Ecologia de Populações

Prof. Dr. Harold Gordon Fowler
popecologia@hotmail.com
Metas
Entender conceitos da classificação,
evolução e taxonomia.
Construir uma árvore filogenética.
Classificação
Um dos problemas centrais da biologia é a
classificação dos organismos baseadas nas
características compartidas.
 Por exemplo: organismos vertebrados- monos,
vacas, ratazanas, ossos etc.

Antes de classificar um organismo precisa
saber sua relação com outros organismos para
estabelecer as relações evolutivas.
Classificação
O sistema de classificação
biológico que usamos é do
Líneo que se baseia em
dois conceitos, o uso do
binômio e da hierarquia,
para construir árvores
filogenéticas.
– Binômio -Gênero espécie

– Hierarquia – Domínio,
Reino, Filo, Classe, Ordem,
Família, Gênero y Espécie
Carolus Linnaeus 1707-1778
Classificação
A classificação taxonômica reflete a
historia evolutiva
coluna
pelagem
Evolução
Mudanças genéticas experimentas por uma
população de organismos no transcurso do
tempo.
Darwin El origen de las especies (1859)
apresentou evidencia de que a vida havia
evolucionado a través do processo de
seleção natural.
A evidencia indica que todos os organismos
originaram de um ancestral comum.
Evolução
Evidencia de que os organismos atuais
são produtos da evolução
– Registro fóssil

– Biogeografia
– Biologia molecular
– Homologias
– Órgãos vestigiais

Características similares entre
organismos desenvolvidas a
partir de um ancestral comum
Ramos da Evolução
Filogenia

– historia evolutiva de uma espécie e grupos
relacionados de espécies.
– Grego: Phylon- grupo, tribu + genus- nacimiento,
origem

Sistemática

– Estudo da diversidade biológica em um processo
evolutivo.

Taxonomia

– Classificação e nomeação dos organismos.
– Grego: taxis, arranjo, colocar em ordem + nomos,
lei]
Filogenia
Grupo monofilético

– incluía um ancestral e todos seus
descendentes

Grupo polifilético

– aparenta ter mais de um ancestral

Grupo parafilético

– não inclui todos os membros do grupo
Árvore filogenética ou
cladograma

Milhões de anos

0

Mamalia
Reptilia
Pisces
urso macaco lagarto salmão truta
dinossaurio

100
150
200

A

Grupo monofilético

250
300

Antecestral comum
Árvore filogenética ou
cladograma

Milhões de anos

0

Mamalia
Reptilia
Pisces
urso macaco lagarto salmão truta
dinossaurio

100
150
200

250
300

A
Grupo polifilético

Antecestral común
Árvore filogenética ou
cladograma

Grupo parafilético
Evolução
Divergente
O braço humano, a pata anterior do gato,
a aleta da baleia e a asa do morcego
compartem uma semelhança estrutural
básica porque compartilham um
ancestral comum.
Não existe uma necessidade mecânica
essencial para que estas estruturas
tenham tanta semelhança, porque cada
organismo utiliza-as para realizar
funções distintas.
Evolução Convergente
Ocorre quando espécies
com órgãos análogos têm
com origem um ancestral
diferente.
Ainda que os órgãos não
têm a mesma estrutura,
são análogos na
superfície e função.
Cladogramas
Diagramas de árvores evolutivos com dicotomias
Demonstram relações de divergência a partir de
um ancestral comum
– Resultado da filogenia (cladística)
– Demonstram uma sequencia da origem das de
características taxonômicas
– usa um grupo relacionado que não está incluído no
grupo de estudo (outgroup) para saber quál caráter
é ancestral
Cladogramas
Taxones (1-5)
Características (A-H)
Outgroup (5)
A: sympleisomorfía
B: separa 1-4 do OG
C, D: mais recentes
do que B
C: 1 y 2 (clade)
D: 3 y 4 (clade:
taxones que
compartilham uma
sinapomorfía
Como construir um
cladograma?
Identificar homologias
Identificar quais caracteres são primitivos e
quais são derivados
Usar um grupo externo para comparar
Fazer uma tabela de caracteres: presencia ausência
Tarefa: Classificação taxonômica
dos caminálculos vivos
Examine as 14 espécies de caminálculos
vivos e registre as similaridades e
diferencias entre elas.
Numa folha elabore uma classificação
hierárquica
Cladograma
Pelagem

A

-

garras antenas

+

+

B

-

-

+

C

-

-

-

C

B

A
garras

antenas
Escolhe a
árvore mais
parcimonioso
Exemplo de hierarquia
Tarefa: Aproximação comparativa a
análise filogenético
Construa uma árvore filogenética com as 14
espécies de caminálculos que reflete sua
classificação taxonômica.

