SISTEMÁTICA DOS SERES
VIVOS
Biologia e Geologia
11º Ano
Sistemática
   Considera-se que o número de
    espécies de seres vivos que
    existem na Terra pode estar
    compreendido entre 5 e 100
    milhões.

   Este valor representa uma
    fracção da biodiversidade que
    existiu.

   Perante tal biodiversidade os
    biólogo sentiram necessidade de
    os classificar, agrupando-os de
    acordo      com     determinados
    critérios.
Sistemática
   Dessa tentativa de “organizar”
    os seres vivos surgiu a
    Sistemática.
       Ciência que faz o estudo
        científico dos seres, das suas
        relações       evolutivas    e
        desenvolve      sistemas    de
        classificação que reflectem
        essas relações.

   Dentro da Sistemática existe
    um ramo especializado da
    classificação dos seres vivos e
    da nomenclatura (atribuição
    dos nomes) que se designa de
    Taxonomia.
Sistemática
   Sistemática é assim…

Taxonomia + Biologia Evolutiva

   A Sistemática encontra-se em
    constante actualização já que
    novos dados são descobertos
    todos os dias que levam a
    novas reinterpretações dos
    seres vivos e das suas
    relações evolutivas.
Sistemas de Classificação
   Os sistemas de classificação
    não são algo que a
    natureza tenha originado,
    surgem de uma necessidade
    humana de “arrumar a
    casa”.

   Como tal existe uma grande
    multiplicidade de sistemas
    de classificação.

   Um       bom    sistema de
    classificação deve assentar
    em bons critérios.
Sistemas de Classificação
   Todos nós já ordenamos objectos, é algo
    do quotidiano.

   Desde sempre o Homem agrupou os seres
    vivos.
       Quando os Homens primitivos distinguiam
        animais venenosos de animais não
        venenosos, comestíveis ou não comestíveis e
        plantas com valor económico ou sem valor.

       Isto são formas de classificar.

       No entanto estas classificações baseiam-se
        na utilidade dos seres vivos para o Homem,
        normalmente alimentação, defesa ou valor
        económico.

       Estas classificações denominam-se       de
        classificações práticas.
Sistemas de Classificação
   A sedentarização do Homem
    levou a que estes tivesse outras
    preocupações além das se os
    animais eram ou não perigosos.

   Dedicou-se então ao estudo das
    características dos seres vivos,
    sendo que na antiga Grécia,
    Aristóteles, foi um dos primeiros a
    desenvolver um sistema de
    classificação     que    procurava
    agrupar os seres vivos de acordo
    com critérios morfológicos e
    fisiológicos.
Sistemas de Classificação
   A Sistemática teve um grande impulso no
    século XVII, com Carl Von Linné (1707-
    1778), um botânico.

       Tantos os sistemas de classificação de
        Aristóteles e de Lineu são considerados
        sistemas de classificação racionais.
           Já que têm uma base racional, pois utilizam
            características dos seres vivos em estudo.

       Alguns sistemas de classificação racionais
        baseiam-se num pequeno número de
        características, pelo que se formam grupos
        muito heterogéneos.
           São constituídos por indivíduos que diferem em
            muitas outras características.

           Nesse caso designamos este processo de
            sistemas de classificação artificiais.
                 Eram os casos dos sistemas de Aristóteles e Lineu.
Sistemas de Classificação
   A utilização de poucas características pode
    representar um problemas pois dependendo das
    utilizadas, os mesmos organismos podem originar
    muitos grupos distintos.

     Observe   os seguintes organismos:
Sistema de Classificação
Presença ou ausência de patas

• No entanto esta classificação não
  reflecte a vertente evolutiva, pois a
  minhoca e a cobra tem menos
  afinidade do que a rã e a cobra.
Sistema de Classificação
   Um         exemplo        de
    classificação artificial nas
    plantas é aquela que se
    baseia em:
     Árvores
     Arbustos
     Herbáceas
    ou
     Anuais
     Bianuais
     vivazes
Sistema de Classificação
   Nas classificações artificiais como os caracteres são
    escolhidos arbitrariamente, ignorando todos os
    outros, e são em pequeno número, ficam reunidos no
    mesmo grupo organismos pouco relacionados entre
    si.

     Este tipo de classificação é característico do período
      pré-lineano das classificações.
Sistema de Classificação
   Na realidade podemos distinguir três períodos nas
    classificações:

     Pré-Lineano


     Pós-Lineano


       Pré-Darwiniano


       Pós-Darwiniano
Sistema de Classificação
   Lineu embora fixista sempre se preocupou que
    as suas classificações reflectissem as relações e
    afinidades naturais dos organismos.

   Embora acreditasse no Criacionismo, conseguia
    reconhecer que certas espécies apresentavam
    mais semelhanças entre si do que relativamente
    a outras.

   Assim e apesar de fixista, Lineu desenvolveu um
    importantíssimo trabalho, classificando cerca de
    1400 animais e plantas.
       No entanto as suas classificações eram ainda
        artificiais, pois a quantidade de caracteres
        utilizados eram ainda poucos, pelo que esta
        classificação veiculava pouca informação.
Sistema de Classificação
   Com a descoberta de novas
    terras houve também a
    descoberta de novos animais e
    plantas, pelo que sentiu-se a
    necessidade de desenvolver
    novas     classificações  que
    assentassem no maior número
    de características.

   Estas classificações denominam-
    se classificações naturais, no
    entanto são pós-lineanas mas
    pré-darwinianas, logo não têm
    em      conta      a    vertente
    evolucionista.
Sistema de Classificação
   Nas classificações naturais os grupos formados
    reúnem organismos com maior grau de semelhança.

     Este sistema de classificação é por vezes complicado
      de efectuar uma vez que para tal é necessário
      conhecer de forma pormenorizada das características
      dos indivíduos.
Sistema de Classificação
   Até ao século XVIII, no entanto, imperavam as
    ideias fixistas, e portanto as classificações
    reflectiam esta ideologia, não levavam a
    filogenia em conta.

