生物学
アーティキュラータ仮説
アーティキュラータ仮説は、環形動物と環節足動物から成る、分節化された体を持つ動物のより高い分類群でのグループ化です。この理論は、これらのグループは共通のセグメント化された祖先から派生していると述べています。アーティキュラータ仮説は、エクディシス(外皮の脱落)が原始的な特徴であるという仮説の代替案です。これは、PanarthropodaをEcdysozoaグループに入れることになるでしょう。
起源
アーティキュラータ仮説は、彼の1817年に出版された作品「LeRègneanimal、distribuéaprèsson organization」でのジョルジュ・キュヴィエの系統解析に由来します。この研究において、キュビエは、すべての生物が機能的な全体として存在するという理論を立てました。つまり、生物の生理学的構造はすべて生存にとって重要です。これらの生理学的構造を研究することにより、Cuvierは、設計図に類似した特別な「グラウンドプラン」と呼ばれるものから生じる構造の類似性に従って、既知の動物界をグループ化することができました。彼はさらに、これらの平面図のそれぞれが他のものとは別に進化し、構造上の類似性は共通の機能によるものであり、共通の祖先によるものではないと主張した。これらの平面図から、Cuvierは既知の動物界を4つの枝または枝に分けました:脊椎動物、アーティキュラータ 、軟体動物およびラジアータ。この系統発生グループから、アーティキュラータ仮説が生まれました。
簡単に言えば、アーティキュラータ仮説は、環形動物門(多毛類、oligo毛類、ヒルを含む)の系統発生学的分類であり、節足動物門(クモ類、昆虫、甲殻類)が共通の分類群アーティキュラータに属しています。キュビエは、これらの多様な門を、共通の構造的特徴であるセグメント化された身体計画に従ってグループ化しました。この仮説は、すべてのセグメント化された生物が共通の祖先起源を持っていることをさらに暗示しています。
開発
1817年の最初の定式化以来、新しい理論が受け入れられ(ダーウィンの進化論)、新しい技術が利用可能になったため(共焦点顕微鏡、DNA配列決定、ゲノミクス)、関節の仮説に大きな課題と修正がありました。
進化論
ダーウィンの進化論は、アーティキュラータ仮説の大きな、しかししばしば控えめな影響を与えました。 Cuvierのオリジナルのアーティキュラータ仮説は、進化すると種の生存に必要な統合構造が失われるため、現在の種は進化しなくなったという彼の仮定に基づいていました。進化論の一般的な受容は、現代の分類群の起源としてのキュビエのユニークな地上計画の一般的な理論を弱めましたが、環形動物と節足動物を共通のセグメント化された祖先から派生したクレードに組織化することにより、アーティキュラータ仮説を強化しました。
共焦点顕微鏡法と最新の分子生物学技術
現代の分子生物学の進歩はそれぞれ、ビラテリアの系統樹を揺るがしましたが、分子生物学の技術の進歩は、関節の仮説を裏付けるさらなるデータをもたらしましたが、矛盾する理論の発展にもつながりました。共焦点顕微鏡技術の進歩は、環形動物と節足動物の間で異なる胚の開裂パターンの発見につながりました。環形動物は螺旋状のcleavage開を示します。これは、各胚のcleavage開が、動物と植物の軸に対して90度の角度で進行することを意味します。一方、節足動物は、らせん状のcleavage開と放射状のcleavage開パターンを含む胚のcleavage開パターンの不均一な混合を示します。これにより、研究者は2つの理論に導かれました。1つ目は、節足動物と節足動物の最後の共通の祖先と区別して以来、節足動物の系統がらせん状のc開能力を失ったに違いないということです。 2つ目は、これは環形動物と軟体動物の類似性を示したものであり、軟体動物もらせん状に切断しますが、セグメント化されたボディプランには欠けています。これがこのデータの唯一の解釈ではありませんでしたが、他の仮説ではデータやメリットが少ないと考えられていました。アーティキュラータクレード内の神経パターンを見ているような他の研究は、混合パターンを示し、したがって混合結果を示した。
DNAシーケンシングとゲノミクス
DNAシーケンス技術の進歩と系統解析アルゴリズムの開発により、アーティキュラータクレードが分割されました。 18Sおよび28SリボソームDNA配列の元の系統発生学的研究は、環形動物および節足動物が以前に考えられていたよりもはるかに早く進化的に分岐したという示唆をもたらしますが、そのような限られた遺伝学的研究は限られた、そしてしばしば混合された結果をもたらしました。より多くの遺伝子が研究に追加されるにつれて、節足動物は線虫や他の脱皮生物に遺伝的に近く、環形動物は軟体動物に近い進化であることが明らかになりました。このEcdysozoa仮説は、環形動物および節足動物の進化の仮説として最も支持されているものとして今日一般的に受け入れられています。