Mavzu : Biologik ketma-ketliklarni ma`lumotlar bazalari bo`yicha taqqoslanishi uchun dasturlar

Filogenetik daraxt
Filogenetik daraxt (evolyutsiya daraxti, hayot daraxti) –umumiy ajdodga ega bo’lgan turli xil turlar yoki moxiyatlarni evolyutsion bog’liqlikni aks ettiruvchi daraxtdir. Filogenetik daraxtlarning cho’qqilari uchta sinfga bo’linadi: yaproq, tugun va (maksimum bitta) ildiz. Yaproq –bu yakuniy yaproqlar bo’lib, ularga bittadan qovurg’a kiradi; har bir yaproq ma’lum bir organizmlar turini (yoki evolyutsiyaga duchor bo’lgan biror ob’ektni ) aks ettiradi. Har bir tugun evolyutsion hodisani aks ettiradi: yagona ajdod turning ikkiga ajralib, evolyutsiya jarayonida bir biriga bog’liq bo’lmagan xolda rivojlanishi. Ildiz barcha ko’rib chiqilayotgan obektlarning yagona ajdodini namoyish etadi. Filogenetik daraxt qovurg’alarini “novda”lar deb atash qabul qilingan. “Daraxt” g’oyasi shakllarning soddadan murakkabga rivojlanish jarayonini aks ettirish maqsadida hayotga qarashning dastlabki bosqichlaridayoq paydo bo’lgan. Ular tirik organizmlar orasidagi bog’liqlikni ko’rsatib bera olganligi uchun zamonaviy evolyutsion biolog olimlar tomonidan xozirgi kunda ham foydalanib kelinadi.


Filogenetik daraxtlar turlari

Filogenetik daraxt barcha uch domendan organizmlarning umumiy kelib chiqishini ko’rsatadi. Bakteriyalar ko’k, eukariotlar qizil va arxeylar yashil rang bilan belgilangan. Ba’zi tiplarning o’zoro aloqasi daraxtning atrofida ko’rsatilgan.

-rasm. rRNK genlari uchun nazariy ildizlashtirilgan daraxti, barcha uch domen : bakteriya, arxey, eukariotlarning umumiy kelib chiqishini ko’rsatadi.
-rasm. Oqsil-miozinlarning ildizlashtirilmagan daraxti
Ildizlashtirilgan daraxt —ajratilgan cho’qqi –ildizga ega bo’lgan daraxtdir. Ildizlashtirilgan daraxtni orientirlangan graf deb tasavvur qilish mumkin. Chunki unda ildizdan yaproqlarga tomon aniq orientatsiya mavjud. Bunda har tugun pastki qismdagi daraxt yaproqlari uchun javob beradi.
Ildizsiz daraxt ildizga ega emas va yaproqlar orasidagi aloqani umumiy ajdod tahminlarisiz ko’rsatib beradi. Evolyutsiya yo’nalishidan ko’ra tugunlar orasidagi aloqani tiklash oson bo’lganligi sababli ildizsiz filogenetik daraxt ko’rib chiqilgan. 2-rasm ildizsiz filogenetik daraxtni aks ettiradi. ILdizsiz filogenetik daraxtni ildizli ko’rinishga o’tkazishda turlarning “tashqi guruxi”ni –bizni qiziqtirgan turlar naboriga yetarlicha yaqin, ammo shu bilan birga aloxida gurux sanaluvchi turlarni qo’llash eng qulay usul xisoblanadi (buning uchun tugunlardan birini ildiz deb e’lon qilish, yoki ildizdan chiquvch novdalardan birini ikkiga bo’lish lozim) . Ammo ba’zan o’rganilayotgan ob’ekt tabiati xaqida yetarlicha ma’lumotga ega bo’lganda ildizning holatini tahmin qilish mumkin bo’ladi.
Ildizli va ildizsiz filogenetik daraxtlar bifurkatsiyali va bifurkatsiyasiz hamda markerlangan va markerlanmagan bo’lishi mumkin. Bifurkatsiyali daraxtda har bir tugunga aniq uchta novda to’g’ri keladi (ildizli daraxt tipida –biri kiruvchi va ikkitasi-chiquvchi novdalardir). Shunga ko’ra bifurkatsiyali daraxtda barcha evolyutsion jarayonlar ajdod turdan teng ikkita avlod kelib chiqishi orqali sodir bo’lgan deb tahmin qiladi. Bifurkatsion bo’lmagan daraxt tuguniga 4 va undan ortiq novdalar yo’nalgan bo’lishi mumkin. Markerlangan daraxt nomga ega yaproqlarni tutsa, markerlanmaganlari shunchaki topologiyani saqlaydi.
Dendrogramma –filogenetik daraxt sxemali ko’rinishini bildiruvchi umumiy atama. Kladogramma –uzun novdalar to’g’risida axborotlarni saqlamaydigan filogenetik daraxt. Filogramma (yoki, fenogramma) –uzun novdalar to’g’risida axborotlarni saqlovchifilogenetik daraxt; bunday uzunliklar qandaydir tavsifning o’zgarganligini ko’rsatadi. Xronogramma –novdalarning uzunligi evolyutsion vaqtni aks ettiruvchi filogramma.