imported>Sprachpfleger: /* Phylogenetik */ 1. Stil. 2. Akkusativ wikt:Vorfahr. 3. Komma vor "sowie" entfernt. 4. "noch ursprünglichen" ist grammatisch nicht falsch, ergibt aber meines Erachtens im Zusammenhang keinen rechten Sinn – ich vermute hier einen Flüchtigkeitsfehler. ...

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Phylogenetik: 1. Stil. 2. Akkusativ wikt:Vorfahr. 3. Komma vor "sowie" entfernt. 4. "noch ursprünglichen" ist grammatisch nicht falsch, ergibt aber meines Erachtens im Zusammenhang keinen rechten Sinn – ich vermute hier einen Flüchtigkeitsfehler. ...

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'''{{lang|en|Most Recent Common Ancestor}}''' oder '''{{lang|en|Last Common Ancestor}}''' ({{EnS}} für '''letzter gemeinsamer Vorfahr''' oder auch ''jüngster gemeinsamer Vorfahr''), abgekürzt '''MRCA''' oder ''LCA'' bzw. ''LGV'', ist ein Fachausdruck aus den Biowissenschaften, der im Zusammenhang mit der Erforschung der Verwandtschaftsbeziehungen von Individuen oder [[Taxon|Taxa]] gebraucht wird.

== Phylogenetik ==
[[Datei:Identical cladograms.svg|mini|links|Zwei in ihrer Aussage identische Beispielkladogramme: Die terminalen Taxa A und B haben einen MRCA, die aus A und B bestehende [[Klade]] und Taxon C ebenfalls. A und C sowie B und C allein haben in dieser Drei-Taxon-Beziehung hingegen keinen MRCA.]]
[[Datei:Simplified tree of life with LUCA and LECA multilanguage.svg|lang=de|mini|hochkant=1.25|Vereinfachtes Kladogramm der gesamten Organismenwelt („Tree of Life“) mit Kennzeichnung der phylogenetischen Position von ‚LUCA‘ und ‚LECA‘.]]
In der [[Kladistik|kladistisch]] geprägten [[Phylogenetik]] bezieht sich ''{{lang|en|Most Recent Common Ancestor}}'' auf den letzten gemeinsamen Vorfahren von zwei [[Schwestergruppe]]n (Adelphotaxa). ''Vorfahr'' steht hier nicht [[Vorfahr|im Wortsinn]] für ein Individuum, sondern für ein hypothetisches [[Taxon]] im [[Art (Biologie)|Artrang]], die sogenannte '''Stammart'''{{FN|*}}. In einem [[Kladogramm]] entspricht eine Stammart dem Punkt, meist ''Knoten'' genannt, in dem sich eine Stammlinie (Entwicklungslinie) durch ein [[Artbildung]]sereignis in zwei Schwesterlinien aufteilt (''dichotome Verzweigung'' {{FN|**}}). Ein Taxon, dessen Untertaxa sich alle auf einen MRCA zurückführen lassen, ist [[monophyletisch]] bzw. bildet eine [[Klade]]. In der kladistisch geprägten, modernen biologischen Systematik werden prinzipiell nur solche Taxa als gültig anerkannt. Ein Taxon, dessen Untertaxa hingegen ''keinen'' MRCA haben, ist [[Paraphyletisch|para-]] oder [[polyphyletisch]]. Spezialfälle des MRCA im kladistischen Sinn sind der ''last universal common ancestor'' ([[Urvorfahr]], wörtlich: ''letzter universeller gemeinsamer Vorfahr''), abgekürzt ''LUCA'', und der ''[[Eukaryoten#Entwicklungsgeschichte|Last eukaryotic common ancestor]]''<ref>Joran Martijn, Thijs J. G. Ettema: ''From archaeon to eukaryote: the evolutionary dark ages of the eukaryotic cell.'' Biochemical Society Transactions. Bd. 41, Nr. 1, 2013, S. 451–457, [[doi:10.1042/BST20120292]]</ref> (wörtlich: ''letzter [[Eukaryoten|eukaryotischer]] gemeinsamer Vorfahr''), abgekürzt LECA. LUCA ist die Stammart ''aller'' heutigen Lebewesen ([[Prokaryoten]], [[Protisten]], [[Pilze]], [[Pflanzen]] und [[Tiere]]) sowie wahrscheinlich aller ausgestorbenen mehrzelligen Organismen. Er war eine primitive [[Mikroorganismen|Mikroben]]art, den [[Bakterien]] oder einer noch ursprünglicheren Form von Leben (vgl. [[Ribozyt]]) zugehörig, und die ersten beiden aus ihm hervorgegangenen Arten waren ebenfalls Mikroben. LECA ist hingegen die evolutionsgeschichtlich deutlich jüngere Stammart aller Organismen mit komplexen Zellen, die einen „echten“ [[Zellkern]], umrandet von einer Zellkernmembran, besitzen, das heißt, er steht an der Basis jenes Teils des „Baums des Lebens“, der keine Prokaryoten enthält.

