المفتاح ثنائي التفرع: ما هو الغرض منه والأنواع والخصائص - مادة الاحياء - 2025

A مفتاح ثنائي التفرع هو أداة تستخدم في التصنيف لتحديد هوية العينات البيولوجية. على الرغم من استخدامها غالبًا للتحديدات الخاصة بالمستوى ، يمكن تطوير المفاتيح ثنائية التفرع لأي مستوى تصنيفي مطلوب.

تُعرف المفاتيح ثنائية التفرع أيضًا باسم مفاتيح الوصول الفريدة أو المفاتيح التحليلية. بالإضافة إلى استخدامها في علم الأحياء ، تُستخدم المفاتيح ثنائية التفرع أيضًا في الجيولوجيا وعلم المعادن والطب وعلم الآثار ، من بين أمور أخرى.

تنوع النبات. لتحقيق التعرف على هذه الكائنات ، تكون المفاتيح ثنائية التفرع مطلوبة بشكل عام. مأخوذة وتحرير من ألفرسون ، ويليام سوربريسون ؛ المتحف الميداني للتاريخ الطبيعي.

لقد تم تسميتهم بهذا الاسم لأن كل خطوة في المفتاح تتكون من خيارين ، يمكن لكل منهما إعطاء إجابة للاسم المطلوب أو يؤدي إلى خطوة جديدة بخيارين آخرين. هناك مفاتيح تقدم أكثر من خيارين في كل خطوة ، عندما يكون هذا هو الحال ، فإنها تسمى مفاتيح متعددة الذرات أو متعددة الذرات.

أنواع المفاتيح ثنائية التفرع

اعتبارات أولية

في الأصل ، اعتبر علماء التصنيف أن درجة التشابه المشتركة بين مجموعات مختلفة من الكائنات تشير إلى مستوى القرابة بينهم ، لكن هذا ليس هو الحال دائمًا.

يمكن أن تؤدي أنماط الحياة المماثلة إلى أن الكائنات الحية التي لا تشترك في أسلاف مشتركة تطور أشكالًا أو هياكل متشابهة للجسم ؛ هذا ما يعرف بالتقارب التطوري.

لهذا السبب ، تحول العلماء إلى دراسة الكائنات الحية خلال المراحل الأولى من تطورها ، عندما لم تؤثر الضغوط البيئية وأسلوب الحياة بعد على شكلها ، من أجل فهم أفضل للعلاقة المحتملة بين المجموعات المختلفة.

لهذا ، يجب استخدام بعض الخصائص التي يصعب أو يستحيل ملاحظتها في الميدان بعد ذلك بشكل متكرر ، بسبب الحاجة إلى معدات عالية التخصص ، أو لأنها شخصيات مفقودة في حالة البالغين.

نجم البحر البالغ

على سبيل المثال ، يمتلك نجم البحر البالغ تناظرًا شعاعيًا ، كما يحدث مع الكائنات المجوفة (الشعاب المرجانية وقنديل البحر وغيرها) ، إلا أنها تنتمي إلى مجموعة الكائنات ثنائية المادة (مثل الفقاريات ، على سبيل المثال) ، لأن في المراحل المبكرة من تطورها لها تناظر ثنائي ويتم اكتساب التناظر الشعاعي عند البالغين.

مثال آخر هو الكائن البشري ، الذي يرتبط تطوريًا بنافورات البحر ، اللافقاريات اللاطئة التي يبدو ظاهريًا أنها مرتبطة بالإسفنج أكثر من الفقاريات بشكل عام.

ومع ذلك ، تشترك كلتا المجموعتين في خصائص مشتركة في مرحلة ما من مراحل تطورها ، مثل وجود الحبل الظهري ، والحبل العصبي الظهري المجوف ، والشقوق الخيشومية البلعومية ، وهي خصائص فقدت أو تم تعديلها بشدة في مرحلة البلوغ.

نتيجة لهذا ، ينشأ نوعان من المفاتيح ثنائية التفرع ، سواء حاولوا عكس العلاقات النشوء والتطور أم لا: التشخيصي والسينوبتيكي.

مفتاح التشخيص

يستخدم الخصائص الموجودة في الكائنات الحية ليتم تحديدها تصنيفيًا ، بغض النظر عما إذا كانت هذه الخصائص لها أهمية من وجهة نظر النشوء والتطور أم لا.

