Classificação BiológicaClassificação Biológica

- 2 significados:a. Processo de classificar (delimitar,

ordenar, ranquear organismos em grupos.

b. Produto deste processo (esquema de classificação)

Análise de padrões de distribuição de Análise de padrões de distribuição de características entre organismoscaracterísticas entre organismos

Consiste no agrupamento em Consiste no agrupamento em espéciesespécies

Espécies relacionadas Espécies relacionadas →→ gênerosgêneros Gêneros relacionados Gêneros relacionados →→ famílias...famílias...

Sistema de Subordinação = Sistema de Subordinação = HierárquicoHierárquico

SimilaridadeSimilaridade = compartilhar = compartilhar característicascaracterísticas

Relações genealógicas usualmente Relações genealógicas usualmente expressas em expressas em árvoresárvores (filogenética, (filogenética, evolutiva...)evolutiva...)

Representam teorias da evolução Representam teorias da evolução natural da vidanatural da vida

Por que classificar?Por que classificar?

1.1. Catalogar o enorme número de Catalogar o enorme número de espécies de organismos na Terra.espécies de organismos na Terra.

2.2. Função descritiva – hipóteses das Função descritiva – hipóteses das relações evolutivasrelações evolutivas

3.3. Predição – sujeita a modificações, Predição – sujeita a modificações, reavaliações, novas espécies, novas reavaliações, novas espécies, novas ferramentas...ferramentas...

5 Reinos 5 Reinos

1.1. MoneraMonera (procariotos) (procariotos)2.2. ProtistaProtista (eucariotos (eucariotos

unicelulares)unicelulares)3.3. Fungi Fungi 4.4. PlantaePlantae5.5. AnimaliaAnimalia

6 Reinos6 Reinos

1.1. MoneraMonera 2.2. ProtistaProtista 3.3. Fungi Fungi 4.4. PlantaePlantae5.5. AnimaliaAnimalia6.6. ArchaebacteriaArchaebacteria (anaeróbios, (anaeróbios,

microorganismos produtores de microorganismos produtores de metano)metano)

7 Reinos (Domínios?)7 Reinos (Domínios?)1.1. ProtistaProtista

2.2. Monera Monera

3.3. FungiFungi

4.4. PlantaePlantae EucaryaEucarya

5.5. AnimaliaAnimalia

6.6. ArcheaeArcheae

7.7. Chromista (termoacidófilas, Chromista (termoacidófilas, sulfur sulfur dependentes,extremamente dependentes,extremamente termófilas)termófilas)

ESPECIAÇÃOESPECIAÇÃO

EspécieEspécie:: conceito morfológico – “os indivíduos conceito morfológico – “os indivíduos

não têm relação especial entre si, são não têm relação especial entre si, são meras expressões do mesmo tipo” – meras expressões do mesmo tipo” – cada espécie é usualmente distinta cada espécie é usualmente distinta morfologicamente das espécies mais morfologicamente das espécies mais próximas.próximas.

conceito biológico - “espécies são grupos conceito biológico - “espécies são grupos de indivíduos naturais intercruzantes de indivíduos naturais intercruzantes reprodutivamente, isolados de outros reprodutivamente, isolados de outros grupos” – impossível para fósseis, grupos” – impossível para fósseis, organismos extintos e organismos não organismos extintos e organismos não sexuados.sexuados.

Conceito evolutivo – reconhece cada Conceito evolutivo – reconhece cada linhagem evolutiva independente como linhagem evolutiva independente como uma espécie.uma espécie.

Conceito filogenético – grupo de Conceito filogenético – grupo de organismos em que todos partilham organismos em que todos partilham uma única carcaterística derivada ou uma única carcaterística derivada ou apomórfica.apomórfica.

SubespéciesSubespécies – populações que são – populações que são morfológica e presumivelmente morfológica e presumivelmente geneticamente distintas.geneticamente distintas.

EcótiposEcótipos – populações distintas que – populações distintas que ocorrem em um tipo particular de ocorrem em um tipo particular de hábitat.hábitat.

ESPECIAÇÃOESPECIAÇÃO

Surgimento de novas espécies por Surgimento de novas espécies por multiplicação de formas antigas.multiplicação de formas antigas. taxa diferentes originam-se de um taxa diferentes originam-se de um ancestral comum.ancestral comum.Ex. plantas verdes Ex. plantas verdes →→ algas verdes há 500 algas verdes há 500 milhões de anos; vertebrados milhões de anos; vertebrados →→ um único um único ancestral comum; centenas de milhares de ancestral comum; centenas de milhares de insetos insetos →→ ancestral comum invadiu a terra há ancestral comum invadiu a terra há 400 milhões de anos.400 milhões de anos.