       Filogenia – estudo das relações evolutivas dos
        seres vivos.

   Eram       classificações  estáticas    que
    privilegiavam as características estruturais,
    não tendo em conta o factor tempo.

   Assim consideram-se estas classificações
    horizontais ou fenéticas, pois apenas se
    baseiam     em   caracteres   directamente
    observáveis.
Sistema de Classificação
   Com Darwin os sistemas de classificação levam nova
    reestruturação, tem que se contar com o factor tempo.

       Os seres vivos evoluem, mudam são dinâmicos.

   Estes novos sistemas de classificação que tentam organizar
    os indivíduos segundo os seus graus de parentesco são
    ditas classificações evolutivas ou filogenéticas.
       Mas também como levam em linha de conta o factor tempo
        dizem-se classificações verticais, filogenéticas ou filéticas.

       Sendo características do período pós-darwiniano.

           Dentro destas existem as classificações cladísticas.

           As relações eram representadas por cladogramas.

           As características utilizadas para a criação dos cladogramas
            eram divididas em dois grupos distintos.
Sistema de Classificação
   Um em que as características primitivas ou
    ancestrais eram partilhadas por um grupo de
    organismos que descendiam de um ancestral comum
    em que essas características estavam presentes.

   Outro era baseado nas características derivadas
    que estavam presentes nos indivíduos de uma
    linhagem mas não estavam presentes no ancestral
    dessa linhagem, o que mostra ter havido separação
    de um novo ramo ou grupo de indivíduos.
Sistema de Classificação
   Outro tipo de classificação filética é a classificação
    evolutiva.
       Conciliam critérios filéticos e fenéticos.

       Os organismos são agrupados por grau de parentesco.

       São utilizados todos os tipos de dados…
           Citológicos, Embriológicos, Genéticos, Bioquímicos, Fenéticos…

       Estas classificações são representadas                por    árvores
        filogenéticas ou árvores evolutivas.
Árvore evolutiva do Homem
Árvore evolutiva do Homem
Sistema de Classificação
   O grau de semelhança entre os grupos reflecte o
    tempo em que a divergência ocorreu, sendo essa
    divergência tanto maior quanto maior for o tempo
    que decorreu.
     Para a construção destas árvores recorre-se ao maior
      número de características:
       Fósseis;
       Semelhanças estruturais;
       Dados Bioquímicos;
       Embriologia…
Sistema de Classificação
Sistemas de Classificação
   Os avanços tecnológicos têm permitido que as
    árvores filogenéticas sejam cada vez mais
    completas e coerentes.

   Mas tal como todos os estudos podem ser alvo de
    críticas.
     Alguns  cientistas afirmam que estas classificações são
     subjectivas, pois baseiam na interpretações de factos
     que utilizam hipóteses sobre as relações de parentesco.
Sistemas de Classificação
   Para os Criacionistas as semelhanças que
    se vislumbram entre os organismos são
    parte do “plano de criação”.

   Para os evolucionistas resultam do
    processo evolutivo e do facto de os
    organismos descenderem de ancestrais
    comuns.

       As classificações naturais têm vindo a
        recorrer cada vez mais a informação
        patente nos seres vivos.

       No entanto essa aplicação depende do
        grau de desenvolvimento do conhecimento
        científico da época em que a
        classificação é feita.

       Por isso não    há   uma   classificação
        definitiva.
Sistemas de Classificação
   De uma forma resumida…
                             Sistema de
                            Classificação




                      Práticas              Racionais




                  Horizontais                                 Verticais




        Artificiais              Naturais           Cladisticas      Filogenéticas
Taxonomia
Taxonomia
   Os sistemas de classificação
    actuais ainda reflectem a
    influência dos trabalhos de
    Lineu.

       Os estudo de Lineu foram
        publicados sobre o nome de
        Systema Naturae.

       Neste sistema os seres vivos são
        agrupados em dois grandes
        grupos, os Reinos, que se
        subdividem      em      diversas
        subcategorias cada vez mais
        específicas.
Taxonomia
   De outra perspectiva o
    modelo    lineano     de
    ordenação dos seres vivos
    é feita de um modo
    ascendente a partir da
    espécie.

       Constitui     um      sistema      Reino
        hierárquico                de
        classificação.                         Divisão ou Filo
                                                   Classe
                                                         Ordem
       Apresenta 7 níveis.                                  Família
                                                                Género
                                                                  Espécie
Taxonomia
   Reino: Animalia
   Filo: Chordata
   Classe: Mamalia
   Ordem: Carnivora
   Familia: Canidae
   Género: Canis
     Canis   lupus
       Canis   lupus familiaris
Taxonomia
   Reino: Animalia
   Divisão: Chordata
   Classe: Mammalia
   Ordem: Primata
   Família: Hominidae
   Género Homo
     Homo   sapien
       Homo   sapien sapien
Taxonomia
   Na hierarquia das classificações biológicas, cada
    uma das categorias taxonómicas é também
    conhecida como taxon (taxa no plural).

     Além    das setes taxa principais, os investigadores
      utilizam categorias intermédias, que se diferenciam
      pelos sufixos super, sub e infra.

       Por exemplo no filo Chordata, distingue-se o subfilo
       Vertebrata.
Taxonomia
   A espécie constitui a unidade básica de
    classificação, sendo constituída por um grupo
    natural de indivíduos morfologicamente semelhantes
    e que partilham o mesmo fundo genético, cruzando-
    se entre si e originando descendência fértil.
Taxanomia
   Os indivíduos de espécies
    diferentes não se cruzam
    normalmente entre si, isto é,
    encontram-se         isolados
    reprodutivamente.

