Biologia
Prof. André
Maia
TAXONOMIA
Aula: 01
TAXONOMIA
 (Taxis= disposição': "arranjo" + Nomos="regra")
Dentre os muitos problemas da Biologia, encontramos a grande
diversidade dos seres vivos, com cerca de 1.350.000 espécies diferentes,
resultantes do processo evolutivo que ocorreu ao longo dos tempos.
OBS: Para melhor estudar toda esta enorme gama de formas vivas, os homens
criaram sistemas de classificação, colocando-as em grupos ou categorias.
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TAXONOMIA
Tipos de Classificação:
A - Artificial ou empírica
A classificação será denominada empírica ou artificial, quando
tiver por base apenas a observação direta. Neste caso o
"taxonomista" se baseia em alguns caracteres escolhidos,
arbitrariamente, para classificar um determinado ser vivo.
OBS: Foi, provavelmente, Aristóteles (384-322 a.C.) o primeiro a criar
um sistema de classificação para o pequeno número de seres vivos
conhecidos naquela época.
Dividiu os vegetais, de acordo com o tipo de caule, em três grupos:
ervas, arbustos e árvores. Separou os animais, também, em três
grupos, usando como critério os locais onde viviam: aquícolas (os que
habitavam a água), terrícolas (os que viviam na terra) e aurículas (os
aéreos).
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TAXONOMIA
B - Natural ou científica
A classificação será denominada científica ou natural, quando
tiver por base não apenas a observação direta, mas também, dados
comparativos que levem em conta, a morfologia dos organismos
adultos, a sua fisiologia, o desenvolvimento embrionário dos
indivíduos, o cariótipo de cada espécie, sua distribuição geográfica e,
sobretudo, as relações dos organismos com o processo evolutivo das
espécies.
OBS: A primeira idéia de um sistema de classificação não totalmente
empírico surgiu no século XVII, quando John Ray definiu espécie
biológica. Na época, ele resolveu, também, catalogar todos os
organismos e organizá-los em grupos sistemáticos. Para Ray, uma
espécie era : "um grupo de indivíduos semelhantes que possuem
ascendentes comuns".
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TAXONOMIA
A classificação de Karl Von Linnée (Lineu):
Em 1758 o botânico sueco Linnée
elaborou um sistema de classificação
universal denominado "sistema binominal
de nomenclatura" ou "sistema naturae", no
qual a unidade básica de classificação é a
espécie.
Neste sistema, Lineu ordenou os seres
vivos de acordo com os graus de
parentesco evolutivo, procurando colocar
nos mesmos grupos os organismos mais
próximos
na
escala
evolutiva
e,
conseqüentemente aqueles com o maior
número de caracteres morfológicos,
fisiológicos, embriológicos, bioquímicos,
genéticos... Semelhantes.
OBS:
O sistema de classificação de Lineu
continha falhas e foi, por isso, muitas vezes
modificado.
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TAXONOMIA
Categorias Taxonômicas (Táxons)
A taxonomia deve ser interpretada a partir do conceito de espécie
biológica, que hoje está um pouco mais ampliado em relação àquele
mencionado por Ray no século XVII.
 Espécie – conjunto de organismos semelhantes que podem cruzar entre si,
originando descendentes férteis.
OBS: A restrição "em condições naturais" é importante, pois existem espécies
cujos membros podem se cruzar e originar descendentes férteis em condições
artificiais de cativeiro, nunca se cruzando, porém, em ambientes naturais. Os
leões e os tigres, por exemplo, em cativeiro, podem originar descendentes
férteis.
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TAXONOMIA
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TAXONOMIA
Subespécies ou Raças
Há vários casos em que os componentes de uma espécie
apresentam pequenas variações, que não sendo suficientes para formarem
espécies distintas, são denominadas variedades da espécie ou subespécies.
Os cães domésticos, por exemplo, embora possam diferir na cor, na
forma, no tamanho, etc., são todos pertencentes à mesma espécie, pois
podem se cruzar e produzirem descendentes férteis.
Os Táxons
Os seres vivos foram agrupados, normalmente, em sete grupos
denominados táxons, que em ordem decrescente de complexidade são:
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TAXONOMIA
Reino
Frase (dica): "O Rei filósofo classificou de ordinária a
família dos generais especiais“.
Filo
Classe
Ordem
Família
Gênero
Espécie
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OBS: Devido ao grande número de espécies novas e
diversificadas, os biólogos ainda usam outros táxons
intermediários,como, por exemplo, subfilo, superclasse,
subfamília, etc. E:: permitido também em botânica, o uso
do termo "divisão" no lugar de "filo".
