Thomas Cavalier -Smith - Thomas Cavalier-Smith

Thomas Cavalier-Smith
Kresba Thomas Cavalier-Smith.png
narozený ( 1942-10-21 )21. října 1942
Londýn, Spojené Království
Zemřel 19. března 2021 (2021-03-19)(ve věku 78)
Národnost britský
Alma mater Gonville and Caius College , Cambridge King's College London
Známý jako Cavalier-Smithův systém klasifikace všech organismů
Ocenění Fellow of the Royal Society (1998)
International Prize for Biology (2004)
The Linnean Medal (2007)
Frink Medal (2007)
Vědecká kariéra
Pole Zoologie
Instituce King's College London , University of British Columbia , University of Oxford
Teze Organelle Development in Chlamydomonas reinhardii ' (1967)
webová stránka www .zoo .ox .ac .uk /people /view /cavaliersmith _t .htm

Thomas ( Tom ) Cavalier -Smith , FRS , FRSC , profesor NERC (21. října 1942 - 19. března 2021), byl profesorem evoluční biologie na katedře zoologie na univerzitě v Oxfordu . Jeho výzkum vedl k objevu řady jednobuněčných organismů ( protistů ) a zastával se řady hlavních taxonomických skupin, jako je království Chromista , chromalveolata , Opisthokonta , Rhizaria a Excavata . Byl známý svým systémem klasifikace všech organismů .

Život a kariéra

Cavalier-Smith se narodil 21. října 1942 v Londýně. Jeho rodiče byli Mary Maude (rozená Bratt) a Alan Hailes Spencer Cavalier Smith. Studoval na Norwich School , Gonville a Caius College, Cambridge (MA) a King's College London (PhD). V letech 1964 až 1967 byl pod dohledem sira Johna Randalla kvůli disertační práci; jeho práce měla název „ Organelle Development in Chlamydomonas reinhardii“.

V letech 1967 až 1969 byl hostujícím vyšetřovatelem na Rockefellerově univerzitě . V roce 1969 se stal profesorem biofyziky na King's College v Londýně . V roce 1982 byl povýšen na Readera. V roce 1989 byl jmenován profesorem botaniky na University of British Columbia . V roce 1999 nastoupil na University of Oxford a v roce 2000 se stal profesorem evoluční biologie.

Ocenění a vyznamenání

Cavalier-Smith byl zvolen členem Linnean Society of London (FLS) v roce 1980, Biologického institutu (FIBiol) v roce 1983, Královské společnosti umění (FRSA) v roce 1987, Kanadského institutu pro pokročilý výzkum (CIFAR) v roce 1988 , Královská společnost Kanady (FRSC) v roce 1997 a Královská společnost v Londýně v roce 1998. V roce 2004 obdržel od japonského císaře Mezinárodní cenu za biologii a v roce 2007 Linneanovu medaili za zoologii. Byl jmenován členem Kanadský institut pro pokročilý výzkum (CIFAR) v letech 1998 až 2007 a poradce integrované mikrobiální biodiverzity CIFAR. On vyhrál 2007 Frink medaili z Zoological Society of London .

Taxonomický styl

Smith byl nejplodnějším zdrojem myšlenek o, většinou mikrobiálních, evolučních vztazích. Dokázal čerpat z nesrovnatelného množství informací a navrhovat nové vztahy. Návrhy byly přeloženy do taxonomických konceptů a klasifikací, se kterými spojoval nová jména, nebo v některých případech znovu používala stará jména.

