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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
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