       A formação de grupos
        taxionómicos depende do
        julgamento humano, pois não
        existe nenhuma característica
        biológica que os delimite
        objectivamente.

           Assim espécies semelhantes
            agrupam-se num Género, por
            sua vez Géneros semelhantes
            agrupam-se numa Família…
Taxonomia
   Cada taxon está inserido no
    que lhe fica imediatamente
    acima e contem todos os que
    lhe ficam abaixo.

   Assim dois indivíduos são tanto
    mais semelhantes quantos mais
    taxons partilharem.

   Por outras palavras, dois
    indivíduos são tanto mais
    semelhantes    quanto  mais
    restrito for o taxa que se
    encontram.
Nomenclatura
   O uso dos nomes
    vulgares nos seres
    vivos acarreta um
    problema no mundo
    das ciências.

   A diversidade línguas
    no planeta e mesmo a
    diversidade     cultural
    dentro de cada país
    faz com que cada ser       Portugal: Libelinha/Tira-olhos/Lavadeira/Libélula
                                          Pirilampos
    vivo possa ter diversos    Brasil: Helicóptero/Papa-fumo/Cavalinho-do-judeu
                                       Vaga-lume
                               Inglês: Dragonflie (Mosca dragão)
                                       Fireflies (Moscas do fogo)
    nomes,    dependendo
    do local.
Nomenclatura
   Assim numa tentativa de universalizar os nomes, os cientista,
    desenvolveram uma nomenclatura internacional para a designação
    dos seres vivos.

   Estabeleceram-se então regras para a atribuição de nomes
    científicos aos seres vivos e aos grupos em que se encontram.

   O primeiro problema que surgiu foi… qual língua escolher?
       As línguas modernas não são universais e encontram-se em constante
        mudança.

       Desde a idade média que se usa o latim para dar nomes aos
        organismos, até porque era a língua ensina nas escolas da altura.
Nomenclatura
   Assim escolheu-se o latim, por já ser utilizada mas
    principalmente porque é uma língua morta, ou seja não
    evolui mantendo as palavras o seu significado.

   No século XVII, John Ray desenvolveu um sistema em
    que cada espécies tinha um nome em latim que
    consistia numa longa sequência de termos em latim que
    correspondiam à descrição desses organismos.

    Apis, pubescens, thorace subgriseo, abdomine fusco,
     pedibus, posticis glabris utrinque margine ciliatis
Nomenclatura
   A nomenclatura polinomial era
    longo, difícil e pouco cómodo.

   Foi com Lineu que                 se
    desenvolveu um sistema            de
    nomenclatura  prático              e
    universal.

       Sistema      de     nomenclatura
        binominal.                          Apis melifera


       Eventualmente     estas    regras
        sofrem    actualizações      pela
        Comissão     Internacional    de
        Nomenclatura.
Nomenclatura
   Regras de nomenclatura binominal

       O nome de espécie consta sempre
        de duas palavras latinas ou
        latinizadas.
           O primeiro é um substantivo com
            inicial maiúscula e corresponde ao         Vulpes vulpes
            nome do género a que a espécie
            pertence.

           A segunda palavra escrita com
            inicial minúscula, designa-se de
            restritivo específico ou epíteto
            específico, sendo geralmente um
            adjectivo e só pode ser usado
            quando acompanhado do nome de                              Pan troglodytes
            género.


                                                 Loxodonta africana
Nomenclatura
   A designação dos grupos
    superiores      à     espécie   é
    uninominal, isto é, consta de uma
    palavra que é um substantivo,          Género: Homo
    escrita com inicial maiúscula.                  Família: Hominidae
                                                Género: Lama
   O nome de família..                                  Família: Lamnidae
       No caso dos animais obtém-se       Género: Pisum
        adicionando a terminação idae à             Família: Fabaceae
        raiz do nome de um dos géneros
        desta família.                          Género: Asteride
                                                         Família: Asteraceae

       No caso das plantas obtém-se
        adicionando a terminação aceae à
        raiz do nome de um dos géneros
        desta família.
Nomenclatura
                                    Ursus arctos arctos
    Quando         uma
                                

                                        (Urso-europeu)

    espécie         tem            Ursus arctos californicus
                                          (Urso-dourado-da-califórnia, extinto)
    subespécies, para
                                    

                                   Ursus arctos crowtheri

    designar cada uma           
                                         (Urso-do-atlas, extinto)

                                    Ursus arctos horribilis
    delas        usa-se                  (Urso-cinzento ou urso-grizzly)

    nomenclatura                   Ursus arctos isabellinus
                                         (Urso-castanho-do-himalaia)
    trinomianal.                   Ursus arctos middlendorffi
                                         (Urso-de-kodiak)

                                   Ursus arctos nelsoni

       A       seguir    ao    
                                         (Urso-cinzento-mexicano)

                                    Ursus arctos pruinosus
        restritivo específico            (Urso-azul-tibetano)

        adiciona-se       um       Ursus arctos yesoensis
                                          (Urso-pardo-de-hokkaido)
        restritivo
                                    

                                   Ursus arctos beringianus
        subespecífico.                   (Urso-pardo-siberiano)

                                   Ursus arctos syriacus
                                         (Urso-siríaco)
Nomenclatura
   Os nomes de género, espécie e
    subespécie são escritos em latim e
    num tipo de letra diferente da do
    texto.
       Normalmente    em    itálico   ou
                                            Apis mellifera Lineu, 1758
        sublinhados.
                                                         ou
                                                Apis mellifera Lin.
   À frente do nome de espécie deve
    escrever-se em letra de texto o
    nome ou a abreviatura do nome do
    taxonomista que, a partir de 1758,
    atribuíram o nome ciéntífico.
       O nome do autor pode também
        constar separado por uma vírgula
                                            Apis mellifera scutellata Lepeletier, 1836
Os Reinos da Vida
Reinos da Vida
   Os sistema de Classificações têm-se modificado ao
    longo dos tempos.

