Biologer avbildar ofta relationer mellan arter i form av ett förgrenande träd, där varje nod i trädet indikerar en tidpunkt när en ny art kom fram genom utvecklingsprocessen. Beräkna hur arter är relaterade till varandra och vem utvecklats från vem kan vara en komplex uppgift. En av de viktigaste principerna som biologer använder när man skriver dessa så kallade fylogenetiska träd är principen om parsimoni.
Definition
Principen om parsimoni hävdar att de enklaste konkurrerande förklaringarna är mest sannolika att vara korrekt. Utvecklad av 1400-talets logiker William of Ockam, är teorin också känd som Occam's Razor.
Biologer använder principen om parsimoni när man skriver fylogenetiska träd. För att rita ett fylogenetiskt träd måste du först bestämma vilka arter i en grupp som är närmast relaterade till varandra. Biologer jämför i allmänhet DNA eller fysiska egenskaper hos arter i gruppen och letar efter skillnader. Principen om parsimoni som tillämpas på biologi säger att det fylogenetiska trädet som kräver de minsta evolutionära förändringarna är det du borde anta är korrekt.
Exempel på
Det enklaste exemplet innebär en fysisk egenskap som fjädrar. Låt oss säga att du jämför tre arter som heter A, B och C; A och B har fjädrar och C gör det inte. Baserat på principen om parsimoni, skulle man dra slutsatsen att de två arterna med fjädrar är närmare relaterade (dvs dela en senare gemensam förfader), eftersom det i så fall bara skulle behöva ha en fjäderdragning. Alternativet skulle innebära att en gemensam förfader gav upphov till A och en annan art som nu blev den gemensamma förfader till C och B. I så fall skulle fjäderdraget behöva ha utvecklats två gånger; Principen om parsimoni skulle hävda att detta inte är rätt historia.
Datoralgoritmer
För att skapa de mest parsimoniska fylogenetiska träden, tar biologerna vanligtvis hänsyn till flera egenskaper och DNA-sekvenser från flera gener. Om bara några arter är inblandade kan du göra denna analys med ögat. men som antalet arter växer, så också antalet möjliga evolutionära träd som kan ansluta dem alla. Att bestämma det rätta trädet baserat på parsimon kan snabbt bli ett mycket komplicerat problem. Numera använder biologer ofta datalgoritmer som snabbt sorterar igenom ett stort antal möjliga träd och tilldelar varje en poäng baserat på hur många evolutionära förändringar det skulle kräva.
Antaganden
Principen om parsimoni är en antagande som antagligen är sant för de flesta situationer men behöver inte alltid vara sant. Det är möjligt att den aktuella evolutionära historien hos en grupp av arter inte är den som involverade de minsta förändringarna - för evolutionen är inte alltid parsimonisk. Ett annat sätt att bestämma relationer är så kallad maximal sannolikhetsanalys, som använder statistisk analys för att bestämma vilket evolutionärt träd som är mest sannolikt eller mest sannolikt. Både parsimon och högsta sannolikhet har egna förespråkare och kritiker.