Tarefa: Filogenia dos camináculos
• Construa uma árvore filogenética com todos os
caminálculos. Começa com os fósseis mais velhos
e ordene-os de acordo a suas relações
evolutivas.
Exemplo de árvore filogenética

Caminiculas e classificação

  • 1.
    Ecologia de Populações Prof.Dr. Harold Gordon Fowler popecologia@hotmail.com
  • 2.
    Metas Entender conceitos daclassificação, evolução e taxonomia. Construir uma árvore filogenética.
  • 3.
    Classificação Um dos problemascentrais da biologia é a classificação dos organismos baseadas nas características compartidas.  Por exemplo: organismos vertebrados- monos, vacas, ratazanas, ossos etc. Antes de classificar um organismo precisa saber sua relação com outros organismos para estabelecer as relações evolutivas.
  • 4.
    Classificação O sistema declassificação biológico que usamos é do Líneo que se baseia em dois conceitos, o uso do binômio e da hierarquia, para construir árvores filogenéticas. – Binômio -Gênero espécie – Hierarquia – Domínio, Reino, Filo, Classe, Ordem, Família, Gênero y Espécie Carolus Linnaeus 1707-1778
  • 5.
    Classificação A classificação taxonômicareflete a historia evolutiva coluna pelagem
  • 6.
    Evolução Mudanças genéticas experimentaspor uma população de organismos no transcurso do tempo. Darwin El origen de las especies (1859) apresentou evidencia de que a vida havia evolucionado a través do processo de seleção natural. A evidencia indica que todos os organismos originaram de um ancestral comum.
  • 7.
    Evolução Evidencia de queos organismos atuais são produtos da evolução – Registro fóssil – Biogeografia – Biologia molecular – Homologias – Órgãos vestigiais Características similares entre organismos desenvolvidas a partir de um ancestral comum
  • 8.
    Ramos da Evolução Filogenia –historia evolutiva de uma espécie e grupos relacionados de espécies. – Grego: Phylon- grupo, tribu + genus- nacimiento, origem Sistemática – Estudo da diversidade biológica em um processo evolutivo. Taxonomia – Classificação e nomeação dos organismos. – Grego: taxis, arranjo, colocar em ordem + nomos, lei]
  • 9.
    Filogenia Grupo monofilético – incluíaum ancestral e todos seus descendentes Grupo polifilético – aparenta ter mais de um ancestral Grupo parafilético – não inclui todos os membros do grupo
  • 10.
    Árvore filogenética ou cladograma Milhõesde anos 0 Mamalia Reptilia Pisces urso macaco lagarto salmão truta dinossaurio 100 150 200 A Grupo monofilético 250 300 Antecestral comum
  • 11.
    Árvore filogenética ou cladograma Milhõesde anos 0 Mamalia Reptilia Pisces urso macaco lagarto salmão truta dinossaurio 100 150 200 250 300 A Grupo polifilético Antecestral común
  • 12.
  • 13.
    Evolução Divergente O braço humano,a pata anterior do gato, a aleta da baleia e a asa do morcego compartem uma semelhança estrutural básica porque compartilham um ancestral comum. Não existe uma necessidade mecânica essencial para que estas estruturas tenham tanta semelhança, porque cada organismo utiliza-as para realizar funções distintas.
  • 14.
    Evolução Convergente Ocorre quandoespécies com órgãos análogos têm com origem um ancestral diferente. Ainda que os órgãos não têm a mesma estrutura, são análogos na superfície e função.
  • 15.
    Cladogramas Diagramas de árvoresevolutivos com dicotomias Demonstram relações de divergência a partir de um ancestral comum – Resultado da filogenia (cladística) – Demonstram uma sequencia da origem das de características taxonômicas – usa um grupo relacionado que não está incluído no grupo de estudo (outgroup) para saber quál caráter é ancestral
  • 16.
    Cladogramas Taxones (1-5) Características (A-H) Outgroup(5) A: sympleisomorfía B: separa 1-4 do OG C, D: mais recentes do que B C: 1 y 2 (clade) D: 3 y 4 (clade: taxones que compartilham uma sinapomorfía
  • 17.
    Como construir um cladograma? Identificarhomologias Identificar quais caracteres são primitivos e quais são derivados Usar um grupo externo para comparar Fazer uma tabela de caracteres: presencia ausência
  • 18.
    Tarefa: Classificação taxonômica doscaminálculos vivos Examine as 14 espécies de caminálculos vivos e registre as similaridades e diferencias entre elas. Numa folha elabore uma classificação hierárquica
  • 19.
  • 20.
  • 21.
    Tarefa: Aproximação comparativaa análise filogenético Construa uma árvore filogenética com as 14 espécies de caminálculos que reflete sua classificação taxonômica. Tarefa: Filogenia dos camináculos • Construa uma árvore filogenética com todos os caminálculos. Começa com os fósseis mais velhos e ordene-os de acordo a suas relações evolutivas.
  • 22.
    Exemplo de árvorefilogenética