aula 1 - classificacao dos seres vivos
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Aula 1: Classificações dos Seres Vivos
Classificação
• O que é? – Forma de organização sistemática dos seres vivos
Classificação
• Objetivos:
– Descrever a diversidade
– Encontrar que tipo de ordem existe na
diversidade biológica (se existir)
– Compreender os processos responsáveis
pela geração dessa diversidade
Passos para a Classificação
• Taxonomia – Identificar e nomear as espécies
Passos para a Classificação
• Taxonomia – Identificar e nomear as espécies
• Sistemática – Propor uma hipótese filogenética (evolutiva) de relação
entre as espécies
Caracteres morfológicos
Caracteres moleculares
Filogenia
Análise
Passos para a Classificação
• Taxonomia – Identificar e nomear as espécies
• Sistemática – Propor uma hipótese filogenética (evolutiva) de relação
entre as espécies
• Classificação – Organizar as espécies em um sistema hierárquico
Propriedades de uma Classificação
1. Estável
2. Concisa
3. Fácil aplicação (uso universal)
4. Alto poder de predição
5. Refletir processos que dão origens às entidades
classificadas
Observações Importantes
Não há classificações
corretas e erradas
Uma classificação é
satisfatória quando atinge
seus objetivos
Entretanto...
Não existem classificações perfeitas!
Não é possível que um único sistema de
classificação apresente todas as propriedades
desejáveis
Escolas de Classificação
Tradicional
Fenético
Essencialista
Evolucionista
Fenética
Filosofia Método Classificação
Gradista Evolucionária
Cladística
Empírico
Filogenético
Filogenético
Gradista Evolucionária
Cladística
Escolas de Classificação
Fenético
Evolucionista
Fenética
Filosofia Método Classificação
Tradicional Essencialista Empírico
Essencialismo
• Origem: Filosofia Grega
Aristóteles (384 A.C. – 322 A.C.)
– Filósofo Grego, discípulo de Platão
– Pai da Zoologia
• Classificação de Aristóteles:
– Reunir táxons por características
comuns compartilhadas:
• Anaima - aminais sem sangue
• Enaima - aminais com sangue
Essencialismo
Essencialismo
Lógica Grega:
• Mundo ideal (eidos)
• Número limitado de formas (tipos)
• As espécies contém a mesma essência
• Variação é resultado de cópias imperfeitas do mundo ideal
• Espécies são imutáveis através do tempo
Essencialismo
TEM
PO
Essência
Espécies
Essencialismo X Criacionismo
• Mundo ideal = Paraíso
• Tipos = um Criador para os seres vivos
• Essência = espécies imutáveis
• Cópias imperfeitas = Deus criou o homem à sua imagem e semelhança
• Carl Von Linné
(Linnaeus) Suécia (1707 – 1778)
– Botânico, zoólogo e físico
– Systema Naturae
(Sistema Natural)
Primeiro Sistema de Classificação
• 10º volume (1758):
Objetivo: classificar todos os organismos
vivos e minerais conhecidos até o momento
• 4.400 espécies de animais
• 7.700 espécies de plantas
Systema Naturae
Hierarquia complexa
Systema Naturae
Animale
Chordata
Mammalia
Primates
Hominidae
Homo
Homo sapiens
Systema Naturae
Systema Naturae
Systema Naturae
Systema Naturae
Regras de nomenclatura
• Objetivo: padronizar a escrita e pronúncia para que toda e qualquer
espécie possa ser reconhecida em qualquer parte do mundo.
ICZN Zoológica
ICBN Botânica
ICTV Vírus
ICNB Bactéria
Escolas de Classificação
Fenético
Evolucionista
Fenética
Filosofia Método Classificação
Gradista Evolucionária
Cladística
Tradicional Essencialista Empírico
Filogenético
A revolução de Darwin
Darwin (1859) A Origem das Espécies
- Teoria da Evolução
Charles Darwin (1809 – 1882)
Premissas da Evolução
Ai está ! Procurei por você em todos os lugares!