Especiação AlopátricaEspeciação Alopátrica

populações geograficamente isoladas e populações geograficamente isoladas e sem fluxo gênico entre elas sem fluxo gênico entre elas →→ barreira barreira

a barreira pode desaparecer e as a barreira pode desaparecer e as populações podem voltar a ter contato:populações podem voltar a ter contato:

1) as populações simpátricas não 1) as populações simpátricas não produzem mais descendentes férteis produzem mais descendentes férteis →→ isolamento reprodutivo completo isolamento reprodutivo completo →→ especiação;especiação;

2) as duas populações podem produzir 2) as duas populações podem produzir híbridos férteis que intercruzam, fundindo híbridos férteis que intercruzam, fundindo novamente as populações novamente as populações →→ não ocorre não ocorre especiação;especiação;3) as duas populações podem intercruzar-3) as duas populações podem intercruzar-se com sucesso apenas nas zonas de se com sucesso apenas nas zonas de contato (caso as diferenças genéticas sejam contato (caso as diferenças genéticas sejam grandes, a eficiência do híbrido é baixa – grandes, a eficiência do híbrido é baixa – seleção natural favorece os não híbridos).seleção natural favorece os não híbridos).

Populações não entram em contato Populações não entram em contato →→ isolamento reprodutivo pode ocorrer ou isolamento reprodutivo pode ocorrer ou não; alguns indivíduos colonizam nova não; alguns indivíduos colonizam nova área (nova população geograficamente área (nova população geograficamente isolada), geralmente em ilhas ou através isolada), geralmente em ilhas ou através de catástrofes em terra firme.de catástrofes em terra firme.

Especiação Simpátrica:Especiação Simpátrica:

o intercruzamento entre populações o intercruzamento entre populações na mesma área (sem segregação na mesma área (sem segregação espacial) não ocorre devido a uma espacial) não ocorre devido a uma barreira biológica.barreira biológica.

1) forte seleção causa na população 1) forte seleção causa na população adaptação a dois ou mais ambientes adaptação a dois ou mais ambientes →→ progressivamente populações progressivamente populações separadas separadas →→ rompimento do fluxo rompimento do fluxo gênico.gênico.

Ex. insetos fitófagos; parasitas Ex. insetos fitófagos; parasitas (colonização de um novo hospedeiro é um (colonização de um novo hospedeiro é um evento raro; intensificado pela evolução do evento raro; intensificado pela evolução do hospedeiro contra o parasita).hospedeiro contra o parasita).2) 2) mudança cromossômica (no número de mudança cromossômica (no número de cromossomos ou na sequência gênica); cromossomos ou na sequência gênica); embora difícil de ser fixada, quando ocorre embora difícil de ser fixada, quando ocorre origina rapidamente uma nova espécie.origina rapidamente uma nova espécie.Ex. poliploidia em plantas.Ex. poliploidia em plantas.

Padrão histórico – especiação não Padrão histórico – especiação não ocorre quando uma espécie ocorre quando uma espécie transforma-se gradualmente em transforma-se gradualmente em outra (gradualismo filético).outra (gradualismo filético).

Evolução gradual – incorporação Evolução gradual – incorporação sucessiva de pequenas sucessiva de pequenas características fenotípicas características fenotípicas →→ taxas taxas evolutivas diferentes.evolutivas diferentes.

Radiação AdaptativaRadiação Adaptativa

Diferenciação ecológica: espécies Diferenciação ecológica: espécies ecologicamente semelhantes/ partilha; ecologicamente semelhantes/ partilha; divergências morfológicas, etológicas e divergências morfológicas, etológicas e ecológicas de espécies coexistentes ecológicas de espécies coexistentes →→ caráter deslocado.caráter deslocado.

É a diversificação no “uso” de É a diversificação no “uso” de ampla variedade de nichos ecológicos ampla variedade de nichos ecológicos a partir de um ancestral comum.a partir de um ancestral comum.