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Reino = Animal
Família = Hominidae
Filo = Cordados
Gênero = Homo
Classe = Mamália
Espécie = Homo sapiens
Ordem = Primata
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Subespécie =
Homo sapiens sapiens
TAXONOMIA
Regras de nomenclatura
Em 1735 Lineu lançou o seu livro “Systema Naturae", onde
propunha regras para classificar e denominar animais e plantas. Mas
só em 1758, na 10º edição do seu livro, foi que ele formulou,
efetivamente, um sistema simples para denominar os seres vivos, no
qual cada organismo seria conhecido por apenas dois nomes, seguidos
e inseparáveis. Assim, surgiu a nomenclatura binominal, que é adotada
modermamente.
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TAXONOMIA
As oito principais regras da nomenclatura
científica são as seguintes:
Regra 1 - Na designação cientifica, os nomes devem ser latinos de origem ou
ter forma latinizada.
Regra 2 - Cada ser deve ter seu nome formado por duas partes
(nomenclatura binominal), onde a primeira identifica o gênero e a segunda
qualifica a espécie, devendo ambas as palavras serem grafadas de forma
destacada (sublinhadas, escritas em itálico ou em negrito). O nome relativo
ao gênero deve ser escrito, obrigatoriamente, com letra inicial maiúscula. O
nome relativo à espécie, geralmente, é escrito com letra minúscula.
Exemplos:
Carica papaya ou carica papaya ou Carica papaya
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(mamão)
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OBS:
Quando a 2º palavra, que qualifica a espécie, se refere a nomes próprios, tais
como: homenagem a uma pessoa ou nome de uma localidade, ela poderá ser
escrita também, com inicial maiúscula. Exemplificando, o Trypanosoma
(protozoário que causa a Doença de Chagas) pode ter seu nome científico grafado
de duas maneiras:
Trypanosoma cruzi ou Trypanosoma Cruzi
Regra 3 - Em se querendo fazer referencia a uma espécie indeterminada, de um
certo gênero, escreve-se o nome genérico, seguido de sp, abreviação da palavra
espécie em latim. Como exemplo citamos:
Canis sp.
Regra 4 - Quando for necessário escrever o nome científico de uma subespécie,
ele será escrito após o da espécie, com letra inicial minúscula e também em
destaque.
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TAXONOMIA
Rana
Gênero
sculenta
espécie
marmorata
(rã)
subespécie
Regra 6 - Em havendo subgênero, ele deverá ser escrito com letra inicial
maiúscula, entre parênteses, e logo após o gênero.
Aedes (Stegomya) aegypti (mosquito transmissor da dengue e da febre amarela).
Regra 7 – Em Zoologia, os nomes da família e da subfamília são dados pela
adição do radical correspondente ao nome do gênero, somados aos sufixos
idae e inae, respectivamente.
CÃO:
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Gênero: Canis
Família: Canidae
Subfamília: Caninae
TAXONOMIA
Para os vegetais, os nomes da família, por exemplo, nunca tem o sufixo
idade e quase sempre levam a terminação aceae.
Exemplos:
Rosaceae (roseira, macieira)
Palmaceae (palmeiras, coqueiros)
Regra 8 - Lei da prioridade: quando para um mesmo organismo forem dados
nomes diferentes, por autores diversos, prevalece a primeira denominação. Em
casos excepcionais, entretanto, é permitida a substituição de um nome científico.
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TAXONOMIA
Desde
o
tempo
de
Aristóteles os seres vivos eram
agrupados em dois reinos, Vegetal e
Animal. O biólogo alemão Ernst
Haeckel propôs, em 1899, a criação
de dois novos reinos; Protista e
Monera, para incluir os organismos
estruturalmente mais simples do que
animais e vegetais. Em 1969 o
biólogo R. H. Whittaker sugeriu que
os
fungos,
tradicionalmente
classificado no reino Vegetal, fossem
separados em um reino à parte,
denominado Fungi.
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TAXONOMIA
 Reino Monera – seres unicelulares, autótrofos ou heterótrofos e com célula
procariótica.
 Reino Protista – seres unicelulares, autótrofos ou heterótrofos e com célula
eucariótica.
 Reino Fungi – seres uni ou pluricelulares, heterótrofos e com células
eucarióticas.
 Reino Plantae (ou Metaphyta) – seres pluricelulares, autótrofos e com
células eucarióticas.
 Reino Animalia (ou Metazoa) – seres pluricelulares, heterótrofos e com
células eucarióticas.
