शुरुआत में अधिक से अधिक जीवाश्म समूह मिले और पहचाने गए, जीवाश्म वैज्ञानिकों (palaeontologists) ने ज्ञात समूहों को आपस में जोड़कर युगों के दौरान जानवरों के इतिहास को समझने का काम किया।[9] जीवन का वृक्ष धीरे-धीरे मैप किया जा रहा था, और समझ बढ़ने के साथ जीवाश्म समूह वृक्ष में अपना स्थान ले रहे थे।
ये समूह अभी भी अपने औपचारिक लिनियन वर्गीकरण रैंक (taxonomic ranks) को बनाए हुए थे। उनमें से कुछ पैराफाइलेटिक (paraphyletic) हैं, जिसका अर्थ है कि हालांकि समूह का प्रत्येक जीव समूह के भीतर मध्यवर्ती पूर्वजों की एक अटूट श्रृंखला द्वारा एक सामान्य पूर्वज से जुड़ा हुआ है, लेकिन उस पूर्वज के कुछ अन्य वंशज समूह के बाहर स्थित हैं। समय के साथ विभिन्न टैक्सा के विकास और वितरण को आमतौर पर एक 'स्पिंडल आरेख' (जिसे अक्सर अमेरिकी जीवाश्म वैज्ञानिक अल्फ्रेड रोमर के नाम पर 'रोमेरोगाम' कहा जाता है) के रूप में दिखाया जाता है, जहाँ विभिन्न स्पिंडल एक-दूसरे से अलग होते हैं, और प्रत्येक स्पिंडल एक टैक्सन का प्रतिनिधित्व करता है। स्पिंडल की चौड़ाई का अर्थ समय के विरुद्ध प्लॉट की गई प्रचुरता (अक्सर परिवारों की संख्या) को दर्शाना है।[10]
कशेरुकी जीवाश्म विज्ञान (Vertebrate palaeontology) ने 19वीं सदी के अंत तक कशेरुकी जीवों के विकासवादी अनुक्रम को काफी हद तक मैप कर लिया था, जिसके बाद 20वीं सदी की शुरुआत तक पादप जगत के विकासवादी अनुक्रम की उचित समझ विकसित हो गई थी। विभिन्न वृक्षों को एक भव्य 'जीवन के वृक्ष' में जोड़ना वास्तव में विश्व युद्धों के बीच की अवधि में सूक्ष्म जीव विज्ञान (microbiology) और जैव रसायन (biochemistry) में प्रगति के साथ ही संभव हो पाया।
शब्दावली संबंधी अंतर
दो दृष्टिकोण, विकासवादी वर्गीकरण और विली हेनिंग (Willi Hennig) से व्युत्पन्न फाइलोोजेनेटिक सिस्टमैटिक्स, "मोनोफाइलेटिक" (monophyletic) शब्द के उपयोग में भिन्न हैं। विकासवादी व्यवस्थित वैज्ञानिकों के लिए, "मोनोफाइलेटिक" का अर्थ केवल यह है कि एक समूह एक एकल सामान्य पूर्वज से व्युत्पन्न है। फाइलोोजेनेटिक नामकरण (phylogenetic nomenclature) में, एक अतिरिक्त चेतावनी है कि पैतृक प्रजातियों और सभी वंशजों को समूह में शामिल किया जाना चाहिए।[2] बाद वाले अर्थ के लिए "होलोफाइलेटिक" (holophyletic) शब्द प्रस्तावित किया गया है। उदाहरण के तौर पर, विकासवादी वर्गीकरण के तहत उभयचर (amphibians) मोनोफाइलेटिक हैं, क्योंकि वे मछलियों से केवल एक बार उत्पन्न हुए हैं। फाइलोोजेनेटिक वर्गीकरण के तहत, उभयचर एक मोनोफाइलेटिक समूह का गठन नहीं करते हैं क्योंकि एमनियोट (सरीसृप, पक्षी और स्तनधारी) एक उभयचर पूर्वज से विकसित हुए हैं और फिर भी उन्हें उभयचर नहीं माना जाता है। ऐसे पैराफाइलेटिक समूहों को फाइलोोजेनेटिक नामकरण में अस्वीकार कर दिया जाता है, लेकिन विकासवादी वर्गीकरण वैज्ञानिकों द्वारा इन्हें क्रमिक वंश का संकेत माना जाता है।
प्रजातियों (species) का सीमांकन पारंपरिक रूपात्मक दृष्टिकोणों और आधुनिक आनुवंशिक (genetic) विधियों के बीच बहस का विषय बना हुआ है। जबकि पारंपरिक सिस्टमैटिक्स की कभी-कभी शोधकर्ता के अधिकार पर इसकी व्यक्तिपरक निर्भरता (जिसे कुछ लोग "कला का रूप" कहते हैं) के लिए आलोचना की जाती है, आनुवंशिक विधियाँ प्रजाति सीमांकन (species delimitation) के लिए स्पष्ट गणितीय मानदंड पेश करती हैं, जैसे कि आणविक परिचालन वर्गीकरण इकाइयाँ (mOTUs)। हालाँकि, पारिस्थितिक संदर्भ के बिना आनुवंशिक विभाजन पर अत्यधिक निर्भरता "वर्गीकरण मुद्रास्फीति" (taxonomic inflation) का कारण बन सकती है।[11]
संदर्भ
- ↑ (2002). Classifications and other ordering systems. J. Zool. Syst. Evol. Research. 40 (4) 169–94. doi:10.1046/j.1439-0469.2002.00211.x.
- ↑ 2.0 2.1 Grant, V.. (2003). "Incongruence between cladistic and taxonomic systems". American Journal of Botany. 90 (9) 1263–70. doi:10.3732/ajb.90.9.1263.
- ↑ (2009). Edward Hitchcock's Pre-Darwinian (1840) 'Tree of Life'. Journal of the History of Biology. 42 (3) 561–592. doi:10.1007/s10739-008-9163-y.
- ↑ 4.0 4.1 4.2 Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs namedC-S - ↑ Huxley, T.H. (1876): Lectures on Evolution. New York Tribune. Extra. no 36. In Collected Essays IV: pp 46–138 original text w/ figures
- ↑ (2010). "Paraphyly and the origin and classification of angiosperms.". Taxon. 59 (3) 689–693. doi:10.1002/tax.593001.
- ↑ (2014). "Response to a particularly nasty review in the journal Cladistics.". Phytoneuron. 2014 (110) 1–4.
- ↑ (2014). Support measures for caulistic macroevolutionary transformations in evolutionary trees.. Annals of the Missouri Botanical Garden. 100 (1–2) 100–107. doi:10.3417/2012090.
- ↑ Rudwick, M. J. S.. (1985). "The Meaning of Fossils: Episodes in the History of Palaeontology". 24. University of Chicago Press. ISBN 978-0-226-73103-2.
- ↑ Phylogeny and Systematics : Glossary - Romerogram. palaeos.com.
- ↑ (2026). Alien Fish Species in Volga and Kama Rivers: Species Composition, Identification Peculiarities and Dispersal Patterns. Inland Water Biology. 19 (2) 424–451. doi:10.1134/S199508292660047X.
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Evolutionary taxonomy” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Evolutionary_taxonomy यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
