KLUCZ DYCHOTOMICZNY: DO CZEGO SŁUŻY, RODZAJE I CECHY - BIOLOGIA - 2026

Dychotomiczny klucz jest narzędziem wykorzystywanym w taksonomii, aby określić tożsamość próbek biologicznych. Chociaż często używane do określania specyficznych poziomów, klucze dychotomiczne można opracować dla dowolnego wymaganego poziomu taksonomicznego.

Klucze dychotomiczne są również nazywane unikatowymi kluczami dostępu lub kluczami analitycznymi. Oprócz zastosowania w biologii, klucze dychotomiczne są również wykorzystywane między innymi w geologii, mineralogii, medycynie, archeologii.

Różnorodność roślin. Aby uzyskać identyfikację tych organizmów, na ogół wymagane są klucze dychotomiczne. Zaczerpnięte i zredagowane przez Alverson, William Surprison; Field Museum of Natural History.

Są tak nazwane, ponieważ każdy krok klucza składa się z dwóch opcji, z których każda może dać odpowiedź na poszukiwaną nazwę lub prowadzić do nowego kroku z dwiema innymi opcjami. Istnieją klucze, które mają więcej niż dwie opcje w każdym kroku, w takim przypadku nazywa się je kluczami politomicznymi lub polihotomicznymi.

Dychotomiczne typy kluczy

Uwagi wstępne

Pierwotnie taksonomowie uważali, że stopień podobieństwa między różnymi grupami organizmów wskazuje na poziom pokrewieństwa między nimi, ale nie zawsze tak jest.

Podobny styl życia może prowadzić do rozwoju organizmów, które nie mają wspólnych przodków, podobnych kształtów lub struktur ciała; To właśnie jest znane jako konwergencja ewolucyjna.

Z tego powodu naukowcy zajęli się badaniem organizmów we wczesnych stadiach ich rozwoju, kiedy presja środowiskowa i styl życia nie wpłynęły jeszcze na ich kształt, aby lepiej zrozumieć możliwe pokrewieństwo między różnymi grupami.

W tym celu niektóre cechy, które są trudne lub niemożliwe do zaobserwowania w terenie, muszą być następnie często używane, ponieważ wymagany jest wysoce specjalistyczny sprzęt lub ponieważ są to postacie zagubione w stanie dorosłym.

Dorosła rozgwiazda

Na przykład dorosłe rozgwiazdy mają symetrię promieniową, tak jak ma to miejsce w przypadku parzystokopytnych (m.in. koralowce, meduzy), jednak należą one do grupy organizmów obustronnych (np. Kręgowców), ponieważ ich wczesne stadia rozwoju mają dwustronną symetrię, a symetrię promieniową nabywa się w wieku dorosłym.

Innym przykładem jest człowiek, który jest ewolucyjnie spokrewniony z tryskaczami morskimi, bezkręgowcami bezkręgowymi, które powierzchownie wydają się być bardziej spokrewnione z gąbkami niż ogólnie z kręgowcami.

Jednak obie grupy mają wspólne cechy na pewnym etapie ich rozwoju, takie jak obecność struny grzbietowej, wydrążonego grzbietowego rdzenia nerwowego i rozszczepów skrzelowych gardła, które są tracone lub silnie modyfikowane w wieku dorosłym.

Z tego powodu powstają dwa typy kluczy dychotomicznych, niezależnie od tego, czy próbują one odzwierciedlać relacje filogenetyczne: diagnostyczne i synoptyczne.

Klucz diagnostyczny

Wykorzystuje cechy obecne w organizmach, które mają być taksonomicznie zidentyfikowane, niezależnie od tego, czy te cechy mają znaczenie z filogenetycznego punktu widzenia.

Generalnie kontrastują jedną lub kilka postaci w każdym z kluczowych kroków.

Są przydatne i stosunkowo łatwiejsze w użyciu, ale mogą tworzyć sztuczne grupy. Na przykład, jeśli chcemy stworzyć dychotomiczny klucz do pracy ze ssakami, cechą, która pozwoliłaby nam podzielić je na dwie grupy (obie sztuczne) jest to, czy są to organizmy wodne (m.in. delfiny, manaty, foki) czy lądowe (krowy, małpy).

Przykład klucza diagnostycznego (uproszczonego) dla skorupiaków dziesięcionogów

1A.- Brzuch jak lub większy od głowotułów, zakończony wachlarzem ogonowym złożonym z telsonów i uropodów …………………………………………………………………… .. dwa

1B.- Brzuch mniejszy od głowotułów, bez uropodów ……… ..…. …… kraby

2A.- Brzuch uciśnięty w bok ……………………………………………… .. …………… 3

2B.-Brzuch z depresją grzbietowo-brzuszną ………………………… .. ………… ..… szarańcza

3A.- Opłucna drugiego somitu brzusznego nie nałożona na pierwszą ……….… .. ………………………………………………………………… ..… …………………… krewetki penaeid

3B. - Opłucna drugiego somitu brzusznego nałożona na pierwszą …………………… ………………………………………………………………………… ……………. Carid Shrimp

W tym przykładzie pierwszy krok zgrupował krewetki Penaeidae, krewetki karidowe, a także homary w jedną grupę i pozostawił kraby w osobnej grupie. Jednak krewetki i homary są bliżej spokrewnione z krabami niż z krewetkami penaeid.

Rzeczywiście, krewetki Penaeid należą do infraorder Dendrobranchiata, podczas gdy karidy, homary i kraby należą do infraorder Pleyocemata.

Klucz synoptyczny

Próbuje dostosować się do klasyfikacji taksonomicznej, tworząc grupy odzwierciedlające relacje filogenetyczne.