OBS: Os vírus são os únicos seres vivos que não se encaixam em nenhum
reino, pois não apresentam características importantes como organização em
células e incapacidade de síntese de suas proteínas, entre outros.
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TAXONOMIA
A zoologia é o ramo da Biologia que estuda os animais. A
diversidade do Reino Animal é muito grande quando comparada com os
outros reinos de seres vivos. Os animais, devido à sua grande diversidade,
vivem nos mais diversos ambientes.
Todos os animais são pluricelulares, heterótrofos e possuem células
do tipo eucarióticas. Os animais podem ser divididos em dois grandes grupos:
o dos invertebrados, que não possuem coluna vertebral nem crânio, e dos
vertebrados, que possuem ambas as estruturas.
Podemos citar outras características relacionadas aos animais por
meio de um estudo filogenético, ou seja, um estudo de parentesco. Essas
características são, principalmente, embriológicas e anatômicas.
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Número de folhetos Embrionários
Durante o processo embriológico, o embrião pode formar dois ou três folhetos
embrionários, que originarão todas as estruturas dos animais.
 Diblásticos (diploblásticos): animais que formam apenas dois folhetos
embrionários - ectoderma e endoderma.
 Exemplo:
Celenterados (Cnidários)
 Triblásticos (triploblásticos): animais que formam
embrionários - ectoderma, mesoderma e ectoderma.
três
folhetos
Exemplos:
Platelmintes, Nematelmintes (Asquelmintes), Anelídeos, Moluscos, Artrópodos,
Equinodermas e Cordados.
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Desenvolvimento do Blastóporo
Durante o processo embriológico, o embrião forma uma primeira abertura
chamada de blastóporo, que pode originar a boca ou o ânus.
 Protostômios: animais em que o blastóporo origina a boca.
 Exemplo:
Celenterados (Cnidários), Platelmintes,
Anelídeos, Moluscos e Artrópodos.
Nematelmintes
 Deuterostômios: animais em que o blastóporo origina o ânus.
Exemplos: Equinodermas e Cordados.
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(Asquelmintes),
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Presença de Celoma
O celoma é uma cavidade embrionária revestida por mesoderma.
 Acelomados: animais que não formam o celoma.
 Exemplo:
Cnidários e Platelmintos.
 Pseudocelomados: animais que formam uma falsa cavidade, revestida por
mesoderme e endoderme.
 Exemplo:
Nematelmintes (Asquelmintes).
 Celomados: animais que formam celoma, revestida por mesoderme.
 Exemplos:
Anelídeos, Moluscos, Artrópodos, Equinodermas e Cordados.
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TAXONOMIA
Tipos de Simetria
Ao cortar o corpo de um animal , a maioria possui apenas um plano de
corte que o divide em duas partes iguais e alguns animais possuem mais de um
plano de divisão do corpo.
Simetria bilateral: animais que possuem um plano de corte.
 Exemplos:
Platelmintes, Nematelmintes (Asquelmintes), Anelídeos, Moluscos, Artrópodos e
Cordados.
Simetria radial: animais que possuem mais de um plano de corte.
 Exemplos:
Celenterados (Cnidários) e Equinodermas.
Simetria pentarradial – animais que possuem cinco planos de corte.
 Exemplos:
Equinodermas.
OBS: Espongiários:
São assimétricos, ou seja, não possuem simetria corporal.
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TAXONOMIA
Presença de Metameros
É a divisão do corpo do animal em segmentos (metâmeros) ou não.
•• Não-segmentados: animais que não possuem o corpo dividido em
segmentos.
 Exemplos:
Celenterados (Cnidários), Platelmintes, Nematelmintes (Asquelmintes) e
Moluscos.
•• Segmentados: animais que possuem o corpo dividido em segmentos.
 Exemplos:
Anelídeos, Artrópodos e Cordados.
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TAXONOMIA
SISTEMÁTICA
A sistemática é a área da Biologia que se preocupa principalmente em
compreender a filogenia.
Filogenia: história evolutiva das espécies de seres vivos.
Sistemática evolutiva X sistemática filogenética ou cladística
Diferem nos critérios para se definir os táxons: a filogenética usa
apenas as novidades evolutivas para formar grupos e há um método para
se testar hipóteses de parentesco.
A cladística foi introduzida a partir da divulgação dos trabalhos de Willi
Hennig, em 1966.
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TAXONOMIA
Sistemática Filogenética ou Cladística
 Entende-se que a diversidade de seres vivos é resultante de processos
evolutivos e que esses processos ocorrem por anagênese e por
cladogênese.
