A SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA E OS ESTUDOS
EVOLUTIVOS
Thiago de Ávila Medeiros
botanicatam@yahoo.com.br
Disciplina: Evolução
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Filogenia
 Corresponde a uma sequência de momentos das
espécies ao longo do tempo, desde seu
surgimento.
 Conjunto da hi...
Sistemática
 Objetivos
 Descrever a biodiversidade;
 Encontrar padrões de semelhança;
 Compreender a gênese;
 Propor ...
Escola Filogenética ou Cladista (a partir de 1970)
O Cladismo, algumas vezes chamado de SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA, é funda...
Homologia
 Relação de semelhança entre partes do corpo de diferentes
organismos, independentemente de exercerem ou não a
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O estabelecimento de homologia entre estruturas pode ser
proposto com base em três critérios distintos:
Estruturas que
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Estruturas que têm a mesma origem embrionária,
ou seja, aquelas originadas de células ou de um
conjunto de células que ocu...
Homologia
Analogia
Estruturas diferentes quanto a origem embriológica, mas semelhantes
quanto a função.
• Estrutura se refere a qualquer parte do corpo, podendo ser:
morfológica, molecular ou comportamental, desde que tenha ba...
Plesiomorfia
 Em estruturas homólogas, a condição mais antiga,
que foi alterada resultando em outra condição mais
recente...
Apomorfia
 Em estruturas homólogas, a condição mais recente de uma série de
transformações, surgida por modificação de um...
Simplesiomorfia e Sinapomorfia
 Simplesiomorfias – são condições plesiomórficas compartilhadas por várias espécies.
Exemp...
HOMOPLASIAS
Apomorfias semelhantes podem surgir independentemente, mais
de uma vez, causando interferência nas análises do
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AGRUPAMENTOS TAXONÔMICOS
Existem três tipos de agrupamentos taxonômicos: monofilético, parafilético e
polifilético.
Grupo Mon...
Um grupo taxonômico parafilético é formado pelo agrupamento de apenas
alguns táxons descendentes de um mesmo ancestral. Des...
Um grupo polifilético consiste de um grupo monofilético do qual se retirou um
grupo parafilético. Em outras palavras, o polifi...
Exercício
Considerando os organismos apresentados a seguir, faça um levantamento de
caracteres, construa uma matriz codifi...
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Filogenia corresponde a uma sequência de momentos das espécies ao longo do tempo, desde seu surgimento. Um conjunto da história de ancestralidade entre todas as espécies. Vejamos como esse arcabouço vem contribuindo com estudos evolutivos biológicos.

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Evolução - A sistemática filogenética e o processo evolutivo