     De acordo com os conhecimentos da altura e mesmo de
      acordo com a tecnologia disponível.

     Mesmo  os sistemas actualmente aceites não o serão
      para sempre.
Reinos da Vida
   Desde Aristóteles até meados do século XIX que os
    seres vivos se dividiam em dois Reinos: Plantae e
    Animalia.

       Plantae – abrange uma grande diversidade de organismos:
        seres vivos fotossintéticos, sem locomoção e sem ingestão;
        bactérias e fungos.

       Animalia – abrange seres não fotossintéticos que têm
        locomoção e obtêm os alimentos por ingestão. Incluem: seres
        unicelulares   (protozoários)  e    seres    multicelulares
        (metazoários).
Reinos da Vida
   Em 1866, Ernest Haeckel,
    após o desenvolvimento do
    microscópio      e     da
    descoberta     de    seres
    microscópicos, propõe um
    terceiro reino, o Reino
    Protista.

       Este reino incluía formas mais
        primitivas e ambíguas como
        bactérias, protozoários e
        fungos, cujas características
        não são claramente de
        animais nem de vegetais.
Reinos da Vida
   Já no século XX, Herbert Copeland,
    propõe um sistema dividido em quatro
    reinos, onde se acrescentaria o Monera.
       O Reino Protista abrangia muitos seres
        vivos, misturando por vezes seres vivos
        que nada tinham uns com os outros.

       Houve então necessidade de separar
        alguns dos seres vivos do Reino Protista.

       A criação do Reino Monera, fez com se
        separassem as bactérias dos restantes
        seres vivos do Reino Protista.

           Assim o Reino Monera incluía todos os seres
            procariontes (bactérias).

           No Reino Protista estavam todos os seres
            eucariontes unicelulares.
Reinos da Vida
   Na década de 60 do século XX,
    devido,      principalmente,    aos
    conhecimentos obtidos por técnicas
    bioquímicas e pela microscopia
    electrónica, desenvolveu-se um novo
    sistema de classificação.

   Em 1969 Whittaker desenvolveu um
    sistema de cinco reinos.

       Tendo sido adicionado o Reino Fungi,
        onde figuram os fungos que antes
        faziam parte do Reino Plantae.
Reinos da Vida
   A classificação de Whittaker assentava nos seguintes
    critérios:

       Nível de organização celular
           Considera o tipo de organização celular, procarionte ou
            eucarionte, e se há unicelularidade ou multicelularidade.

       Tipos de nutrição
           Tem como base o processo de obtenção do alimento.

       Interacções nos ecossistemas
           Os tipos de nutrição relacionam-se com as interacções alimentares
            que os organismos estabelecem nos ecossistemas.
Os três critérios básicos
   Níveis de organização celular
       Estrutura celular procariótica – Reino Monera
       Estrutura celular eucariótica – os restantes
        reinos.

   Tipos de nutrição
       Reino     Monera         –     fotoautotróficos,
        quimioautotróficos e heterotróficos (não existe
        ingestão neste reino).
       Reino Protista – heterotróficos por absorção
        ou ingestão, fotossintéticos.
       Reino Plantae – fotossintéticos.
       Reino Fungi – heterotroficos por aborção.
       Reino Animalia – heterotróficos por ingestão.
Os três critérios básicos
   Interacções nos ecossistemas
       Produtores
           Seres autotróficos, entre os quais se
            destacam as plantas, as algas e
            algumas bactérias.

       Macroconsumidores
           Seres heterotróficos que ingerem os
            alimentos sendo representados por
            animais e alguns protistas.

       Microconsumidores
           Seres heterotróficos, principalmente
            bactérias e fungos. Decompõem a
            matéria orgânica, absorvem alguns
            produtos resultantes da decomposição
            e libertam substâncias inorgânicas
            para o meio. São também chamados
            decompositores ou saprófitos.
Whittaker 1969
   A classificação de Whittaker de 1969
    representa um importante desenvolvimento
    face às anteriores, já que entre outras
    razões se encontra de acordo com a
    interpretação da estrutura e funcionamento
    dos ecossistemas.

    No entanto esta classificação apresentava
    limitações, algumas das quais indicadas
    mesmo pelo próprio autor.
       Um deles era relativo à separação entre
        eucariontes unicelulares e os eucariontes
        multicelulares.
           As algas verdes por exemplo incluem seres
            unicelulares, coloniais e multicelulares, logo
            podiam ser incluídas em dois Reinos (Protista e
            Plantae).
Whittaker 1979
   Assim em 1979, Whittaker refaz o seu sistema.

   As principais alterações ocorreram no Reino
    Protista.
       Tendo passado este Reino a englobar grupo de
        seres flagelados e todas as algas, quer as
        unicelulares como as multicelulares.

       Assim o Reino Protista passou a conter, também,
        seres eucariontes multicelulares, embora com baixo
        grau de diferenciação.

       Dessa forma alguns autores defendem que o reino
        se deveria denominar de Reino Proctotista.

   A interacção de todos os seres vivos dos cinco
    reinos, e as suas relação bióticas permitem o
    normal funcionamento do Ecossistema.
Os Domínios da Vida
   Nenhum sistema de classificação é
    definitivo, e com o progressivo
    desenvolvimento        das   técnicas
    biológicas, grupos que aparentavam
    ser naturais afinal não são.

   Um dos reinos em que menos se mexia
    era o Reino Monera… Porque!?
Os Domínios da Vida
   Seres microscópicos e de estudo por vezes
    difícil, tornam o Reino Monera por vezes o
    “caixote de lixo” da classificação.

   Em 1970, Carl Woese, baseando-se em
    estudos de sequenciação de RNA
    ribossómico propuseram que existem
    basicamente dois grupos distintos de
    procariontes:
       Arquebactérias e Eubactérias.