 As relações evolutivas entre os seres vivos são representadas por
diagramas denominados cladogramas (clado = ramo), em que se
destacam os pontos onde ocorreram os eventos cladogenéticos e se
considera a anagênese como processo que origina as novidades
evolutivas.
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Anagênese e Cladogênese
 A filogenia só pode ser reconstruída com base em caracteres
derivados compartilhados.
 Anagênese: São processos pelos quais um caráter surge ou se
modifica numa população ao longo do tempo, sendo responsável
pelas novidades evolutivas.
Ex.:
- Mutação (alterações no material genético).
- Recombinação gênica (meiose, fecundação e reprodução
sexuada).
- Seleção natural (seleciona os novos caracteres).
 Cladogênese: É o processo responsável pela separação da
população original, gerando duas ou mais populações que não mais
se comunicam.
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TAXONOMIA
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TAXONOMIA
Cladograma
É um diagrama usado em cladística que mostra as relações
(filogenéticas ou genealógicas) entre táxons terminais, seja em nível de
espécie
ou
grupos
supra
específicos,
formando
grupos
monofiléticos evidenciados por sinapomorfias, indicando uma história em
comum, não necessariamente uma ancestralidade direta.
Diagrama que representa as relações evolutivas entre os seres vivos.
É formado por:
- Raiz = base onde partem os ramos.
- Terminais = grupos de seres vivos que são colocados no ápce.
- Nó = ponto onde partem as ramificações. (representa ancestral comum).
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TAXONOMIA
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TAXONOMIA
Atenção!

Os nós representam os pontos onde ocorreram uma separação na
população e passaram a apresentar características derivadas, que
surgiram por eventos anagenéticos.


Somente são aceitos grupos monofiléticos.
Monofiléticos: formados por organismos que compartilham a mesma
condição derivada de um ou mais caracteres e que descendem de um
ancestral comum exclusivo. Os grupos acima de cada nó são
monofiléticos.
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TAXONOMIA
Cladograma
Allosaurus
Stegosaurus
Parasaurolophus Pachycephalosaurus Triceratops
Chifre
Crânio
Dente
Púbis
Quadril
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Conceitos de espécie
 Conceito biológico: organismos capazes de se reproduzir e dar origem a
descendentes férteis.
 Conceito filogenético: população ou grupo de populações definidas por
uma ou mais condições derivadas.
Especiação
É a formação de novas espécies.
Mecanismos;
 População simpátrica
 População alopátrica
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TAXONOMIA
Especiação
a) População Simpátrica
Uma espécie ocupa determinada região e evolui como um todo.
Mesmas
condições
ambientais
Tempo
Espécie A
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Espécie B
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Especiação
b) População Alopátrica
- Uma espécie migra para regiões diferentes e são submetidas a condições
ambientais diferentes.
- Com o passar do tempo, essas populações passam a constituir raças
geográficas ou subespécies.
Espécie A
Espécie A
Espécie B
Migração
Barreira Geográfica
Espécie A
Espécie A
Espécie A
Espécie C
Isolamento Reprodutivo
Ocorre quando espécies diferentes não são capazes de se reproduzir,
impedindo que o patrimônio genético possa se misturar quando estas
entram em contato.
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TAXONOMIA
Mecanismos pré copulatórios:
Isolamento estacional ou sazonal: diferenças nas épocas reprodutivas.
Isolamento de hábitat ou ecológico: ocupação diferencial de habitats.
Isolamento etológico ou comportamental: o termo etológico refere-se a
padrões de comportamento. Para os animais, este é o principal mecanismo pré
copulatório.
Isolamento mecânico: diferenças nos órgãos reprodutores, impedindo a
cópula.
Mecanismos pós copulatórios:
Mortalidade gamética: fenômenos fisiológicos que impedem a sobrevivência de
gametas masculinos de uma espécie no sistema reprodutor feminino de outra
espécie.
Mortalidade do zigoto: se ocorrer a fecundação entre gametas de espécies
diferentes, o zigoto poderá ser pouco viável, morrendo devido ao
desenvolvimento embrionário irregular.
Inviabilidade do híbrido: indivíduos resultantes do cruzamento entre indivíduos
de duas espécies são chamados híbridos interespecíficos.
Esterilidade do híbrido: a esterilidade do híbrido pode ocorrer devido à
presença de gônadas anormais ou a problemas de meiose anômala.
Aula: 01
Download

Aula: 01 - Ser Digital