– Diversidade das espécies é resultado
de um processo evolutivo
Premissas da Evolução
A
A’
– Diversidade das espécies é resultado
de um processo evolutivo
– Todas as espécies descendem de um
ancestral em comum
Premissas da Evolução
– Diversidade das espécies é resultado
de um processo evolutivo
– Todas as espécies descendem de um
ancestral em comum
– Produção de novas espécies
(especiação) se dá por um processo
de ramificação
A
B C
D E
A’
Premissas da Evolução
– Diversidade das espécies é resultado
de um processo evolutivo
– Todas as espécies descendem de um
ancestral em comum
– Produção de novas espécies
(especiação) se dá por um processo
de ramificação
– Extinção de espécies
A
B C
D E
A’
Tradicional Essencialista Empírico
Escolas de Classificação
Fenético
Gradista Evolucionista
Fenética
Evolucionária
Filosofia Método Classificação
Cladística Filogenético
Fenética ou Taxonomia Numérica
Sneath & Sokal (1973) Principles of Numerical
Taxonomy
– Agrupar táxons por similaridade total
• Estabeleceu a necessidade do método na elaboração de classificações • Impulsionou o desenvolvimento de programas computacionais para taxonomia • Não buscava (a princípio) compreender evolução
Classificação Fenética
• Desvantagens
– Dificuldade de obtenção de características em fósseis
– Incongruência dependendo da metodologia de análise
– Diferentes resultados se forem consideradas as diferentes fases da
vida, ou obtidos de diferentes partes do corpo
– Não leva em consideração características evoluídas
Tradicional Essencialista Empírico
Escolas de Classificação
Fenético
Gradista Evolucionista
Fenética
Evolucionária
Filosofia Método Classificação
Filogenético Cladística
O ponto de vista evolutivo da taxonomia
Mayr (1953) Methods and Principles
of Systematic Zoology
– Conceito de espécie
– Nomenclatura
– Método para reconstruir relações de
parentesco
Ernst Mayr (1904-2005)
O ponto de vista Gradista
- Classificação não deve ser um reflexo inequívoco da história evolutiva - Incluir outras informações nas classificações: “grau evolutivo” = classificações que reflitam adaptações
Gradista
– Espécies são agrupados por caracteres gerais
– Leva em consideração as Zonas Evolutivas
– Caracteres derivados podem ser usados para diagnosticar grupos
Classificação Gradista
• Desvantagens
– Possibilidade de formar grupos não naturais
– Depende da opinião do autor
Tradicional Essencialista Empírico
Escolas de Classificação
Fenético
Gradista Evolucionista
Fenética
Evolucionária
Filosofia Método Classificação
Filogenético Cladística
Sistemática Filogenética
Hennig (1950, 1966) Phylogenetics Systematics - Metodologia Filogenética ou Cladística
• Relações genealógicas devem ser baseadas
em novidades evolutivas compartilhadas (sinapomorfias)
• Construção de hipóteses sobre as relações de parentesco entre espécies e grupos de espécies (monofiléticos)
• Principal abordagem utilizada na classificação biológica atualmente
Willi Hennig (1913-1976)
Classificação Cladística
A partir de uma hipótese filogenética...
Classificação Cladística
.... é proposta uma classificação de organismos
Classificação Cladística
• Desvantagens
– Diferença de resultados de acordo com a técnica empregada
(morfologia vs. molecular)
– Relações filogenéticas desconhecidas para a maioria dos grupos
Comparando os métodos
Petromyzontiformes
Myxini
Cladistia
Chondrichthyies
Dipnoi
Actinopterigii
Amphibia
Relação entre as espécies
Classificação Fenética (similaridades)
Pisces Tetrapoda
Petromyzontiformes
Myxini
Cladistia
Chondrichthyies
Dipnoi Actinopterigii
Amphibia
Classificação Gradista
Zona Evolutiva
Pisces Tetrapoda
Classificação Cladística
Coana
Nadadeira lobada
Esqueleto ósseo
Mandíbula
Vértebras
Crânio
Grupos monofiléticos
Classificação Cladística
C.1. Craniata – crânio C.2. Vertebrata – vértebras C.3. Gnathostomata – mandíbula C.4. Osteichthyies – esqueleto ósseo C.5. Sarcopterigii – nadadeiras lobadas C.6. Rhipidistea – coana