       Sugeriu-se o desenvolvimento de seis reinos.
           Chegou-se a propor 12 reinos.
Os Domínios da Vida
   Presentemente, a maioria dos sistematas
    usam um nível superior ao reino,
    chamado domínio, baseado em
    diferenças      moleculares       entre
    arquebactérias,     eubactérias       e
    eucariontes.

       Segundo esta classificação existem duas
        linhagens nos procariontes.

       Essas linhagens terão divergido muito
        cedo na história evolutiva dando origem
        ao Domínio Bacteria, onde se encontram
        as Eubacteria, e ao Domínio Archaea,
        onde se encontram as Archaebcateria.

           É da linhagem das Archaea que evolui o
            Domínio Eukarya, com os reinos Protista,
            Plantae, Fungi e Animalea.
Sistemática em aberto…
   Como se pode ver a Sistemática é uma ciência que
    não parou, muito pelo contrário continua em
    constante progresso.

   Uma vez que todas as árvores filogenéticas são
    hipóteses, e que os sistemas de classificação se
    baseiam actualmente nesta perspectiva então,
    também todas as classificações são hipotéticas.

(5) sistemática dos seres vivos

  • 1.
  • 2.
    Sistemática  Considera-se que o número de espécies de seres vivos que existem na Terra pode estar compreendido entre 5 e 100 milhões.  Este valor representa uma fracção da biodiversidade que existiu.  Perante tal biodiversidade os biólogo sentiram necessidade de os classificar, agrupando-os de acordo com determinados critérios.
  • 3.
    Sistemática  Dessa tentativa de “organizar” os seres vivos surgiu a Sistemática.  Ciência que faz o estudo científico dos seres, das suas relações evolutivas e desenvolve sistemas de classificação que reflectem essas relações.  Dentro da Sistemática existe um ramo especializado da classificação dos seres vivos e da nomenclatura (atribuição dos nomes) que se designa de Taxonomia.
  • 4.
    Sistemática  Sistemática é assim… Taxonomia + Biologia Evolutiva  A Sistemática encontra-se em constante actualização já que novos dados são descobertos todos os dias que levam a novas reinterpretações dos seres vivos e das suas relações evolutivas.
  • 5.
    Sistemas de Classificação  Os sistemas de classificação não são algo que a natureza tenha originado, surgem de uma necessidade humana de “arrumar a casa”.  Como tal existe uma grande multiplicidade de sistemas de classificação.  Um bom sistema de classificação deve assentar em bons critérios.
  • 6.
    Sistemas de Classificação  Todos nós já ordenamos objectos, é algo do quotidiano.  Desde sempre o Homem agrupou os seres vivos.  Quando os Homens primitivos distinguiam animais venenosos de animais não venenosos, comestíveis ou não comestíveis e plantas com valor económico ou sem valor.  Isto são formas de classificar.  No entanto estas classificações baseiam-se na utilidade dos seres vivos para o Homem, normalmente alimentação, defesa ou valor económico.  Estas classificações denominam-se de classificações práticas.
  • 7.
    Sistemas de Classificação  A sedentarização do Homem levou a que estes tivesse outras preocupações além das se os animais eram ou não perigosos.  Dedicou-se então ao estudo das características dos seres vivos, sendo que na antiga Grécia, Aristóteles, foi um dos primeiros a desenvolver um sistema de classificação que procurava agrupar os seres vivos de acordo com critérios morfológicos e fisiológicos.
  • 8.
    Sistemas de Classificação  A Sistemática teve um grande impulso no século XVII, com Carl Von Linné (1707- 1778), um botânico.  Tantos os sistemas de classificação de Aristóteles e de Lineu são considerados sistemas de classificação racionais.  Já que têm uma base racional, pois utilizam características dos seres vivos em estudo.  Alguns sistemas de classificação racionais baseiam-se num pequeno número de características, pelo que se formam grupos muito heterogéneos.  São constituídos por indivíduos que diferem em muitas outras características.  Nesse caso designamos este processo de sistemas de classificação artificiais.  Eram os casos dos sistemas de Aristóteles e Lineu.
  • 9.
    Sistemas de Classificação  A utilização de poucas características pode representar um problemas pois dependendo das utilizadas, os mesmos organismos podem originar muitos grupos distintos.  Observe os seguintes organismos:
  • 10.
    Sistema de Classificação Presençaou ausência de patas • No entanto esta classificação não reflecte a vertente evolutiva, pois a minhoca e a cobra tem menos afinidade do que a rã e a cobra.
  • 11.
    Sistema de Classificação  Um exemplo de classificação artificial nas plantas é aquela que se baseia em:  Árvores  Arbustos  Herbáceas ou  Anuais  Bianuais  vivazes
  • 12.
    Sistema de Classificação  Nas classificações artificiais como os caracteres são escolhidos arbitrariamente, ignorando todos os outros, e são em pequeno número, ficam reunidos no mesmo grupo organismos pouco relacionados entre si.  Este tipo de classificação é característico do período pré-lineano das classificações.
  • 13.
    Sistema de Classificação  Na realidade podemos distinguir três períodos nas classificações:  Pré-Lineano  Pós-Lineano  Pré-Darwiniano  Pós-Darwiniano
  • 14.
    Sistema de Classificação  Lineu embora fixista sempre se preocupou que as suas classificações reflectissem as relações e afinidades naturais dos organismos.  Embora acreditasse no Criacionismo, conseguia reconhecer que certas espécies apresentavam mais semelhanças entre si do que relativamente a outras.  Assim e apesar de fixista, Lineu desenvolveu um importantíssimo trabalho, classificando cerca de 1400 animais e plantas.  No entanto as suas classificações eram ainda artificiais, pois a quantidade de caracteres utilizados eram ainda poucos, pelo que esta classificação veiculava pouca informação.