  1. 1. A SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA E OS ESTUDOS EVOLUTIVOS Thiago de Ávila Medeiros botanicatam@yahoo.com.br Disciplina: Evolução 4º e 5º período em Ciências Biológicas Faculdades São José Rio de Janeiro – 2015.2
  2. 2. Filogenia  Corresponde a uma sequência de momentos das espécies ao longo do tempo, desde seu surgimento.  Conjunto da história de ancestralidade entre todas as espécies.
  3. 3. Sistemática  Objetivos  Descrever a biodiversidade;  Encontrar padrões de semelhança;  Compreender a gênese;  Propor classificações frente aos padrões encontrados.
  4. 4. Escola Filogenética ou Cladista (a partir de 1970) O Cladismo, algumas vezes chamado de SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA, é fundamentado na teoria da evolução orgânica. Os grupos são formados por relações de parentesco estabelecidas através de um ancestral comum. A meta principal dessa escola é propor hipóteses testáveis de relacionamento genealógico entre grupos naturais. Estes são definidos como grupos formados por organismos que possuem um mesmo ancestral comum. Como uma metodologia sistemática, o Cladismo tem por base a passagem, do ancestral para seu descendente, das características que se modificam ao longo da genealogia do grupo. O estabelecimento de agrupamentos naturais é determinado a partir de características modificadas que são novidades evolutivas, herdadas de um ancestral comum que já as possuía.
  5. 5. Homologia  Relação de semelhança entre partes do corpo de diferentes organismos, independentemente de exercerem ou não a mesma função.  São homólogas estruturas que tem a mesma origem ontogenética (embrionária), podendo ou não apresentarem a mesma função.
  6. 6. O estabelecimento de homologia entre estruturas pode ser proposto com base em três critérios distintos: Estruturas que apresentam formas parecidas, como as asas de um pombo e as asas de um gavião; Estruturas que apresentam aproximadamente a mesma posição anatômica relativa, como a nadadeira da cauda de um tubarão e de uma sardinha.
  7. 7. Estruturas que têm a mesma origem embrionária, ou seja, aquelas originadas de células ou de um conjunto de células que ocupam a mesma posição no embrião, como por exemplo: o cérebro de um gato e o de um macaco.
  8. 8. Homologia
  9. 9. Analogia Estruturas diferentes quanto a origem embriológica, mas semelhantes quanto a função.
  10. 10. • Estrutura se refere a qualquer parte do corpo, podendo ser: morfológica, molecular ou comportamental, desde que tenha base genética. • Caráter é a modificação ocorrida em uma estrutura homóloga em diferentes organismos, ou seja, é uma novidade evolutiva ocasionada por uma mutação. Estrutura X Caráter No entanto, o que é considerado caráter, em um nível mais abrangente, pode ser considerado estrutura, em níveis mais restritos. Por exemplo, as cerdas da antena do crustáceo podem apresentar formatos diferentes. Neste caso, as cerdas passam a ser consideradas estruturas e o caráter passa a ser forma das cerdas.
  11. 11. Plesiomorfia  Em estruturas homólogas, a condição mais antiga, que foi alterada resultando em outra condição mais recente.  Ex: Multicelularidade dos animais representa o estado apomórfico em relação à unicelularidade de seus ancestrais.
  12. 12. Apomorfia  Em estruturas homólogas, a condição mais recente de uma série de transformações, surgida por modificação de uma condição mais antiga. Exemplos:  A vida de animais que se fixam em algum substrato como, por exemplo, a ostra, é uma condição apomórfica em relação à condição plesiomórfica de vida livre.  A coluna vertebral nos vertebrados é uma apomorfia em relação à sua ausência nos demais animais.  A ausência de pernas nas cobras é uma condição apomórfica em relação à presença de patas nos tetrápodes.
  13. 13. Simplesiomorfia e Sinapomorfia  Simplesiomorfias – são condições plesiomórficas compartilhadas por várias espécies. Exemplo: (1)O estado plesiomórfico “ausência de coluna vertebral” é simplesiomórfico para o conjunto de todas as espécies de não-vertebrados. (2)A ausência de pernas é uma sinapomorfia para as cobras e a presença de patas é uma simplesiomorfia para os demais répteis.  Sinapomorfias – são condições apomórficas compartilhadas por várias espécies. • Exemplo: (1) O estado apomórfico “presença de coluna vertebral” é sinapomórfico para o conjunto de todas as espécies que o compartilham, isto é, os vertebrados. (2)Apresentar pêlos é uma sinapomorfia de mamíferos.
  14. 14. HOMOPLASIAS Apomorfias semelhantes podem surgir independentemente, mais de uma vez, causando interferência nas análises do relacionamento filogenético. De forma geral, o surgimento dessas apomorfias semelhantes é conhecida como paralelismo, convergência ou reversão. As semelhanças adquiridas independentemente são, conjuntamente, denominadas homoplasia.
  15. 15. AGRUPAMENTOS TAXONÔMICOS Existem três tipos de agrupamentos taxonômicos: monofilético, parafilético e polifilético. Grupo Monofilético Um táxon monofilético consiste de um agrupamento que inclui uma espécie ancestral e todas as suas espécies descendentes. • cada um dos táxons terminais, ou seja, o grupo da estrela- do-mar, o do tubarão, o da sardinha e o da lagartixa; • o grupo formado pelo ancestral ‘X’ e pela sardinha + lagartixa (suas espécies descendentes); • o grupo formado pelo ancestral ‘Y’ e pelo tubarão + ancestral ‘X’ + sardinha + lagartixa; • o grupo formado pelo ancestral ‘Z’ e pela estrela-do-mar + o ancestral ‘Y’ + tubarão + ancestral ‘X’ + sardinha + lagartixa.
  16. 16. Um grupo taxonômico parafilético é formado pelo agrupamento de apenas alguns táxons descendentes de um mesmo ancestral. Dessa forma, um grupo parafilético corresponde a um grupo monofilético do qual se retirou uma ou mais espécies descendentes. Agrupamento Parafilético AGRUPAMENTOS TAXONÔMICOS - Parafilético
  17. 17. Um grupo polifilético consiste de um grupo monofilético do qual se retirou um grupo parafilético. Em outras palavras, o polifiletismo ocorre quando são reunidas partes de dois ou mais grupos monofiléticos. AGRUPAMENTOS TAXONÔMICOS - Polifilético
  18. 18. Exercício Considerando os organismos apresentados a seguir, faça um levantamento de caracteres, construa uma matriz codificada e realize uma análise cladística, considerando o organismo “E” como grupo-externo.
  19. 19. A SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA E OS ESTUDOS EVOLUTIVOS Thiago de Ávila Medeiros botanicatam@yahoo.com.br Disciplina: Evolução 4º e 5º período em Ciências Biológicas Faculdades São José Rio de Janeiro – 2015.2 MUITO OBRIGADO!

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