Synapomorphie

Begriff und Funktion [Abschnitt: mehrere]

Eine Synapomorphie ist in der Biologie, besonders in der Kladistik, ein abgeleitetes beziehungsweise apomorphes Merkmal, das Arten taxonomisch zusammenfasst. Sie ist wichtig, weil sie hilft, evolutionär verwandte Arten zu einer gemeinsamen Abstammungsgemeinschaft zu ordnen. Ob ein Merkmal tatsächlich als Synapomorphie gilt, ist eine Frage der Evolutionsforschung und der biologischen Systematik.

„Abgeleitet“ bedeutet, dass das Merkmal gegenüber den evolutionären Vorläufern neu entstanden ist und bei allen zusammengefassten Schwestergruppen vorkommt. Auch der Verlust eines Merkmals kann als Synapomorphie gelten. Als Merkmale kommen anatomische und physiologische Eigenschaften sowie direkte genetische Merkmale, zum Beispiel DNA-Sequenzen, infrage.

Die Bedeutung einer Synapomorphie hängt von der betrachteten Ebene des phylogenetischen Systems ab. Eine Synapomorphie aller Schwestergruppen kann auf der nächsttieferen Ebene des taxonomischen Systems als Symplesiomorphie erscheinen. Bei den abgeleiteten, phylogenetisch ordnenden Merkmalen steht die Synapomorphie damit zwischen Autapomorphie und Symplesiomorphie.

Konzept und phylogenetische Einordnung [Abschnitt: Konzept]

Das Konzept lässt sich am Beispiel eines phylogenetischen Systems der Sauropsida verdeutlichen. Nach Willi Hennig werden Taxa nur aus Arten gebildet, die eine geschlossene Abstammungsgemeinschaft, ein Monophylum, darstellen. Die kleinste Einheit der phylogenetischen Systematik ist das Taxon Art.

Der typologische Artbegriff, der Arten meist anhand morphologischer Merkmale und eines bestimmten Typus festlegt, wird als unzureichend abgelehnt. An seine Stelle tritt das phylogenetische Artkonzept. Danach werden Arten zusammengefasst, die durch Synapomorphien charakterisiert sind. Eine Synapomorphie ist dabei ein Merkmal, das nur den direkt aus einer gemeinsamen Stammart entstandenen Arten gemeinsam ist.

Eine Autapomorphie ist dagegen eine evolutionäre Neuheit eines einzelnen Taxons. Sie grenzt dieses Taxon von anderen Taxa ab und begründet seine evolutionäre Einmaligkeit. Ein Merkmal, das bei zwei Taxa vorkommt, bereits in einer früheren Stammart der gemeinsamen Stammlinie entstanden ist und im Außengruppenvergleich auch bei anderen Taxa gefunden wird, heißt Plesiomorphie.

Eine Art hört nach diesem Konzept auf zu existieren, wenn sie sich durch Speziation, also Artaufbildung, in zwei neue phylogenetische Arten aufspaltet. Als natürliches System ergibt sich daraus ein dichotomes Kladogramm, dessen Verzweigungen die Abstammungsgemeinschaften darstellen.

Verwandte Begriffe [Abschnitt: Verwandte Themen]

Zum Verständnis der Synapomorphie gehören insbesondere die Begriffe Klade, Apomorphie, Plesiomorphie und Homologie. Sie stehen mit der Beschreibung gemeinsamer Abstammung, abgeleiteter und ursprünglicher Merkmale sowie ihrer biologischen Vergleichbarkeit in Zusammenhang.