  • 15.
    Sistema de Classificação  Com a descoberta de novas terras houve também a descoberta de novos animais e plantas, pelo que sentiu-se a necessidade de desenvolver novas classificações que assentassem no maior número de características.  Estas classificações denominam- se classificações naturais, no entanto são pós-lineanas mas pré-darwinianas, logo não têm em conta a vertente evolucionista.
  • 16.
    Sistema de Classificação  Nas classificações naturais os grupos formados reúnem organismos com maior grau de semelhança.  Este sistema de classificação é por vezes complicado de efectuar uma vez que para tal é necessário conhecer de forma pormenorizada das características dos indivíduos.
  • 17.
    Sistema de Classificação  Até ao século XVIII, no entanto, imperavam as ideias fixistas, e portanto as classificações reflectiam esta ideologia, não levavam a filogenia em conta.  Filogenia – estudo das relações evolutivas dos seres vivos.  Eram classificações estáticas que privilegiavam as características estruturais, não tendo em conta o factor tempo.  Assim consideram-se estas classificações horizontais ou fenéticas, pois apenas se baseiam em caracteres directamente observáveis.
  • 18.
    Sistema de Classificação  Com Darwin os sistemas de classificação levam nova reestruturação, tem que se contar com o factor tempo.  Os seres vivos evoluem, mudam são dinâmicos.  Estes novos sistemas de classificação que tentam organizar os indivíduos segundo os seus graus de parentesco são ditas classificações evolutivas ou filogenéticas.  Mas também como levam em linha de conta o factor tempo dizem-se classificações verticais, filogenéticas ou filéticas.  Sendo características do período pós-darwiniano.  Dentro destas existem as classificações cladísticas.  As relações eram representadas por cladogramas.  As características utilizadas para a criação dos cladogramas eram divididas em dois grupos distintos.
  • 19.
    Sistema de Classificação  Um em que as características primitivas ou ancestrais eram partilhadas por um grupo de organismos que descendiam de um ancestral comum em que essas características estavam presentes.  Outro era baseado nas características derivadas que estavam presentes nos indivíduos de uma linhagem mas não estavam presentes no ancestral dessa linhagem, o que mostra ter havido separação de um novo ramo ou grupo de indivíduos.
  • 20.
    Sistema de Classificação  Outro tipo de classificação filética é a classificação evolutiva.  Conciliam critérios filéticos e fenéticos.  Os organismos são agrupados por grau de parentesco.  São utilizados todos os tipos de dados…  Citológicos, Embriológicos, Genéticos, Bioquímicos, Fenéticos…  Estas classificações são representadas por árvores filogenéticas ou árvores evolutivas.
  • 21.
  • 22.
  • 23.
    Sistema de Classificação  O grau de semelhança entre os grupos reflecte o tempo em que a divergência ocorreu, sendo essa divergência tanto maior quanto maior for o tempo que decorreu.  Para a construção destas árvores recorre-se ao maior número de características:  Fósseis;  Semelhanças estruturais;  Dados Bioquímicos;  Embriologia…
  • 24.
  • 25.
    Sistemas de Classificação  Os avanços tecnológicos têm permitido que as árvores filogenéticas sejam cada vez mais completas e coerentes.  Mas tal como todos os estudos podem ser alvo de críticas.  Alguns cientistas afirmam que estas classificações são subjectivas, pois baseiam na interpretações de factos que utilizam hipóteses sobre as relações de parentesco.
  • 26.
    Sistemas de Classificação  Para os Criacionistas as semelhanças que se vislumbram entre os organismos são parte do “plano de criação”.  Para os evolucionistas resultam do processo evolutivo e do facto de os organismos descenderem de ancestrais comuns.  As classificações naturais têm vindo a recorrer cada vez mais a informação patente nos seres vivos.  No entanto essa aplicação depende do grau de desenvolvimento do conhecimento científico da época em que a classificação é feita.  Por isso não há uma classificação definitiva.
  • 27.
    Sistemas de Classificação  De uma forma resumida… Sistema de Classificação Práticas Racionais Horizontais Verticais Artificiais Naturais Cladisticas Filogenéticas
  • 28.
  • 29.
    Taxonomia  Os sistemas de classificação actuais ainda reflectem a influência dos trabalhos de Lineu.  Os estudo de Lineu foram publicados sobre o nome de Systema Naturae.  Neste sistema os seres vivos são agrupados em dois grandes grupos, os Reinos, que se subdividem em diversas subcategorias cada vez mais específicas.
  • 30.
    Taxonomia  De outra perspectiva o modelo lineano de ordenação dos seres vivos é feita de um modo ascendente a partir da espécie.  Constitui um sistema  Reino hierárquico de classificação.  Divisão ou Filo  Classe  Ordem  Apresenta 7 níveis.  Família  Género  Espécie
  • 31.
    Taxonomia  Reino: Animalia  Filo: Chordata  Classe: Mamalia  Ordem: Carnivora  Familia: Canidae  Género: Canis  Canis lupus  Canis lupus familiaris
  • 32.
    Taxonomia  Reino: Animalia  Divisão: Chordata  Classe: Mammalia  Ordem: Primata  Família: Hominidae  Género Homo  Homo sapien  Homo sapien sapien
  • 33.
    Taxonomia  Na hierarquia das classificações biológicas, cada uma das categorias taxonómicas é também conhecida como taxon (taxa no plural).  Além das setes taxa principais, os investigadores utilizam categorias intermédias, que se diferenciam pelos sufixos super, sub e infra.  Por exemplo no filo Chordata, distingue-se o subfilo Vertebrata.