[[Datei:Ancestral rhodopsin 3D structure.png|miniatur|hochkant=1.25|3D-Struktur des rekonstruierten Sehpigmentes [[Rhodopsin]] des MRCA der Amnioten (Amniota), der Säugetiere (Mammalia) und der [[Höhere Säugetiere|Höheren Säuger]] (Theria)]]
Kladogramme sind die übliche Darstellungsform der Ergebnisse einer kladistischen Verwandtschaftsanalyse, die heute in der Regel mit Hilfe eines speziell dafür entwickelten [[Computerprogramm]]es durchgeführt wird. Die dafür nötige Datenbasis kann sowohl durch die Erfassung [[Morphologie (Biologie)|morphologischer]] Merkmale und deren Merkmalszuständen als auch durch die Untersuchung des Erbgutes (meist einzelne, ausgewählte Gene oder DNA-Sequenzen der [[Zellkern|nuklearen]] oder [[Mitochondriale DNA|mitochondrialen DNA]]) exemplarischer Vertreter jener Arten gewonnen werden, deren Verwandtschaft erforscht werden soll. Im resultierenden Kladogramm kann dann leicht abgelesen werden, welche Arten und übergeordneten Taxa auf einen jüngsten gemeinsamen Vorfahren zurückgehen und welche nicht. So lassen sich unter anderem Aussagen darüber anstellen, ob ein bestimmtes Merkmal, das bei mehreren verschiedenen Arten vorkommt, von einem MRCA übernommen wurde, es damit [[Homologie (Biologie)|homolog]] ist, oder ob es bei einer, mehreren oder sogar bei allen der untersuchten Arten jeweils unabhängig – [[Konvergenz (Biologie)|konvergent]] – entstanden ist. Zudem weist bei morphologisch basierten Analysen jeder Knoten eine bestimmte Kombination von Merkmalszuständen auf, wobei es sich um die für die jeweilige Klade ursprünglichen ''(anzestrale)'' Merkmalszustände handelt. Diese entsprechen den Merkmalszuständen beim MRCA dieser Klade. Analog dazu liefern genbasierte Analysen die jeweils anzestralen Basenpaarkonfigurationen der untersuchten DNA-Sequenz für eine Klade. Darüber hinaus können, fußend auf anderweitig ermittelten phylogenetischen Hypothesen, mithilfe spezieller Computerprogramme aus einem Datensatz von DNA-Sequenzen, die ein bestimmtes [[Protein]] codieren, anzestrale Zustände dieses Gens rekonstruiert werden. Nachfolgend können die entsprechenden anzestralen Proteine [[in vitro]] synthetisiert ([[Exprimieren|exprimiert]]) und diese schließlich auf ihre Eigenschaften untersucht werden.<ref>z. B. das anzestrale Rhodopsin der Amnioten, Säugetiere (Mammalia) und [[Höhere Säugetiere|Höheren Säugetiere]] (Theria), siehe Constanze Bickelmann, James M. Morrow, Jing Du, Ryan K. Schott, Ilke van Hazel, Steve Lim, Johannes Müller, Belinda S. W. Chang: ''The molecular origin and evolution of dim-light vision in mammals.'' Evolution. Bd. 69, Nr. 11, 2015, S. 2995–3003, [[doi:10.1111/evo.12794]]; siehe auch Constanze Bickelmann: ''Visual pigment evolution and the paleobiology of early mammals.'' Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum naturalium (Dr. rer. nat.) im Fach Biologie, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin, 2011, {{URN|nbn|de:kobv:11-100191633}}</ref>

Mit Hilfe der [[Molekulare Uhr|molekularen Uhr]] kann aus einem molekulargenetischen Datensatz der Zeitpunkt{{FN|§}} in der Vergangenheit ermittelt werden, an dem sich zwei Entwicklungslinien getrennt haben (englisch: ''{{lang|en|divergence date}}''), das heißt, der Zeitpunkt, an dem die gemeinsame Stammart einer bestimmten Klade sich in zwei neue Arten aufspaltete. Bei Ermittlung der Divergenzzeitpunkte möglichst vieler Unterkladen in einer [[Klade]] können so der zeitliche Verlauf von [[Adaptive Radiation|adaptiven Radiationen]] in dieser Klade bestimmt und Rückschlüsse auf Verbreitungswege (d. h. die Paläobiogeographie) gezogen werden.<ref>siehe z. B. eine Arbeit über die Phylogenie der Pflanzenfamilie [[Rapateaceae]]: T. J. Givnish, T. M. Evans, M. L. Zjhra, T. B. Patterson, P. E. Berry, K. J. Sytsma: ''Molecular evolution, adaptive radiation, and geographic diversification in the amphiatlantic family Rapateaceae: evidence from ''ndh''F sequences and morphology.'' Evolution. Bd. 54, Nr. 6, 2000, S. 1915–1937, [[doi:10.1111/j.0014-3820.2000.tb01237.x]]</ref>

