Princípios de sistemática filogenética, origem dos vertebrados.

Sistemática vs Taxonomia

• Descrevem campos de estudo que se sobrepõem;

Taxonomia

• Taxonomia lida com a teoria e a pratica de descrever a biodiversidade, incluindo descrever novas espécies, arrumando essa diversidade em sistemas de classificação e determinando chaves de identificação.

Sistemática

• Enfatiza o estudo das relações postuladas de existirem entre espécies ou taxa superiores, tais como famílias e ordens.

Chondrichthyes8502%

Actinopterygii2800049%

Actinistia + Dipnoi

80,01%

Anfíbios590010%

Lepidosauria700012%

Testudines230

0,4%

Aves990017%

Mammalia540010%

“Sarcopterygii”

Princípios básicos de sistemática filogenética

Métodos de classificação das espécies

Classificação das espécies

Fenética (taxonomia numérica)

Taxonomia tradicional

Cladística ou sistemática filogenética

Taxonomia tradicional

Sem critérios específicosBaseia-se na intuição do pesquisador....

Fenética

Agrupamentos formados de acordo com similaridades

Sistemática filogenética

• Método desenvolvido por Willi Henning em 1950• Permite inferir as relações de parentesco entre as espécies a partir de ancestrais comuns• Principais passos:

• Identificação de estruturas homólogas (origem a partir de uma mesma estrutura presente em um ancestral comum);

• Identificação de condições PLESIOMÓRFICAS (original ou primitivo) e APOMÓRFICAS (derivada) de cada caráter;

• Identificação de grupos MONOFILÉTICOS (ancestral comum) com base no compartilhamento de apomorfias (i.e. SINAPOMORFIAS).

Sistemática filogenética

• Método desenvolvido por Willi Henning em 1950• Permite inferir as relações de parentesco entre as espécies a partir de ancestrais comuns• Principais passos:

• Identificação de estruturas homólogas (origem a partir de uma mesma estrutura presente em um ancestral comum);

• Identificação de condições PLESIOMÓRFICAS (original ou primitivo) e APOMÓRFICAS (derivada) de cada caráter;

• Identificação de grupos MONOFILÉTICOS (ancestral comum) com base no compartilhamento de apomorfias (i.e. SINAPOMORFIAS).

Sistemática filogenética

• Método desenvolvido por Willi Henning em 1950• Permite inferir as relações de parentesco entre as espécies a partir de ancestrais comuns• Principais passos:

• Identificação de estruturas homólogas (origem a partir de uma mesma estrutura presente em um ancestral comum);

• Identificação de condições PLESIOMÓRFICAS (original ou primitivo) e APOMÓRFICAS (derivada) de cada caráter;

• Identificação de grupos MONOFILÉTICOS (ancestral comum) com base no compartilhamento de apomorfias (i.e. SINAPOMORFIAS).

Sistemática filogenética

• Método desenvolvido por Willi Henning em 1950• Permite inferir as relações de parentesco entre as espécies a partir de ancestrais comuns• Principais passos:

• Identificação de estruturas homólogas (origem a partir de uma mesma estrutura presente em um ancestral comum);

• Identificação de condições PLESIOMÓRFICAS (original ou primitivo) e APOMÓRFICAS (derivada) de cada caráter;

• Identificação de grupos MONOFILÉTICOS (ancestral comum) com base no compartilhamento de apomorfias (i.e. SINAPOMORFIAS).

Sistemática filogenética

Sistemática filogenética: cladograma

A B C D E

Sistemática filogenética: cladograma

A B C D E

Grupo monofilético

Sistemática filogenética: cladograma

A B C D E

Grupo polifilético = descendentes de diferentes ancestrais

• Em filogenética, chama-se polifilético a um grupo que não inclui o ancestral comum de todos os indíviduos. É um grupo monofilético do qual se retirou um grupo parafilético. Em outras palavras, é a reunião de dois ou mais grupos monofiléticos. Pode-se acrescentar que um grupo polifilético é aquele em que seus integrantes possuem vários ancestrais comuns, um em cada grupo.

Sistemática filogenética: cladograma

A B C D E

Grupo parafilético = não contem todos os descendentes de

um mesmo ancestral.

• Parafilético a um táxon que inclui um grupo de descendentes de um ancestral comum em que estão incluídos vários descendentes desse ancestral porém não todos eles.

• Exemplo: O grupo dos répteis não inclui as aves que apresentam o mesmo ancestral comum. Se acrescentar as aves tornar-se-a um grupo monofilético.

Uro

cho

rdat

a

Ce

ph

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cho

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Myx

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Feit

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Ce

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pid

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Pla

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tia

(Cel

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Dip

no

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Tetr

apo

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Grupos atuais

Grupos extintos

Craniata

VertebrataGnathostomata

TeleostemiOsteichthyes

“Ost

raco

der

mes

” (A

nas

pid

a)

Chordata

Rh

ipid

isti

a(Eusthenopteron

)

Sarcopterygii

Chordata

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Myx

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Grupos extintos

Craniata

VertebrataGnathostomata

TeleostemiOsteichthyes

“Ost

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” (A

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Chordata

Rh

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a(Eusthenopteron

)

Sarcopterygii

• Tubo nervoso dorsal oco;• Fendas faríngeas;• Notocorda;• Cauda pós-anal muscular.

