SISTEMÁTICA E CLASSIFICAÇÃO BIOLÓGICA

Aula 01

Sistemática

• Ramo da biologia que trata dos princípios fundamentais da classificação biológica e da nomenclatura;

• Surgiu da necessidade de organizar e compreender a imensa diversidade de seres vivos;

• Permite estabelecer relações de parentesco evolutivo entre os organismos.

Fundamentos da classificação biológica

• A sistemática estuda a biodiversidade com o objetivo de descrever e dar nome científico aos seres vivos;

• Organiza os seres vivos de acordo com suas características;

• Procura compreender os processos responsáveis pela existência da biodiversidade.

Classificação Biológica

• Sistema que organiza os seres vivos em categorias taxonômicas (táxons);

• Baseia-se no grau de semelhança entre as características estruturais e anatômicas dos seres vivos;

• Foi descrita por Carl Von Linné (Lineu).

Categorias taxonômicas

• A categoria taxonômica básica é a ESPÉCIE;– Pode ser definida como grupo de populações

cujos indivíduos são capazes de cruzar entre si e produzir descendentes férteis em condições naturais.

• A segunda categoria taxonômica é o GÊNERO;– É mais abrangente que a espécie; inclui diferentes

espécies que apresentam grandes semelhanças entre si.

Demais categorias

• FAMÍLIA: reúne gêneros semelhantes;• ORDEM: reúne famílias semelhantes;• CLASSE: reúne ordens semelhantes;• FILO: reúne classes semelhantes;• REINO: reúne filos semelhantes.

Para entender na prática:

• Para a comunicação, é essencial a existência de nomes e de conhecimento acerca dos objetos (entidade individual) a serem nomeados;

• Os substantivos correspondem às classes de objetos aos quais se aplica o mesmo nome;

• Por exemplo, você viu um beija-flor mês passado, outro ontem e outro hoje. Os beija-flores não eram exatamente iguais, mas existe algo em comum entre eles. Esse algo é que define a classe "beija-flor".

Beija-flor-de-gravata-verde / Augastes scutatus

Beija-flor-verde-de-peito-azul / Amazilia lactea

Verdinho-de-bico-vermelho/ Chlorostilbon aureovetris

DISTINÇÃO ENTRE OBJETO E CLASSEAtividade prática

Atividade • Tomaremos como um exemplo fictício a casa da família Folclore-

Brasileiro, onde moram Curupira, o patriarca, Dona Beija, a matriarca, e seus filhos Mapinguari e Iara. A família Folclore-Brasileiro possui um casal de cachorros, Saci-pererê e Mula-sem-cabeça, e uma cacatua chamada Jabiraca.

• A casa dos Folclore-Brasileiro é dividida em cômodos e nela encontramos vários objetos, tais como móveis, aparelhos elétrico-eletrônicos, talheres, material de bruxaria etc.

• Nessa casa, você pode encontrar, também, objetos que, geralmente, não têm designação específica que os identifique individualmente, tais como:– Cômodos: sala, quarto, cozinha etc.– Mobília: guarda-roupas, mesa, cama etc.– Talheres: colheres, facas e garfos.– Decoração: quadros, esculturas etc.

• Represente a casa e todos os seus objetos constituintes a partir de um organograma.

Sistemas de Classificação:• Construir classes para que possamos fazer

generalizações;• De acordo com a finalidade:

a) Artificial - É aquele que utiliza critérios arbitrários (não-científicos) para classificar os seres vivos. Ex: planta daninha, animais domésticos, decompositores, predadores etc.b) Natural - É aquele que utiliza critérios científicos para classificar os seres vivos (respeitam as relações filogenéticas e a origem evolutiva) Ex: Insecta, Primatas, aves, mamíferos...

Premissa atual

• A sistemática, além de documentar e COMPREEDER a diversidade biológica, deve reconstruir a história da diversidade desenvolvendo CLASSIFICAÇÕES NATURAIS dos organismos.

Princípios da Classificação Natural

• Refletem a FILOGENIA reúnem os organismos por ancestralidade comum;

• As relações de parentesco entre grupos podem ser representadas em diagramas chamados ÁRVORES FILOGENÉTICAS (cladogramas)

Sistemática Filogenética = Cladística

• Método utilizado para estabelecer relações filogenéticas entre os seres vivos;

• Procura reunir em um mesmo grupo apenas organismos que compartilham uma história evolutiva comum (clados)

• Se baseia em grupos monofiléticos– Grupos de espécies que possuem um ancestral

comum exclusivo (clados)

Cladogramas (clado=ramo)

• Diagramas que representam as relações entre seres vivos e seus ancestrais comuns;

• Árvore filogenética construída a partir da análise cladística;

• (X,A,B,C,D) Representamum grupo ou espécie atual• Nó representa a diversi-ficação e o ancestral comum

Ancestral comum

exclusivo dos grupos C e D

Ancestral comum

exclusivo dos grupos C e D

Característica primitiva do

grupo ancestral

Característica primitiva do

grupo ancestral

Característica derivada do

grupo C

Característica derivada do

grupo C

Cada nó representa a diversificação por cladogênese e o ancestral comum dos ramos acima

Grupos Monofiléticos

• Agrupamento natural de táxons;• Inclui um ancestral e TODOS os seus

descendentes• Polifiléticos são grupos que descendem de

ancestrais distintos.• POLIFILÉTICOS E PARAFILÉTICOS

agrupamento artificial, incluem um ancestral e PARTE dos descendentes...

Grupos Monofiléticos

• Compartilham características chamadas APOMORFIAS, ou características derivadas;

• Essas características são NOVIDADES EVOLUTIVAS;• Não estavam presentes no ancestral comum, e

surgiram por modificações de uma condição antiga ou PLESIOMORFIA (característica primitiva);

Ex: pelo e glândula mamária são apomorfias de mamíferos, por isso, todo animal que apresentá-las é incluído no clado Mammália.

Aspectos importantes para a classificação

• Padrões de semelhança entre diferentes espécies;

• Espécies que compartilham estruturas correspondentes herdaram-na de um ancestral comum.

• HOMOLOGIAS características comuns entre espécies

Órgãos homólogos

• São estruturas corporais que se desenvolvem de modo semelhante em embriões de espécies diferentes que têm ancestralidade comum;

• Origem embrionária semelhante;• Podem apresentar diferenças morfológicas.

•Esqueletos com o mesmo plano estrutural e com a mesma origem embrionária.•Funções diferentes devido a divergência evolutiva (diversificação das estruturas homólogas)

Analogias • Estruturas semelhantes entre espécies de

linhagens diferentes (origem embrionária diferente).

Homologia

• Ferramenta básica para a comparação dos indivíduos;

• Um dos conceitos mais fundamentais da biologia comparada