  • 34.
    Taxonomia  A espécie constitui a unidade básica de classificação, sendo constituída por um grupo natural de indivíduos morfologicamente semelhantes e que partilham o mesmo fundo genético, cruzando- se entre si e originando descendência fértil.
  • 35.
    Taxanomia  Os indivíduos de espécies diferentes não se cruzam normalmente entre si, isto é, encontram-se isolados reprodutivamente.  A formação de grupos taxionómicos depende do julgamento humano, pois não existe nenhuma característica biológica que os delimite objectivamente.  Assim espécies semelhantes agrupam-se num Género, por sua vez Géneros semelhantes agrupam-se numa Família…
  • 36.
    Taxonomia  Cada taxon está inserido no que lhe fica imediatamente acima e contem todos os que lhe ficam abaixo.  Assim dois indivíduos são tanto mais semelhantes quantos mais taxons partilharem.  Por outras palavras, dois indivíduos são tanto mais semelhantes quanto mais restrito for o taxa que se encontram.
  • 37.
    Nomenclatura  O uso dos nomes vulgares nos seres vivos acarreta um problema no mundo das ciências.  A diversidade línguas no planeta e mesmo a diversidade cultural dentro de cada país faz com que cada ser Portugal: Libelinha/Tira-olhos/Lavadeira/Libélula Pirilampos vivo possa ter diversos Brasil: Helicóptero/Papa-fumo/Cavalinho-do-judeu Vaga-lume Inglês: Dragonflie (Mosca dragão) Fireflies (Moscas do fogo) nomes, dependendo do local.
  • 38.
    Nomenclatura  Assim numa tentativa de universalizar os nomes, os cientista, desenvolveram uma nomenclatura internacional para a designação dos seres vivos.  Estabeleceram-se então regras para a atribuição de nomes científicos aos seres vivos e aos grupos em que se encontram.  O primeiro problema que surgiu foi… qual língua escolher?  As línguas modernas não são universais e encontram-se em constante mudança.  Desde a idade média que se usa o latim para dar nomes aos organismos, até porque era a língua ensina nas escolas da altura.
  • 39.
    Nomenclatura  Assim escolheu-se o latim, por já ser utilizada mas principalmente porque é uma língua morta, ou seja não evolui mantendo as palavras o seu significado.  No século XVII, John Ray desenvolveu um sistema em que cada espécies tinha um nome em latim que consistia numa longa sequência de termos em latim que correspondiam à descrição desses organismos. Apis, pubescens, thorace subgriseo, abdomine fusco, pedibus, posticis glabris utrinque margine ciliatis
  • 40.
    Nomenclatura  A nomenclatura polinomial era longo, difícil e pouco cómodo.  Foi com Lineu que se desenvolveu um sistema de nomenclatura prático e universal.  Sistema de nomenclatura binominal. Apis melifera  Eventualmente estas regras sofrem actualizações pela Comissão Internacional de Nomenclatura.
  • 41.
    Nomenclatura  Regras de nomenclatura binominal  O nome de espécie consta sempre de duas palavras latinas ou latinizadas.  O primeiro é um substantivo com inicial maiúscula e corresponde ao Vulpes vulpes nome do género a que a espécie pertence.  A segunda palavra escrita com inicial minúscula, designa-se de restritivo específico ou epíteto específico, sendo geralmente um adjectivo e só pode ser usado quando acompanhado do nome de Pan troglodytes género. Loxodonta africana
  • 42.
    Nomenclatura  A designação dos grupos superiores à espécie é uninominal, isto é, consta de uma palavra que é um substantivo, Género: Homo escrita com inicial maiúscula. Família: Hominidae Género: Lama  O nome de família.. Família: Lamnidae  No caso dos animais obtém-se Género: Pisum adicionando a terminação idae à Família: Fabaceae raiz do nome de um dos géneros desta família. Género: Asteride Família: Asteraceae  No caso das plantas obtém-se adicionando a terminação aceae à raiz do nome de um dos géneros desta família.
  • 43.
    Nomenclatura Ursus arctos arctos Quando uma    (Urso-europeu) espécie tem  Ursus arctos californicus (Urso-dourado-da-califórnia, extinto) subespécies, para   Ursus arctos crowtheri designar cada uma   (Urso-do-atlas, extinto) Ursus arctos horribilis delas usa-se  (Urso-cinzento ou urso-grizzly) nomenclatura  Ursus arctos isabellinus  (Urso-castanho-do-himalaia) trinomianal.  Ursus arctos middlendorffi  (Urso-de-kodiak)  Ursus arctos nelsoni  A seguir ao   (Urso-cinzento-mexicano) Ursus arctos pruinosus restritivo específico  (Urso-azul-tibetano) adiciona-se um  Ursus arctos yesoensis (Urso-pardo-de-hokkaido) restritivo   Ursus arctos beringianus subespecífico.  (Urso-pardo-siberiano)  Ursus arctos syriacus  (Urso-siríaco)
  • 44.
    Nomenclatura  Os nomes de género, espécie e subespécie são escritos em latim e num tipo de letra diferente da do texto.  Normalmente em itálico ou Apis mellifera Lineu, 1758 sublinhados. ou Apis mellifera Lin.  À frente do nome de espécie deve escrever-se em letra de texto o nome ou a abreviatura do nome do taxonomista que, a partir de 1758, atribuíram o nome ciéntífico.  O nome do autor pode também constar separado por uma vírgula Apis mellifera scutellata Lepeletier, 1836
  • 45.
  • 46.
    Reinos da Vida  Os sistema de Classificações têm-se modificado ao longo dos tempos.  De acordo com os conhecimentos da altura e mesmo de acordo com a tecnologia disponível.  Mesmo os sistemas actualmente aceites não o serão para sempre.
  • 47.
    Reinos da Vida  Desde Aristóteles até meados do século XIX que os seres vivos se dividiam em dois Reinos: Plantae e Animalia.  Plantae – abrange uma grande diversidade de organismos: seres vivos fotossintéticos, sem locomoção e sem ingestão; bactérias e fungos.  Animalia – abrange seres não fotossintéticos que têm locomoção e obtêm os alimentos por ingestão. Incluem: seres unicelulares (protozoários) e seres multicelulares (metazoários).
