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Problematic issues of cladistics: 17. Monophyletic taxa can be paraphyletic clades

Reif, Wolf-Ernst

Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 238 Heft 3 (2006), p. 313 - 353

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published: Jan 23, 2006

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ArtNo. ESP155023803001, Price: 29.00 €

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Abstract

Paraphyly is a relational, rather than an absolute term. A taxon (= group of most closely related Recent species) is monophyletic (e. g. the Branchiostomatidae) if its time of differentiation is younger than its time of divergence from its sister taxon (Craniota). The concomitant clade (Recent species plus all extinct members = Acrania) is paraphyletic, as its time of differentiation is older than its time of divergence (from the Craniota). As Hennig (1950, 1966) designed Phylogenetic Systematics (on a structuralistic basis) for the study of Recent groups, it is essential to distinguish – in cladistics – between the classification of taxa and the classification of clades. All paraphyletic groups (taxa and clades) can be made monophyletic by dividing them into two sister-groups with identical heterobathmy. The fact that Acrania are monophyletic for the zoologists, but paraphyletic for the paleontologists shows: Monophyly and paraphyly are context-dependent; the timelimited perspective of the zoologists and the time-extended view of the paleontologists are fundamentally different and have to be kept carefully separate. Definitions of monophyletic, paraphyletic and polyphyletic groups must be based on an ontological concept, namely their historical independence. The three kinds of groups have different kinds of historical independence and thus of reality.

Kurzfassung

Paraphylie ist kein absoluter, sondern ein Kontext-bezogener Begriff. Ein Taxon (= Gruppe engstverwandter rezenter Arten) ist monophyletisch (z. B. die Branchiostomatidae), wenn sein Differenzierungsalter (Lebenszeit des letzten gemeinsamen Vorfahren) geringer ist als sein Divergenzalter (Divergenz von der Schwestergruppe Craniota). Der zugehörige Clade (rezente Arten plus alle fossile Vorfahren; Acrania) ist paraphyletisch, da sein Differenzierungsalter höher ist als seine Divergenz von der „Schwestergruppe“ Craniota. Acrania sind aus zoologischer Sicht die Schwestergruppe der Craniota; aus paläontologischer Sicht sind sie aber zugleich Schwestergruppe und Vorfahrengruppe, also paraphyletisch. Da Hennig (1950, 1966) die Phylogenetische Systematik (auf einer strukturalistischen und nicht auf einer prozessualistischen Basis) ausschließlich für Verwandtschaftsforschung und Klassifikation der rezenten Diversität entwickelt hat, kann man Verwirrung nur vermeiden, wenn man scharf zwischen der Klassifikation von Taxa (rezente Arten) und der Klassifikation von Clades (rezente und fossile Arten) unterscheidet. Erstere ist in zoologischen Lehrbüchern, letztere in paläontologischen Lehrbüchern längst verbreitet. Paraphyletische Gruppen (Taxa und Clades) müssen und können vermieden werden, indem man sie in jeweils zwei monophyletische Schwestergruppen mit exakt gleicher Heterobathmie aufteilt. Dabei ist zu beachten, dass die Stammart des übergeordneten Clades weder zum einen Schwesterclade, noch zum anderen Schwesterclade des untergeordneten Ranges gehört. Die Definitionen von Mono-, Para- und Polyphylie müssen auf einem ontologischen Gesichtspunkt, nämlich dem der historischen Unabhängigkeit basieren. Die drei Gruppen haben unterschiedliche historische Unabhängigkeit und damit Realität.

Keywords

ParaphylycladisticMonophyletic