Filogeneza: funkcija, zadaci, uloga i bolesti

Filogeneza odgovara filogenetskom razvoju vrste živih bića. Stoga se bavi procesnom evolucijskom poviješću ljudi i drugih vrsta te karakteristikama po kojima se te vrste razlikuju. Studije na filogenezi odgovaraju analizi pojedinačnih ili višestrukih svojstava i često su sažete u filogenetskim stablima. Filogenetske analize mogu se provoditi i na pojedinim bolestima.

Što je filogeneza?

Filogeneza odgovara filogenetskom razvoju vrste živih organizama. Pojam filogeneza koristi se u biologiji za opisivanje filogenetskog razvoja tijela živih bića i njihovih srodnih skupina. Pojam ponekad uključuje i progresivni razvoj pojedinačnih karakteristika tijekom povijesti razvoja, a u ovom slučaju uključuje prije svega veze evolucije. Filogenezu moramo razlikovati od ontogeneze, koja se odnosi na razvoj pojedinačnih jedinki unutar određene vrste. Filogenetska rekonstrukcija za određenu skupinu uvijek se odvija proučavanjem njezinih nasljednih karakteristika. Ova analiza svojstava provodi se na živoj vrsti kao i na njezinim fosilnim predstavnicima. Rekonstrukcija filogeneze ima za cilj razjašnjavanje odnosa pojedinih vrsta, a taksonomijom omogućuje i rekonstrukciju filogenetski prirodnih sustava. Često se filogenetski odnosi čine vidljivima pomoću prikaza na filogenetskom stablu.

Funkcija i zadatak

Postoje filogenetske studije za razne holističke, ali i pojedinačne, ljudske osobine. Na primjer, sada postoje filogenetski zapisi o jeziku koji se posebno bave pojavom jezika tijekom njegovog tečaja i uključuju molekularno-genetske studije jezičnih gena. U ovim filogenetskim studijama uspoređena je morfologija govornih i jezičnih organa. Na temelju ove usporedbe, istraživači su opisali evoluciju jezika počevši od jednoćelijskih organizama i zaključujući s nedavnim ljudima. Govorni geni ljudi molekularno su uspoređivani s genima drugih životinja kao što su miševi, ptice pjevice i mikroorganizmi. Cilj filogenetskih studija bio je pretežno poboljšati naše razumijevanje ljudskog jezika. Uz pitanje gdje je jezik potreban i ograničenja jezične izvedbe, pojavila su se i epistemološka pitanja. Filogenetika daje odgovor na potonje da vrsta zna samo onoliko istine koliko je kompatibilna s opstankom vrste. U filogenetskim usporedbama morfologije govora i jezičnih organa, posebno se uspoređivao ljudski jezik s jezikom čimpanze. Budući da čimpanza ima prilično nepravilan niz zuba i plitku ždrijelo, uz široko naprednu čeljust, ima poteškoća u artikuliranju u smjeru ljudskog govora. Genetski, međutim, ljudi i čimpanze posjeduju gotovo identične gene za govorne motoričke vještine. Šimpanza je također prikladnija za kognitivne tendencije ljudskog govora od bilo koje druge vrste. Uz ovu i slične filogenetske studije, suvremena embriologija, na primjer, uključuje i filogenetska pitanja. Primjerice, na ovom polju glavno je pitanje može li se razvoj jedinstvenog organizma shvatiti kao odraz filogenije. U tom kontekstu, strukture poput ždrijelnih lukova čovjeka zametak igraju ulogu koja s filogenetskog gledišta vjerojatno odgovara reliktima obilježja filogenetskih predaka i tako bi bila usporediva, na primjer, sa škrge riba. Uzročne veze između filogeneze i ontogeneze relevantno su područje istraživanja u embriologiji. U ovom području istraživanja, filogeneza se, na primjer, odnosi na to mogu li se genetska kontrola i razvojni geni ili principi i mehanizmi embrionalne formacije shvatiti kao središnji ciljevi mehanizama evolucije ili promjene vrsta.

Bolesti i poremećaji

U principu, pojedinci obično obolijevaju od bolesti tijekom ontogeneze s ozbiljnim odstupanjima od filogenije. Filogenetske studije ponekad se provode u odnosu na same određene bolesti, u kojem slučaju pokušavaju pratiti povijest određene bolesti u određenoj vrsti i prilagodbe vrste koje su mogle rezultirati. Primjer bolesti za koju postoje filogenetske studije je virus HIV-a. Filogenetska analiza virusne bolesti sugerira da je virus HIV tri ili čak više puta u potpunosti neovisno prešao sa životinje, poput majmuna, na ljudsku jedinku. Koristeći molekularni sat 2, za to se može odrediti vremenski okvir između 1930. i 1940., a Afrika je nastala kao izvorna zemlja. Do ovih se zaključaka moglo doći rekonstrukcijom filogenija različitih varijanti virusa HIV-a. Bilo koje vrste bolesti filogenetskom analizom ispituju se u njihovoj povijesti u ljudskoj vrsti. Primjerice, ako postoji dulja povijest određenih bolesti u određenom soju, domaćin i klica postaju sve više prilagođeni jedni drugima. Filogenetska razmatranja postala su fokus istraživanja ne samo na bolestima, već i na ljudskim tjelesnim procesima poput kašlja. U ovom slučaju, filogenetika dokazuje da su vitalne funkcije gutanja, povraćanje i disanje morao zaštititi refleks kod svih kralježnjaka zbog škrga crijevo, jer ih anatomske strukture mogu lako pomiješati. Ribe izbacuju čestice jesetre ili nejestive sastojke iz škržne košarice kroz usta pomoću snažne kontrakcije u ždrijelnom mišiću. Kopneni kralježnjaci imaju odvojene funkcije kašljanja i pljuvanja. Pluća i ždrijelo tih stvorenja kašljaju se od čestica. Jednjak i želudac, s druge strane, oslonite se na pljuvanje. Kopnena stvorenja čiste nos pomoću kihanja.