  • 48.
    Reinos da Vida  Em 1866, Ernest Haeckel, após o desenvolvimento do microscópio e da descoberta de seres microscópicos, propõe um terceiro reino, o Reino Protista.  Este reino incluía formas mais primitivas e ambíguas como bactérias, protozoários e fungos, cujas características não são claramente de animais nem de vegetais.
  • 49.
    Reinos da Vida  Já no século XX, Herbert Copeland, propõe um sistema dividido em quatro reinos, onde se acrescentaria o Monera.  O Reino Protista abrangia muitos seres vivos, misturando por vezes seres vivos que nada tinham uns com os outros.  Houve então necessidade de separar alguns dos seres vivos do Reino Protista.  A criação do Reino Monera, fez com se separassem as bactérias dos restantes seres vivos do Reino Protista.  Assim o Reino Monera incluía todos os seres procariontes (bactérias).  No Reino Protista estavam todos os seres eucariontes unicelulares.
  • 50.
    Reinos da Vida  Na década de 60 do século XX, devido, principalmente, aos conhecimentos obtidos por técnicas bioquímicas e pela microscopia electrónica, desenvolveu-se um novo sistema de classificação.  Em 1969 Whittaker desenvolveu um sistema de cinco reinos.  Tendo sido adicionado o Reino Fungi, onde figuram os fungos que antes faziam parte do Reino Plantae.
  • 51.
    Reinos da Vida  A classificação de Whittaker assentava nos seguintes critérios:  Nível de organização celular  Considera o tipo de organização celular, procarionte ou eucarionte, e se há unicelularidade ou multicelularidade.  Tipos de nutrição  Tem como base o processo de obtenção do alimento.  Interacções nos ecossistemas  Os tipos de nutrição relacionam-se com as interacções alimentares que os organismos estabelecem nos ecossistemas.
  • 52.
    Os três critériosbásicos  Níveis de organização celular  Estrutura celular procariótica – Reino Monera  Estrutura celular eucariótica – os restantes reinos.  Tipos de nutrição  Reino Monera – fotoautotróficos, quimioautotróficos e heterotróficos (não existe ingestão neste reino).  Reino Protista – heterotróficos por absorção ou ingestão, fotossintéticos.  Reino Plantae – fotossintéticos.  Reino Fungi – heterotroficos por aborção.  Reino Animalia – heterotróficos por ingestão.
  • 53.
    Os três critériosbásicos  Interacções nos ecossistemas  Produtores  Seres autotróficos, entre os quais se destacam as plantas, as algas e algumas bactérias.  Macroconsumidores  Seres heterotróficos que ingerem os alimentos sendo representados por animais e alguns protistas.  Microconsumidores  Seres heterotróficos, principalmente bactérias e fungos. Decompõem a matéria orgânica, absorvem alguns produtos resultantes da decomposição e libertam substâncias inorgânicas para o meio. São também chamados decompositores ou saprófitos.
  • 54.
    Whittaker 1969  A classificação de Whittaker de 1969 representa um importante desenvolvimento face às anteriores, já que entre outras razões se encontra de acordo com a interpretação da estrutura e funcionamento dos ecossistemas.  No entanto esta classificação apresentava limitações, algumas das quais indicadas mesmo pelo próprio autor.  Um deles era relativo à separação entre eucariontes unicelulares e os eucariontes multicelulares.  As algas verdes por exemplo incluem seres unicelulares, coloniais e multicelulares, logo podiam ser incluídas em dois Reinos (Protista e Plantae).
  • 55.
    Whittaker 1979  Assim em 1979, Whittaker refaz o seu sistema.  As principais alterações ocorreram no Reino Protista.  Tendo passado este Reino a englobar grupo de seres flagelados e todas as algas, quer as unicelulares como as multicelulares.  Assim o Reino Protista passou a conter, também, seres eucariontes multicelulares, embora com baixo grau de diferenciação.  Dessa forma alguns autores defendem que o reino se deveria denominar de Reino Proctotista.  A interacção de todos os seres vivos dos cinco reinos, e as suas relação bióticas permitem o normal funcionamento do Ecossistema.
  • 56.
    Os Domínios daVida  Nenhum sistema de classificação é definitivo, e com o progressivo desenvolvimento das técnicas biológicas, grupos que aparentavam ser naturais afinal não são.  Um dos reinos em que menos se mexia era o Reino Monera… Porque!?
  • 57.
    Os Domínios daVida  Seres microscópicos e de estudo por vezes difícil, tornam o Reino Monera por vezes o “caixote de lixo” da classificação.  Em 1970, Carl Woese, baseando-se em estudos de sequenciação de RNA ribossómico propuseram que existem basicamente dois grupos distintos de procariontes:  Arquebactérias e Eubactérias.  Sugeriu-se o desenvolvimento de seis reinos.  Chegou-se a propor 12 reinos.
  • 58.
    Os Domínios daVida  Presentemente, a maioria dos sistematas usam um nível superior ao reino, chamado domínio, baseado em diferenças moleculares entre arquebactérias, eubactérias e eucariontes.  Segundo esta classificação existem duas linhagens nos procariontes.  Essas linhagens terão divergido muito cedo na história evolutiva dando origem ao Domínio Bacteria, onde se encontram as Eubacteria, e ao Domínio Archaea, onde se encontram as Archaebcateria.  É da linhagem das Archaea que evolui o Domínio Eukarya, com os reinos Protista, Plantae, Fungi e Animalea.
  • 59.
    Sistemática em aberto…  Como se pode ver a Sistemática é uma ciência que não parou, muito pelo contrário continua em constante progresso.  Uma vez que todas as árvores filogenéticas são hipóteses, e que os sistemas de classificação se baseiam actualmente nesta perspectiva então, também todas as classificações são hipotéticas.