CLASIFICACIN, FILOGENIA, TAXONOMIA Y SISTEMTICA

ALGUNAS DEFINICIONES

SISTEMTICA (delLatin systma, y el Griego ) :Es el estudio cientfico de las formas de organismos , su diversidad y toda y cualquier relacin entre ellas.

CLASIFICACIN: Es el ordenamiento de los seres vivos en clases o conjuntos, sobre la base de sus relaciones de semejanza.

Las clasificaciones en biologa son jerrquicas, es decir, contienen a grupos dentro de grupos.

Un ejemplo de clasificacin no jerrquica es la tabla peridica

ALGUNAS DEFINICIONES MS.

TAXONOMA (del griego , orden + , nomos, ciencia: Es la prctica y ciencia de la clasificacin; o es el estudio terico de la clasificacin, que incluye los principios, normas y reglas que sirven de base a la misma.

NOMENCLATURA (del latn nomenclatura= nomen, nombre + caltum, llamar o nominar): Es la aplicacin de nombres nicos y aceptados universalmente a cada una de las clases reconocidas en una clasificacin dada.

SISTEMATICA

INTENTO DE PONER ORDEN EN EL MUNDO NATURAL

ESE ORDEN PUEDE REFLEJARSE EN

CLASIFICACIONES

PODEMOS CLASIFICAR COSAS DE DISTINTAS MANERAS

ESCUELAS DE TAXONOMA

ESCUELA DE TAXONOMA EVOLUTIVA

Fuertemente influenciada por los trabajos de Mayr y Simpson

Se basaba en la idea de que el estudio de las poblaciones y la variacin intraespecfica eran cruciales para entender la diversidad biolgica

Gran parte del esfuerzo de los sistemticos evolutivos o clsicos estaba enfocado a distinguir entre especies o subespecies, y prcticamente no se

tenan en cuenta las relaciones entre grupos de organismos

Escuela de taxonoma evolutiva

Incorpora dos elementos clave en el reconocimiento y ordenacin de taxa:

Descendencia comn

Cantidad de cambio adaptativo

Los taxa evolutivos tienen que poseer un solo origen evolutivo y mostrar caractersticas adaptativas nicas

ESCUELAS DE TAXONOMA

Representaciones grficas de sus resultados

SISTEMTICA EVOLUTIVA ARBOLES FILTICOS

ESCUELAS DE TAXONOMA

ESCUELA DE TAXONOMA FENTICA O NUMRICA

Basada fundamentalmente en los trabajos de Sneath y Sokal

Su idea fundamental es agrupar en base a similitud global

Podemos resumir sus propuestas fundamentales en lo siguiente:

Excluir completamente las consideraciones evolutivas de las clasificaciones

Utilizar mtodos cuantitativos y especficos, a diferencia de la taxonoma evolutiva

Para los fenticos, una clasificacin basada en filogenia slo sera til para algunos propsitos muy particulares

Por tanto, una clasificacin basada en la mayora de observaciones posible, sin estar bajo ningn marco terico, podra ser una clasificacin de utilidad

ms general que una basada en criterios evolutivos

Las tcnicas fenticas se implementan convirtiendo la cantidad de diferencia en distancias, que luego son usadas para construir matrices que se tratarn con

programas informticos

ESCUELAS DE TAXONOMA

Representaciones grficas de sus resultados

SISTEMTICA NUMRICA FENOGRAMAS

ESCUELAS DE TAXONOMA

ESCUELA DE TAXONOMA FILOGENTICA O CLADSTICA

Willi Hennig

La tarea de la sistemtica es la creacin de un sistema de referencia general, y la investigacin de la relacin que se produce de este sistema a todos los sistemas

necesarios en biologa

1966

Intentaba que la clasificacin refleje directamente la evolucin, a diferencia del mtodo fentico

Hennig not que las clasificaciones jerrquicas producidas por los bilogos desde hace tiempo, seran

mucho ms tiles si reflejaran adecuadamente la evolucin

Se opuso a la idea de que la sistemtica es un arte, ms bien es una ciencia que debe tratarse de manera lgica

ESCUELAS DE TAXONOMA

Representaciones grficas de sus resultados

SISTEMTICA FILOGENTICA CLADOGRAMAS

ESCUELAS DE TAXONOMA

En qu difieren las tres escuelas?

Podemos reconstruir la filogenia?NO (taxonoma numrica)

SI (taxonoma evolutiva y cladistica)

El cambio evolutivo sucede siempre a la misma tasa?

SI, o al menos los mtodos as lo asumen (taxonoma numrica)

NO, y debe incorporarse esta informacin en los resultados (taxonoma evolutiva)

NO S, los mtodos no se ven afectados por esto (taxonoma cladistica)

ESCUELAS DE TAXONOMA

En qu difieren las tres escuelas?

Todos los atributos (caracteres) de los organismos son igualmente tiles para la clasificacin?

