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Alberto Vicentini [email protected]
Mário Henrique Terra Araujo [email protected]
Programa de Pós-Graduação em Botânica do INPA
Disciplina BOT-99 PPG-BOT-INPA
Teoria e Prática de Sistemática Filogenética
Evolução de caracteres
Evolução é descendência com modificação!!
Caracteres ou fenótipos = genes + ambiente
Evolução fenotípica em UMA linhagem
Cream allele (derivado, fixo na
geração 15)
Red allele (ancestral, fixo na
geração 1)
Evolução fenotípica em UMA linhagem
Cream allele (derivado, fixo na
geração 15)
Mutação
Red allele (ancestral, fixo na
geração 1)
Evolução fenotípica em UMA linhagem
Cream allele (derivado, fixo na
geração 15)
Microevolução
Mutação
Red allele (ancestral, fixo na
geração 1)
Seleção Natural
Variação fenotípica (morfológica,
bioquímica, comportamental, psicológica)
Hereditariedade Filhos parecem com pais
Reprodução Diferenciada (fitness)
Deriva genética
O efeito de populações
pequenas no sorteio de apelos
ao longo de gerações
https://www.youtube.com/watch?v=cMq_9zscuXE
10 vezes
Cara ou coroa
50 vezes 10000 vezes
Hereditariedade Filhos parecem com pais
Geografia
Espécies proximamente relacionadas ocorrem em áreas geograficamente semelhantes (!herdam do ancestral)
Similaridade entre fósseis e espécies atuais em uma mesma região
Evolução fenotípica numa árvore
Evolução fenotípica numa árvore
Condição ancestral
Derivados vs. Ancestrais Grupo externo
Evolução fenotípica numa árvore
No ramo.. não indica que evolução do
caractere CAUSOU divergência Condição ancestral
Derivados vs. Ancestrais Grupo externo
Evolução fenotípica numa árvore
No ramo.. não indica que evolução do
caractere CAUSOU divergência Condição ancestral
Derivados vs. Ancestrais Grupo externo
Diferentes taxas em linhagens diferentes Eventos únicos, não predizíeis
não tem papo (dewlap) não tem colar (collar)
é terrestre não come vermes
não tem espinhos no rabo tem crista tem rabo
não tem pintas http://faculty.washington.edu/herronjc/SoftwareFolder/PhyloStrat.html
Willi Hennig
Sistemática Filogenética
Caracteres Derivados
Caracteres Ancestrais
Willi Hennig Caracteres Derivados
Apomorfias Sinapomorfias
Ninhos, cuidado parental
Caracteres Ancestrais
Plesiomorfias Simplesiomorfias
Escamas vs. penas
Willi Hennig
Caracteres Derivados
Caracteres Ancestrais
Willi Hennig
informa
não informa
confunde
(sim)plesiomorfia
(sin)apomorfia
Cálcar em D e H é homólogo
Homologia vs
Homoplasia
Cálcar em D e H é homoplásico
"reversão" Evolução Convergente
Cálcar em D e H é homólogo
Homologia vs
Homoplasia
Homologia = Sinapomorfia?
Cálcar em D e H é homoplásico
"reversão" Evolução Convergente
Sinapomorfia Simplesiomorfia
Asas análogas (convergência à função)
Ossos são homólogos, tem sua estrutura derivada de um
ancestral comum
Gene homólogos
Gene homólogos
Estrutura análoga
substituição
indel
Homologia primária
O que eu posso comparar a priori
antes de análises
Ossos dos membros dianteiros
Homologia secundária
O que eu encontro a posteriori
pós análises Asas (sim e não)
Homologia primária
O que eu posso comparar a priori
antes de análises Alinhamento das sequências
de genes ortólogos
Homologia secundária
O que eu encontro a posteriori
pós análises Substituições e/ou INDELS
Duplicações de genes
Duplicações de genes
Comparações ortólogas
Comparações parálogas
Comparações ortólogas
Genes Knox são expressos exclusivamente no meristema e no tronco de folhas simples, e em primórdios foliares de folhas compostas, possivelmente envolvidos com diversidade de forma de folhas
Duplicações de genes
Homologia
Consistência
Um caractere é consistente, quando ele mudou de estado
apenas uma vez
Índice de Consistência Lmin = mínimo número de mudanças necessário para explicar a evolução de um caractere = 1 - número de estados do caractere Lobs = número de mudanças observado segundo uma hipótese filogenética
CI = Lmin/Lobs
Evolução Convergente
Homoplasia
Quando a mesma transição de caracter (ganhos ou perdas) aconteceu mais de uma vez
Índice de Homoplasia
HI = 1 - CI
RI = Lmax-Lobs/(Lmax-Lmin) Índice de Retenção (escala de 0 a 1)
Navalha de Occam ou Navalha de Ockham Guilherme de Ockham (1285-1347)
Pluralitas non est ponenda sine necessitate
Quando duas ou mais explicações são oferecidas para um fenômeno, a explicação completa mais simples é preferível; quer
dizer, não se devem multiplicar as causas sem necessidade.
Navalha de Occam ou Navalha de Ockham Guilherme de Ockham (1285-1347)
Pluralitas non est ponenda sine necessitate
Quando duas ou mais explicações são oferecidas para um fenômeno, a explicação completa mais simples é preferível; quer
dizer, não se devem multiplicar as causas sem necessidade.
Uma vez
Navalha de Occam ou Navalha de Ockham Guilherme de Ockham (1285-1347)
Pluralitas non est ponenda sine necessitate
Quando duas ou mais explicações são oferecidas para um fenômeno, a explicação completa mais simples é preferível; quer
dizer, não se devem multiplicar as causas sem necessidade.
Três vezes
Uma vez
Ecolocalização em morcegos
Um ganho e uma perda Dois ganhos
Duas alternativas == parcimoniosas