ExtinçãoExtinção variações ambientais;variações ambientais; dependente da dependente da natalidade/mortalidade;natalidade/mortalidade; extinções em massa extinções em massa →→ catátrofes catátrofes seleção de espécies: espécies seleção de espécies: espécies apresentam sucesso diferente a apresentam sucesso diferente a eventos esporádicos eventos esporádicos →→ algumas algumas evoluem para outros taxa; algumas não evoluem para outros taxa; algumas não evoluem por milhões de anos; algumas evoluem por milhões de anos; algumas surgem e desaparecem rapidamente.surgem e desaparecem rapidamente.

radiação é limitada pelo ambiente; radiação é limitada pelo ambiente; números de caminhos possíveis. números de caminhos possíveis. diferentes formas de radiação:diferentes formas de radiação:→→ explosiva: colonização de área virgem explosiva: colonização de área virgem ou inovação adaptativa.ou inovação adaptativa.Ex. equinodermas (Cambriano 525 Ex. equinodermas (Cambriano 525 milhões de anos)milhões de anos)→→ lenta e gradual produzindo vários taxa lenta e gradual produzindo vários taxa amplamente adaptados a diferentes amplamente adaptados a diferentes nichos.nichos.

Tempo

Explosiva Lenta e Gradual

Origem dos metazoáriosOrigem dos metazoários

Os metazoários são organismos que Os metazoários são organismos que compartilham o fato de serem compartilham o fato de serem multicelulares mas divergem muito multicelulares mas divergem muito quanto ao plano corpóreo e padrão de quanto ao plano corpóreo e padrão de desenvolvimento o que tem tornado a desenvolvimento o que tem tornado a interpretação da origem e evolução interpretação da origem e evolução destes grupos um desafio à zoologia.destes grupos um desafio à zoologia.

Hipótese Flagelada Colonial:Hipótese Flagelada Colonial:

Teriam originado de colônias Teriam originado de colônias esféricas ocas de flagelados. esféricas ocas de flagelados.

As células individuais dentro da As células individuais dentro da colônia diferenciam-se assumindo colônia diferenciam-se assumindo papéis funcionais específicos.papéis funcionais específicos.

Desta forma, gradualmente a Desta forma, gradualmente a individualização das células reduziria.individualização das células reduziria.

Teriam forma original radial, assim como Teriam forma original radial, assim como são encontrados ainda hoje nas larvas são encontrados ainda hoje nas larvas plânulas livrenatantes de cnidários. plânulas livrenatantes de cnidários.

A simetria bilateral teria surgido depois A simetria bilateral teria surgido depois que estes organismos planulóides que estes organismos planulóides primitivos tivessem se adaptado a uma primitivos tivessem se adaptado a uma locomoção rastejante. locomoção rastejante.

Nesta fase as superfícies ventral e Nesta fase as superfícies ventral e dorsal teriam se diferenciado, dorsal teriam se diferenciado, surgindo uma boca ventral, assim surgindo uma boca ventral, assim como o início de cefalização com como o início de cefalização com concentração de neurônios e concentração de neurônios e estruturas sensoriais na região estruturas sensoriais na região anterior. anterior.

Estas adaptações a locomoção Estas adaptações a locomoção rastejante teriam levado a simetria rastejante teriam levado a simetria bilateral encontrada hoje nos bilateral encontrada hoje nos turbelários.turbelários.

Evidências: espermatozóides, células Evidências: espermatozóides, células monociliadas em metazoários monociliadas em metazoários inferiores.inferiores.

Classificação Classificação (Brusca & Brusca 2007)(Brusca & Brusca 2007)

São reconhecidos três grandes São reconhecidos três grandes grupos de metazoários que não são grupos de metazoários que não são táxons formais:táxons formais:

1. Parazoa: organismos 1. Parazoa: organismos multicelulares que não possuem multicelulares que não possuem camadas germinativas verdadeiras. É camadas germinativas verdadeiras. É composto pelo filo Porifera. composto pelo filo Porifera.

Classe Calcarea

Classe Hexactinellida

Classe Demospongiae

2. Mesozoa: muito pouco conhecidos, 2. Mesozoa: muito pouco conhecidos, também não apresentam, como os também não apresentam, como os Parazoa, tecidos verdadeiros. São 4 Parazoa, tecidos verdadeiros. São 4 filos de posição incerta sem filos de posição incerta sem gastrulação, camadas germinativas gastrulação, camadas germinativas típicas dos metazoários superiores típicas dos metazoários superiores ou órgãos. Filos: Placozoa, ou órgãos. Filos: Placozoa, Monoblastozoa, Rhombozoa Monoblastozoa, Rhombozoa Orthonectida Orthonectida

3. Eumetazoa: antigamente 3. Eumetazoa: antigamente chamados metazoários verdadeiros chamados metazoários verdadeiros agrupam todos os demais grupos de agrupam todos os demais grupos de metazoáriosmetazoários