SI (taxonoma numrica)

NO (taxonoma evolutiva y cladstica)

La sistemtica cladstica piensa que los grupos slo pueden formarse en base a atributos nicos compartidos, dado que lo contrario permitira formar casi

cualquier agrupacin

Los sistemticos evolutivos comparten este punto de vista, pero siguen insistiendo en que el grado de diferenciacin entre linajes debe ser tenido en cuenta a la hora de otorgar rangos a los taxa en las clasificaciones formales

Taxonoma numrica Taxonoma evolutivaTaxonoma filogentica

TIPO DE DATOSDatos convertidos a

una matriz de distancia

Caracteres discretosCaracteres discretos

METODO DE AGRUPAMIENTO

Similitud global Similitud especial Similitud especial

TIPO DE DIAGRAMA Fenograma rbol filtico Cladograma

NIVEL JERRQUICODETERMINADO POR

Cantidad de diferencia

Cantidad de diferencia

Atributos nicoscompartidos

SENSIBLE ADIFERENCIAS EN

TASAS DE EVOLUCION

Si Si No

RBOLES FILOGENTICOS

Un rbol filogentico es un diagrama que intenta representar las relaciones evolutivas entre varias especies o entidades, de las que se piensa estn

relacionadas por ancestra comn

Ernst Heinrich Philipp August Haeckel (February 16, 1834 August

9, 1919),

rboles de Haeckel representando las relaciones de los seres vivos

QU COSAS NO SON CLADOGRAMAS?

Hay ciertas estructuras que son muy parecidas a un cladograma, pero sin embargo son cosas diferentes

Y ms importante an, no dan la misma informacin

QU ES UN CLADOGRAMA?

Un cladograma es un tipo de rbol filogentico que muestra las relaciones hipotticas entre organismos

La palabra cladograma deriva del griego , klados, o rama y del griego -, de la raz de , escribir

RBOLES GENEALGICOS

RBOLES FILTICOS

Usados por la escuela evolutiva

FENOGRAMAS

Usados por la escuela fentica o de taxonoma numrica

Siguen siendo utilizados principalmente en estudios ecolgicos y moleculares

COMPONENTES DE UN CLADOGRAMA

ABCDEF

Grupo Interno (Ingroup)

Raz

Rama

Nodo

Grupo Externo (Outgroup)

Internodo

Terminales

Basal (o profundo Deep branches)

Terminal

CARACTERES

Una definicin operacional: cualquier propiedad que vara en los taxa en estudio.

Esa variacin es evidencia de cambio evolutivo entre los organismos.

Los caracteres son la fuente fundamental de informacin para reconstruir las relaciones filogenticas entre los organismos

CARACTERES DE ESQUELETO

MUSCULATURA DE LA CABEZA Y HOMBROS DE LOS LAGARTOS LIOLAEMUS SCAPULARIS (1) Y PHYMATURUS PUNAE (2).

Moro & Abdala (1998)

Phylogeography of colour polymorphism in the coral reef fish Pseudochromis fuscus, from Papua New Guinea and the Great Barrier Reef

MESSMER et al, 2005

DESPLIEGUE EN ELECCIN DE PAREJAS

CARIOTIPOS DE CUATRO ESPECIES DE RANAS DE LA FAMILIA HYLIDAE, CON DOS TECNICAS DE COLORACION DIFERENTES

SUAREZ et al. (In Press)

FRACCIN DE LAS SECUENCIAS DE ADN UTILIZADAS PARA EL ANLISIS DE LOS LAGARTOS DE LA FAMILIA PHRYNOSOMATIDAE.

REEDER (1995)

VAMOS A VER UNAS CUANTAS DEFINICIONES

HOMOLOGA El mismo rgano bajo cada variedad de forma o funcin (Owen, 1843)

Es decir, sin importar cmo se presente la estructura, o qu funcin cumpla, mientras tenga el mismo origen, es homloga

ANALOGA Son estructuras similares (tanto en forma como funcin), pero que no tienen relacin de parentesco

SON EJEMPLOS DE EVOLUCIN CONVERGENTE, O DESARROLLO INDEPENDIENTE DE ESTRUCTURAS SIMILARES BAJO (TAL VEZ) LAS

MISMAS PRESIONES SELECTIVAS

TEST DE HOMOLOGA

Dos caracteres homlogos deben contar con igual forma, desarrollo y

posicin en el organismo.

1. SIMILITUD

Ambos supuestos homlogos no pueden estar presentes al mismo tiempo en el mismo

organismo.

2. COEXISTENCIA

La comparacin con otros caracteres (anlisis cladstico) debe revelar que se trata de un caracter sinapomrfico de

un grupo monofiltico.

3. CONGRUENCIA

DEFINICIONES DE GRUPOS:

GRUPO MONOFILTICO: Es aquel que incluye al ancestro comn y a

todos sus descendientes

GRUPO PARAFILTICO: Es aquel que incluye al ancestro comn pero

no a todos sus descendientes

GRUPO POLIFILTICO: Es aquel que incluye taxa con diferentes

ancestros

Grupo monofiletico

Grupo polifiletico

Grupo parafiletico

ABCDEF

PLESIOMORFA

SINAPOMORFA

AUTOAPOMORFA

LAS SINAPOMORFAS SON LLAMADOS CARACTERES DERIVADOS COMPARTIDOS

COMO VEREMOS, LAS SINAPOMORFAS SON CRUCIALES PARA LA SISTEMTICA FILOGENTICA

LAS SINAPOMORFAS SON HOMOLOGAS, DADO QUE SU PRESENCIA SE EXPLICA POR HERENCIA DE UN ANCESTRO COMN

HOMOPLASIA

CLASIFICACIN, FILOGENIA, TAXONOMIA Y SISTEMTICASlide Number 2Slide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Slide Number 15Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19Slide Number 20Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28Slide Number 29Slide Number 30Slide Number 31Slide Number 32Slide Number 33Slide Number 34Slide Number 35Slide Number 36Slide Number 37Slide Number 38Slide Number 39