Smith sledoval výraznou cestu v disciplíně, která kombinovala vyšetřování evolučních cest (fylogeneze) a klasifikaci organismů, které z toho vyplynuly. Pracoval v době, kdy existoval všudypřítomný předpoklad, že klasifikace by měla odrážet evoluční cesty. Jak by to mělo být provedeno, mělo čtyři hlavní vlivy. Za prvé, byl to zbytek „tradičního“ přístupu, který připouštěl spekulace a který postrádal jakoukoli výslovnou přísnost ohledně toho, jak by konkrétní evoluční vhled měl být převeden do uspořádání a řad taxonů. K tomuto přístupu neodmyslitelně patřily narativy, které byly často odmítány jako „jen“ prohlášení, související klasifikace, které zahrnovaly paraphyletické a polyphyletické taxony a ve kterých by subjektivní názory spíše než fylogenetické vztahy ovlivňovaly hodnost přiřazenou taxonům. Druhým vlivem byla filozofie toho, jak bylo dosaženo vědeckého pokroku. Byl formulován Karlem Popperem a přesunul důraz z ověřování myšlenek na falšování hypotéz. Popper viděl, že věda postupuje procesem, který eliminuje nezdravé hypotézy, čímž se zmenšuje řada možných vysvětlení vedoucích k vysvětlením, která byla pravděpodobně správnější. Aby se vešly do tohoto procesu, musely být hypotézy zfalšovatelné. Třetím vlivem byla „kladistika“ - explicitní způsob prezentace (a poté falšování) evolučních hypotéz. To byl zpočátku artikulován Willi Hennig, a byl stále pečlivější do toho, jak by měla být provedena taxonomie. Nakonec technický pokrok v sekvenční technologii vedl k masivnímu nárůstu hypotéz o evolučních vztazích založených na podobnostech mezi sekvencemi srovnávaných organismů. K analýze sekvenčních dat byly použity algoritmy, přičemž výsledky byly obvykle prezentovány ve formě dendrogramů. Ty mají povrchní podobnost s diagramy používanými k prezentaci evolučních vztahů (stromů) a bohužel získaly název „fylogenie“. Dendrogramy molekulární fylogenetiky se lišily v závislosti na zvolených molekulách, organismech zahrnutých v analýze a algoritmech používaných ke srovnávání. „Molekulární fylogenetiky“ byly pravděpodobnostní souhrny, které postrádaly přesnost, která byla požadována v procesu postupu přes falzifikovatelné hypotézy. Výsledkem této „molekulární fylogenetiky“ bylo množství hypotéz, které měly schopnost skrýt signál a často byly v detailech nejisté.

V době, kdy dominovala popperovská interpretace vědeckého pokroku, byl Smith odvážný v dodržování dřívějšího tradicionalistického stylu charakterizovaného Charlesem Darwinem, spoléhání na příběhy. Jedním z příkladů byla jeho obhajoba polyphyletic Chromista, která spojovala linie, které měly plastidy s chlorofyly a a c (především chrysofyty a další stramenopily , kryptofyty a haptophyty ). Byl to Smithův „jen tak“ příběh, že došlo k jediné endosymbiotické události, při které plastidy obsahující chlorofyl ac získával společný předek všech tří skupin a že rozdíly (jako například cytologické složky a jejich uspořádání) mezi skupinami byly výsledkem následných evolučních změn. Tato interpretace, že chromisté byli monofyletičtí, také vyžadovala, aby heterotrofní ( prvoky ) členové všech tří skupin pocházeli z předků s plastidy. Z popperovské perspektivy to byla hypotéza, která byla zfalšována (zneplatněna) mnoha rozdíly. Alternativní hypotéza byla, že tři linie nebyly v těsném vztahu (s vyloučením jiných linií) (tj. Byly polyphyletické), pravděpodobně všechny byly rodové bez plastidů a že oddělené symbiotické události stanovily chlorofylové a/c plastové plastidy stramenopily, kryptomonády a haptofyty. Polyfylie chromistů byla znovu potvrzena v následujících studiích. Smithovo odmítnutí požadavku na testovatelné fylogenetické hypotézy a absence přesné metodologie, která by převáděla evoluční poznatky do taxonů a hierarchických schémat, byly zdrojem nestability a sváru. Mnoho z jeho taxonů vyžadovalo jeho časté úpravy, jak je znázorněno níže. Na druhé straně to vedlo ke zmatku, pokud jde o rozsah taxonů, na které bylo aplikováno taxonomické jméno. Smith také znovu použil známá jména (například Protozoa) pro inovativní taxonomické koncepty. To způsobilo zmatek, protože prvoci byli a stále jsou používáni ve starém smyslu, spolu s používáním v novějších smyslech. Tuto situaci bylo možné vyřešit odkazem na kontext názvu (tj. Protozoa sensu Goldfuß 1818, vs Protozoa sensu Smith 1999 vs Protozoa sensu Smith 2015), ale takové nuancování nebylo široce přijato. Vzhledem k Smithově tendenci publikovat předčasné a nezměnitelné poznatky, potřebě častých změn a používání taxonomických názvů pro různé koncepty byl zdrojem kontroverzí i vhledu.