Primeiros cordados

Cephalochordata(anfioxo e Pikaia)

Urochordata(tunicados)

Primeiros cordados

Uro

cho

rdat

a

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cho

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Myx

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Grupos atuais

Grupos extintos

Craniata

VertebrataGnathostomata

TeleostemiOsteichthyes

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Chordata

Rh

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a(Eusthenopteron

)

Sarcopterygii

“Agnatha”

Myxini (Feiticeiras): ainda sem vértebras verdadeiras

Cephalaspidomorphi (Lampréias): surgem as vértebras

Ostracodermos

• Carapaça óssea pesada;• Bombeamento muscular de água pela faringe.

Uro

cho

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VertebrataGnathostomata

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” (A

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)

Sarcopterygii

“Agnatha”

Placodermes: primeiros vertebrados mandibulados

• Mandíbulas permitiram captura de presas maiores

Uro

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Sarcopterygii

“Agnatha”

Chondrichthyes

Esqueleto ósseo substituído por esqueleto

cartilaginoso

Uro

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Grupos extintos

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VertebrataGnathostomata

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Chordata

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)

Sarcopterygii

“Agnatha”

• Opérculo ósseo • Mecanismo único de fechamento da boca

Acanthodi: provável grupo-irmão dos peixes ósseos modernos

Uro

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Grupos atuais

Grupos extintos

Craniata

VertebrataGnathostomata

TeleostemiOsteichthyes

“Ost

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” (A

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Chordata

Rh

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a(Eusthenopteron

)

Sarcopterygii

“Agnatha”

• Osteichthyes = “peixes ósseos terminais”;

• Termo cunhado antes da descoberta de grupos mais basais de peixes com esqueleto ósseo;

• Suposto aumento no grau de ossificação ao longo da evolução dos peixes ósseos também deu origem aos termos Chondrostei (“peixes ósseos cartilaginosos”) e Holostei (“peixes inteiramente ósseos”);

• Alguns destes termos, da forma como são usualmente empregados, não correspondem a grupos monofiléticos.

Osteichthyes

• Osteichthyes = “peixes ósseos terminais”;

• Termo cunhado antes da descoberta de grupos mais basais de peixes com esqueleto ósseo;

• Suposto aumento no grau de ossificação ao longo da evolução dos peixes ósseos também deu origem aos termos Chondrostei (“peixes ósseos cartilaginosos”) e Holostei (“peixes inteiramente ósseos”);

• Alguns destes termos, da forma como são usualmente empregados, não correspondem a grupos monofiléticos.

Osteichthyes

• Osteichthyes = “peixes ósseos terminais”;

• Termo cunhado antes da descoberta de grupos mais basais de peixes com esqueleto ósseo;

• Suposto aumento no grau de ossificação ao longo da evolução dos peixes ósseos também deu origem aos termos Chondrostei (“peixes ósseos cartilaginosos”) e Holostei (“peixes inteiramente ósseos”);

• Alguns destes termos, da forma como são usualmente empregados, não correspondem a grupos monofiléticos.

Osteichthyes

Osteichthyes: origem e relações filogenéticasU

roch

ord

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Ce

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Myx

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Grupos atuais

Grupos extintos

Craniata

VertebrataGnathostomata

Teleostemi“Osteichthyes”

“Ost

raco

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mes

” (A

nas

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a)

Chordata

• Elementos basais das nadadeiras peitorais alargados• Raios medianos das nadadeiras articulam-se com elementos esqueléticos que não penetram na nadadeira

Rh

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isti

a(Eusthenopteron

)

Osteichthyes: origem e relações filogenéticasU

roch

ord

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Ce

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Myx

ini(

Feit

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Ce

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(Cel

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Dip

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Grupos atuais

Grupos extintos

Craniata

VertebrataGnathostomata

Teleostemi“Osteichthyes”

“Sarcopterygii”

“Ost

raco

der

mes

” (A

nas

pid

a)

Chordata

• Elementos únicos para suporte das nadadeiras no esqueleto da cintura pélvica e escapular

Rh

ipid

isti

a(Eusthenopteron

)

Osteichthyes: origem e relações filogenéticasU

roch

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Ce

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Myx

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Feit

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Dip

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Grupos atuais

Grupos extintos

Craniata

VertebrataGnathostomata

TeleostemiOsteichthyes

“Ost

raco

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mes

” (A

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pid

a)

Chordata

Rh

ipid

isti

a(Eusthenopteron

)

• Quatro patas caracterizadas por um único osso na porção proximal e dois ossos na porção distal

Sarcopterygii