إنهم يتناقضون بشكل عام مع حرف واحد أو عدة أحرف في كل خطوة من الخطوات الأساسية.

إنها مفيدة وسهلة الاستخدام نسبيًا ، لكن يمكنها إنشاء مجموعات مصطنعة. على سبيل المثال ، إذا أردنا إنشاء مفتاح ثنائي التفرع للعمل مع الثدييات ، فإن الخاصية التي تسمح لنا بتجميعها في مجموعتين (كلاهما مصطنعتان) هي ما إذا كانت كائنات مائية (دلافين ، خراف البحر ، فقمات ، من بين أمور أخرى) أو أرضية (أبقار ، قرود).

مثال على مفتاح تشخيصي (مبسط) لقشريات عشاري الأرجل

1A- البطن مثل الرأس الصدري أو أكبر منه ، وينتهي بمروحة ذيلية تتكون من telsons و uropods …………………………………………………………………….. اثنان

1B.- بطن أصغر من الرأس الصدري ، بدون uropods ………..………. سرطان البحر

2A- بطن مضغوط جانبياً ………………………………………………….. …………… 3

2B.- البطن الظهرية البطنية………………………………………………………… الجراد

3A- غشاء الجنب الثاني للجسيدة البطنية غير متراكب على الجسد الأول……………………………………………………………………………………………. ……………………… الجمبري البنائي

3 ب.- غشاء الجنب للجسيدة البطنية الثانية متراكب على الجسد الأول…………………………………………………. ………………. جمبري كاريد

في هذا المثال ، فإن الخطوة الأولى للمجموعة الرئيسية من الروبيان البنايدية والجمبري الكاريد والكركند أيضًا في مجموعة واحدة وتركت السرطانات في مجموعة منفصلة. ومع ذلك ، فإن القريدس والكركند يرتبطان ارتباطًا وثيقًا بسرطان البحر أكثر من جمبري البينيد.

في الواقع ، ينتمي روبيان البينيدات إلى Dendrobranchiata تحت الرتبة ، بينما ينتمي الكاردي والكركند وسرطان البحر إلى Pleyocemata تحت الرتبة.

مفتاح سينوبتيك

يحاول هذا التكيف مع التصنيف التصنيفي ، وإنشاء مجموعات تعكس علاقات النشوء والتطور.

هم بشكل عام يقابلون عدة أحرف في وقت واحد في كل خطوة من الخطوات الرئيسية. إنها أكثر صعوبة في الاستخدام وقد تكون غير عملية للعمل الميداني ، لكنها تعكس بشكل أفضل درجات القرابة.

مثال على مفتاح سينوبتيكي (مبسط) للقشريات العشارية الأرجل

1 أ- قشريات ذات بطن أكبر من الرأس الصدري ، ومنخفضة بشكل جانبي. غشاء الجنب للجسدة البطنية الثانية غير متراكب على الجسد الأول. عادة ما تكون أول ثلاثة أزواج من الأرجل مخلبًا ………………………….. ……………………………….. الجمبري البينائي

1 ب.- القشريات ذات الحجم المتغير للبطن ، إذا كانت أكبر من الرأس الصدري ومنخفضة بشكل جانبي ، لا يتم تثبيت غشاء الجنب للجسيدات البطنية الثانية على تلك الموجودة في الزوج الأول والثالث من الأرجل…………. …………………………………………………………. اثنان

2A- بطن أكبر من الرأس الصدري ، مضغوط جانبياً…………………………………………………………………………… ……………………………………… الجمبري

2 ب. - بطن متغير الحجم ، ومنخفض ظهراني بطني…………………………………. 3

3 أ- بطن أكبر من الرأس الصدري ، مع غشاء الجنب متطور….. الجراد

3 ب. - بطن أصغر من الرأس الصدري ، مع انخفاض أو غياب الجنب………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………. سلطعون

الخصائص التي يجب أن يقدمها مفتاح ثنائي التفرع جيد

لكي يكون المفتاح ثنائي التفرع مفيدًا حقًا ، يجب أن يكون مبنيًا جيدًا ، وإذا أمكن ، يسهل فهمه. لهذا ، يجب مراعاة عدة جوانب ، بما في ذلك:

- يجب استخدام مصطلحات محددة وبشكل موحد في المفتاح ، مع تجنب استخدام الكلمات أو المصطلحات المترادفة للإشارة إلى نفس الحرف.