Příspěvky

Hlavní články: Cavalier-Smithův systém klasifikace a království (biologie)
Strom života a hlavní kroky v evoluci buněk po Cavalier-Smithovi, ca 2010, před jeho revizí 2015

Cavalier-Smith psal rozsáhle o taxonomii a klasifikaci všech forem života, ale zejména protistů . Jedním z jeho hlavních příspěvků k biologii byl jeho návrh nového království života: Chromista . Představil také novou skupinu pro primitivní eukaryoty s názvem Chromalveolata (1981), stejně jako Opisthokonta (1987), Rhizaria (2002) a Excavata (2002). Ačkoli je dobře známo, mnoho z jeho tvrzení bylo kontroverzních a dosud nebylo ve vědecké komunitě přijato . Jeho taxonomické revize často vedou ke změnám v celkové klasifikaci všech forem života.

Model osmi království

Prvním hlavním klasifikačním systémem Cavaliera-Smithe bylo rozdělení všech organismů do osmi království. V roce 1981 navrhl, aby úplnou revizí systému Five Kingdom Roberta Whittakera mohlo existovat osm království: Bacteria, Eufungi, Ciliofungi, Animalia, Biliphyta, Viridiplantae, Cryptophyta a Euglenozoa.

V roce 1993 revidoval svůj systém, zejména s ohledem na obecné přijetí Archaebacteria jako oddělené skupiny od bakterií. Kromě toho byly objeveny některé protisty postrádající mitochondrie. Jak mitochondrie byly známo, že jsou výsledkem endosymbiosis části proteobacterium , se předpokládalo, že tyto amitochondriate eukaryota byly primitively tak, značení důležitý krok v eukaryogenesis . Výsledkem bylo, že tito amitochondriální protisté byli odděleni od protistického království, což vedlo ke vzniku superkingdomu a království Archezoa . Toto bylo známé jako hypotéza Archezoa . Osm království se stalo: Eubacteria, Archaebacteria, Archezoa, Protozoa, Chromista, Plantae, Fungi a Animalia.

Království Archezoa je však nyní zaniklé. Bývalé členy království Archezoa přidělil do kmene Amoebozoa.

Šest modelů království

V roce 1998 snížil Cavalier-Smith celkový počet království z osmi na šest: Animalia , Protozoa , Fungi , Plantae (včetně Glaucophyte, červených a zelených řas ), Chromista a Bacteria. Přesto již toto zjednodušené schéma poprvé představil na svém papíru z roku 1981 a schválil jej v roce 1983.

Tabulka 11 Z eukaryotských království: sedm nebo devět?

Pět z Cavalier-Smithových království je klasifikováno jako eukaryoty, jak ukazuje následující schéma:

Království Animalia bylo rozděleno na čtyři subkingdomy: Radiata (phyla Porifera , Cnidaria , Placozoa a Ctenophora ), Myxozoa , Mesozoa a Bilateria (všechny ostatní zvířecí phyla).

On vytvořil tři nové zvíře phyla: Acanthognatha ( vířníci , acanthocephalans , gastrotrichs a gnathostomulids ), Brachiozoa ( brachiopods a phoronids ) a Lobopoda ( onychophorans a tardigrades ) a uznal celkem 23 zvířat kmenů.

Klasifikační schéma Cavaliera-Smitha z roku 2003:

Model sedmi království

Cavalier-Smith a jeho spolupracovníci revidovali klasifikaci v roce 2015 a publikovali ji v PLOS ONE . V tomto schématu znovu zavedli rozdělení prokaryot do dvou království, Bacteria (= Eubacteria) a Archaea (= Archabacteria). To je založeno na konsensu v Taxonomic Outline of Bacteria and Archaea (TOBA) a Catalog of Life .

Zakořenění stromu života

V roce 2006 Cavalier-Smith navrhl, že posledním univerzálním společným předkem celého života bylo negelbakteriové negibacterium se dvěma membránami.

Reference

externí odkazy