Generalnie kontrastują kilka postaci jednocześnie w każdym z kluczowych kroków. Są trudniejsze w użyciu i mogą być niepraktyczne w pracy w terenie, jednak lepiej odzwierciedlają stopnie pokrewieństwa.

Przykład klucza synoptycznego (uproszczonego) dla skorupiaków dziesięcionogów

1A. - Skorupiaki z odwłokiem większym niż głowotułów, z bocznym zagłębieniem. Opłucna drugiego somitu brzusznego nie nałożona na opłucną pierwszego. Pierwsze trzy pary nóg zwykle chelatowane ………………………. …………………………… .. krewetka penaeid

1B.- Skorupiaki o różnej wielkości odwłoka, jeśli jest on większy niż głowotułów i bocznie zagłębiony, opłucna drugiego somitu brzusznego nie jest nałożona na opłucną pierwszej i trzeciej pary nóg ………….… …………………………………………………. dwa

2A.- Brzuch większy niż głowotułów, bocznie ściśnięty ………… .. ……………… …………………………………………………………………… …………………………………… krewetki carid

2B.- Brzuch różnej wielkości, zagłębienie grzbietowo-brzuszne …………… .. ………………. 3

3A.- Brzuch większy niż głowotułów, z dobrze rozwiniętą opłucną… .. szarańcza

3B.- Brzuch mniejszy niż głowotułów, ze zmniejszoną opłucną lub jej brakiem …… .. ……. ……………………………………………………………………………………………………………………. kraby

Cechy, które musi posiadać dobry dychotomiczny klucz

Aby klucz dychotomiczny był naprawdę użyteczny, musi być dobrze skonstruowany i, jeśli to możliwe, łatwy do zrozumienia. W tym celu należy wziąć pod uwagę kilka aspektów, w tym:

-Musi używać specyficznych terminów i jednolicie w kluczu, unikając używania słów lub terminów synonimicznych w odniesieniu do tego samego znaku.

-Unikaj stosowania niejednoznacznych terminów, takich jak duży lub mały. W razie potrzeby dokonaj porównań z innymi strukturami; na przykład „ostatni ząb przednio-boczny pancerza trzykrotnie lub więcej razy większy niż ząb poprzedzający”.

-Jeśli to możliwe, należy używać postaci niezależnych od płci lub wieku organizmu. W przeciwnym razie należy wskazać, w jakim typie organizmów obserwuje się wskazaną cechę; na przykład „cheipy nierównej wielkości u dorosłych mężczyzn”.

-Unikaj korzystania z funkcji, które się nakładają; na przykład „androecium z sześcioma do ośmiu pręcików (gatunek 1) w porównaniu z androecium z czterema do sześciu pręcików (gatunek 2)”.

-W każdej parze alternatyw ten sam znak musi być skontrastowany, a jeśli użyto kilku znaków, to wszystkie muszą być skontrastowane; na przykład «kwiaty białe, gamopétalas (gatunek 1) vs kwiaty czerwone, dialipetalas (gatunek 2) 2.

Klucz dychotomiczny skorupiaków dziesięcionogów. Zdjęcie kraba, zrobione i zredagowane przez: Jonathan Vera Caripe. Zdjęcie homara, zrobione i zredagowane z: NOAA FishWatch. Zdjęcie krewetki peneid, pobrane i zredagowane z: Yale Peabody Museum of Natural History. Zdjęcie krewetki carid, wykonane i zredagowane przez: Jonathan Vera Caripe.

Środki ostrożności przy używaniu kluczy dychotomicznych

Korzystając z klucza dychotomicznego, należy pamiętać o następujących kwestiach:

-Ogólnie klucze nie obejmują wszystkich gatunków. Często klucze są ograniczone do gatunków, które zostały znalezione w badaniu, które je przedstawia, lub na obszarze, na którym badanie zostało przeprowadzone. Ale fakt, że gatunek nie został wcześniej znaleziony w danym miejscu, nie oznacza, że ​​ostatecznie nie można go zlokalizować.

-Podobnie nowe gatunki z różnych grup taksonomicznych są opisywane codziennie lub istniejące gatunki są reorganizowane, więc klucze mogą stać się przestarzałe.

-Jeśli nie rozumiesz, o co prosi ten klucz, musisz unikać kontynuowania, dopóki nie ukończysz go w pełni; zła decyzja doprowadzi do złego określenia tożsamości badanego materiału.

-Musisz być tak dokładny w swoich obserwacjach, jak to tylko możliwe, ponieważ fakt, że nie możesz zobaczyć postaci, nie oznacza, że ​​jej nie ma; być może szukasz w złym miejscu.

-Zaleca się potwierdzenie dokonanych ustaleń poprzez porównanie badanego materiału ze szczegółowymi opisami gatunku lub taksonu, który został osiągnięty w kluczu.

Bibliografia

1. Klucz identyfikacyjny. Na Wikipedii. Odzyskany z en.wikipedia.org.
2. Rodzaje kluczy identyfikacyjnych. Odzyskany z keytonature.eu.
3. A. Vilches, t. Legarralde i G. Berasain (2012). Opracowanie i zastosowanie kluczy dychotomicznych na zajęciach z biologii. Materiały III Konferencja dydaktyczna i badań edukacyjnych w dziedzinie nauk ścisłych i przyrodniczych. Wydział Nauk Humanistycznych i Pedagogicznych. Narodowy Uniwersytet La Plata.
4. Klucz pojedynczego dostępu. Na Wikipedii. Odzyskany z en.wikipedia.org.
5. Klucz dychotomiczny. Na Wikipedii. Odzyskany z es.wikipedia.org.
6. LG Abele i W. Kim. 1986. Ilustrowany przewodnik po morskich skorupiakach dziesięcionogów Florydy. State of Florida, Departament of Enviromental Regulation Technical Series.