Dendogram untuk Mikroba

Penentuan Similaritas Mikroba

      Penentuan similaritas mikroba dapat menggunakan kladogram. Kladogram merupakan diagram pohon evolusi yang menunjukkan kedekatan kekerabatan atau similaritas dari orgnasime berdasarkan karakteristiknya. Selain itu, evolusi biologi telah mengembangkan beberapa teknik analitik untuk menentukan similaritas dan keterkaitannya. Beberapa metode yang digunakan untuk menganalisis data adalah dengan metode hirarki klaster algoritma dan indeks similaritas. Klaster algoritma memungkinkan pengelompokkan dan indeks similaritas mengindikasikan seberapa serupa kelompok satu dengan yang lainnya. Hubungan tiap unit dan indeks similaritas dapat di tampilkan menggunakan dendogram atau pohon. Dendogram merupakan cara yang sederhana dalam menggambarkan hubungan, dan identifikasi klaster berdasarkan kemiripannya (Foxman, 2010).

(Starr, 2007)

Gambar 1. Pohon evolusioner.

Analisis Dendogram

      Dendogram disebut juga dengan diagram pohon, yaitu merupakan perwakilan secara visual terhadap jalan secara terstruktur, yang dapat dipecah atau digabungkan. Diagram pohon tersebut dimulai dari akar, yang berada di bagian atas pada pohon secara vertikal, atau di sebelah kiri pada arah pohon horizontal. Nodus pada dendogram mewakili kelompok, dan dapat sebagai internal atau terminal. Nodus internal mengandung atau mewakili semua observasi yang berkumpul bersama berdasarkan tipe ikatan dan jarak yang digunakan. Nodus terminal mengandung observasi tunggal (Martinez, 2004).

      Batang menunjukkan anakan nodus internal dan hubungan dengan kelompok di bawahnya. Dendogram secara terstruktur merupakan binary trees sehingga dua tepi akan keluar dari tiap nodus internal. Topologi dari pohon berkaitan dengan susunan batang dan nodus. Dendogram menggambarkan proses konstruksi hirarki, dan nodus internal menjelaskan pembagian tertentu. Analisis data harus memiliki data yang sama dan pengelempokan dapat menghasilkan dendogram 2^n-1. Tiap tampilan tergantung pada perintah yang ditentukan untuk menampilkan nodus. Penggambaran dapat dilakukan secara otomatis dengan memilih algoritma pada software. Beberapa algoritma dikembangkan untuk mengoptimalkan tampilan dendogram berdasarkan variasi fungsi obyek (Martinez, 2004).

(Martinez, 2004)

Gambar 2. Ilustrasi hasil dendogram.

Kladogram

      Kladogram terdiri dari branch, yang mewakili sebuah klade. Dalam klade terdapat nenek moyang. Tiap nodus atau titik cabang mewakili pemisahan dari dua atau lebih kelompok. Nodus mewakili nenek moyang yang paling baru dari klade yang terwakili oleh cabang. Akar berarti nenek moyang yang paling baru dari semua klade yang ditampilkan di dalam diagram pohon. Kladogram memungkinkan menentukan hubungan terhadap taksa dengan menelusuri sepanjang cabang kembali ke nodus. Kladogram mengindikasikan taksa mana yang membagi nenek moyang baru dan bagaimana nenek moyang membagi ke nenek moyang yang baru dengan membandingkan ke kelompok lainnya (Solomon, 2014).

(Solomon, 2014)

Gambar 3. Kladogram.

Konstruksi Fenetik dan Filogenetik

      Teknik fenetik digunakan dengan data molekuler, seperti asam amino dalam protein dapat dianggap karakter. Kemudian pengurutan asam amino pada variasi hewan dapat ditentukan dalam laboratorium dan dibandingkan dengan koputer. Informasi yang berbeda dalam pengurutan asam amino tersebut dapat digunakan untuk konstruksi diagram filogenetik. Sistematik menggunakan fenetik dapat mendekatkan penjelasan hubungan filogenetik dengan statistik (Solomon, 2014).

      Kladistik (sistematik filogenetik) merupakan pendekatan organisme yang terklasifikasi berdasarkan nenek moyang yang baru. Karakter yang diturunkan dianalisis dan digunakan untuk hubungan secara evolusioner. Karakter yang diturunkan dapat berarti struktur, perilaku, fisiologi, atau molekuler. Karakteri harus homolog dan kladis secara khusus tidak menggunakan hirarki taksa, seperti ordo, kelas dan famili. Taksa dapat termasuk ke dalam kelompok monofiletik, parafiletik, dan polifiletik. Monofiletik berarti klade meliputi semua keturunan pada kebanyakan nenek moyang yang baru. Parafiletik terdiri dari nenek moyang dan beberapa atau tidak semua keturunannya. Polifiletik terdiri dari organisme yang telah berevolusi dari nenek moyang yang berbeda. Sistematik modern telah mengakui bahwa taksa harus monofiletik (Solomon, 2014).