== Populationsgenetik und genetische Genealogie ==
In der [[Populationsgenetik]] bezieht sich ''{{lang|en|Most Recent Common Ancestor}}'' auf ein Individuum, das der letzte gemeinsame Vorfahr einer heute lebenden Gruppe von Individuen ist. Im gleichen Sinn wird die Bezeichnung auch in der [[Genetische Genealogie|genetischen Genealogie]] verwendet, wobei sich in dieser Disziplin die Untersuchungen weitgehend auf Menschen beschränken.

In Populationsgenetik und genetischer Genealogie wird der MCRA meist über [[Desoxyribonukleinsäure|DNA]]-Sequenzen des Y-Chromosoms oder mitochondrialer DNA ermittelt.<ref name="walsh2001">Bruce Walsh: ''Estimating the time to the most recent common ancestor for the Y chromosome or mitochondrial DNA for a pair of individuals.'' Genetics. Bd. 158, Nr. 2, 2001, S. 897–912 ([http://www.genetics.org/content/158/2/897.full.pdf+html PDF]).</ref> Genauer gesagt, wird, ähnlich wie bei kladistischen Analysen auf molekularer Basis, aus den genetischen Daten einer geeigneten [[Stichprobe]] mittels eines Algorithmus für die betreffende DNA-Sequenz die Basenpaarkonfiguration des MRCA dieser Stichprobe rekonstruiert. Auf dieser Grundlage lässt sich anschließend zum Beispiel ermitteln, in welcher heute existenten Population die genetische Übereinstimmung mit diesem MRCA am größten ist. Die geographische Region, in der die Population mit der größten Übereinstimmung lebt, kann dann als die wahrscheinliche Herkunftsregion des MRCA betrachtet werden. So lässt sich u. a. herausfinden, in welchen Refugien heute in Europa weit verbreitete Arten die [[letzte Eiszeit]] überlebt haben.<ref>zum Beispiel der [[Buchfink]], siehe Cortland K. Griswold, Allan J. Baker: ''Time to the most recent common ancestor and divergence times of populations of common chaffinches (''Fringilla coelebs'') in Europe and North Africa: insights into Pleistocene refugia and current levels of migration.'' Evolution. Bd. 56, Nr. 1, 2002, S. 143–153, {{doi|10.1111/j.0014-3820.2002.tb00856.x}}.</ref> Auch die sogenannte [[Out-of-Africa-Theorie|Out-of-Africa-II-Theorie]] über die Herkunft und Verbreitung des modernen Menschen (''Homo sapiens'') wird von den Ergebnissen einer vergleichenden Untersuchung von DNA-Sequenzen menschlicher mitochondrialer DNA gestützt (siehe auch [[Mitochondriale Eva]]).

Zudem kann die rekonstruierte Basenpaarkonfiguration eines MRCA auch in der Populationsgenetik und der genetischen Genealogie als Grundlage für den Einsatz der molekularen Uhr herhalten, mit deren Hilfe ermittelt werden kann, wann in der Vergangenheit der betreffende MRCA gelebt hat.<ref name="walsh2001" />

== Anmerkungen ==
: {{FNZ|*|[[Richard Dawkins]] benutzt in seinem populärwissenschaftlichen Buch ''[[Geschichten vom Ursprung des Lebens|The Ancestor’s Tale]]'', das eine Reise entlang der menschlichen Stammlinie beschreibt, für die MRCAs der verschieden inklusiven Kladen, denen der Mensch angehört ([[Primaten]], [[Säugetiere]], [[Amnioten]] usw.), den Ausdruck ''concestor'' (in der deutschen Version als „Mitfahre“ übersetzt).<ref>Richard Dawkins: ''Geschichten vom Ursprung des Lebens.'' Ullstein, Berlin 2008, Fußnote S. 22, ISBN 978-3-550-08748-6</ref>}}
: {{FNZ|**|in der Kladistik spaltet sich eine Stammart per Konvention stets in zwei neue Arten auf}}
: {{FNZ|§|Das Wort „Zeitpunkt“ steht in diesem Zusammenhang genau genommen für einen Zeit''raum'', da, in menschlichen Zeitmaßstäben betrachtet, die Artbildung eher ein über mehrere Generationen andauernder Prozess als ein einzelnes Ereignis ist. Ins Verhältnis gesetzt zu den großen Zeitspannen in der [[Erdgeschichte]] und in der Evolutionsgeschichte einer relativ inklusiven Klade, kann aber dieser Zeitraum als Zeitpunkt und die Artbildung als Einzelereignis aufgefasst werden.}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Evolution]]

Most recent common ancestor - Versionsgeschichte

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