- تجنب استخدام المصطلحات الغامضة مثل كبير أو صغير. إذا لزم الأمر ، قم بإجراء مقارنات مع الهياكل الأخرى ؛ على سبيل المثال ، "آخر سن أمامي جانبي للدرع أكبر بثلاث مرات أو أكثر من السن السابق."

- إن أمكن ، يجب استخدام الشخصيات التي لا تعتمد على الجنس أو عمر الكائن الحي. خلاف ذلك ، يجب الإشارة إلى نوع الكائنات الحية التي لوحظت الخاصية المشار إليها ؛ على سبيل المثال "جبن ذو أحجام غير متساوية في الذكور البالغين".

- تجنب استخدام الميزات المتداخلة ؛ على سبيل المثال "الأندريسيوم مع ستة إلى ثمانية أسدية (النوع 1) مقابل الأندريسيوم بأربعة إلى ستة أسدية (النوع 2)".

- في كل زوج من البدائل ، يجب تباين الحرف نفسه ، أو إذا تم استخدام عدة أحرف ، فيجب أن تكون جميعها متباينة ؛ على سبيل المثال «الزهور البيضاء ، gamopétalas (الأنواع 1) مقابل الزهور الحمراء ، الديليبيتالاس (الأنواع 2) 2.

مفتاح ثنائي التفرع للقشريات العشارية الأرجل. صورة السلطعون ، تم التقاطها وتحريرها بواسطة: جوناثان فيرا كاريبي. صورة لكركند مأخوذة ومُحررة من: NOAA FishWatch. صورة جمبري بينيد مأخوذة ومُحررة من: متحف ييل بيبودي للتاريخ الطبيعي. صورة الجمبري الكاردي ، تم التقاطها وتحريرها بواسطة: جوناثان فيرا كاريبي.

الاحتياطات عند استخدام المفاتيح ثنائية التفرع

عند استخدام مفتاح ثنائي التفرع ، من المستحسن مراعاة ما يلي:

- بشكل عام المفاتيح لا تشمل جميع الأنواع. غالبًا ما تقتصر المفاتيح على الأنواع التي تم العثور عليها في الدراسة التي تعرضها ، أو في المنطقة التي أجريت فيها الدراسة. لكن حقيقة أنه لم يتم العثور على نوع من قبل في منطقة ما لا يعني أنه لا يمكن تحديد موقعه في النهاية

- وبالمثل ، يتم وصف أنواع جديدة من مجموعات تصنيفية مختلفة يوميًا أو يتم إعادة ترتيب الأنواع الموجودة ، وبالتالي قد تصبح المفاتيح قديمة.

-إذا لم تفهم ما يطلبه المفتاح ، فيجب عليك تجنب الاستمرار حتى تكمله بالكامل ؛ سيؤدي القرار الخاطئ إلى سوء تحديد هوية المادة قيد الدراسة.

-يجب أن تكون دقيقًا قدر الإمكان في ملاحظاتك ، لأن حقيقة أنك لا تستطيع رؤية شخصية لا تعني أنها غير موجودة ؛ ربما كنت تبحث في المكان الخطأ.

- يوصى بشدة بتأكيد التحديد الذي تم من خلال مقارنة المادة قيد الدراسة مع الأوصاف التفصيلية للأنواع أو التصنيف الذي تم التوصل إليه في المفتاح.

المراجع

1. مفتاح التعريف. على ويكيبيديا. تعافى من en.wikipedia.org.
2. أنواع مفاتيح التعريف. تعافى من keytonature.eu.
3. A. Vilches ، ر. ليجارالدي وج.بيراسين (2012). تطوير واستخدام المفاتيح ثنائية التفرع في فصول علم الأحياء. مؤتمر وقائع الثالث حول التدريس والبحث التربوي في مجال العلوم الدقيقة والطبيعية. كلية العلوم الإنسانية والتربية. جامعة لا بلاتا الوطنية.
4. مفتاح الوصول المفرد. على ويكيبيديا. تعافى من en.wikipedia.org.
5. المفتاح بين شيئين. على ويكيبيديا. تعافى من es.wikipedia.org.
6. LG Abele & W. Kim. 1986. دليل مصور للقشريات البحرية العشارية في فلوريدا. ولاية فلوريدا ، سلسلة تقنية فصل التنظيم البيئي.