22

Darwin: la evolución es “descendencia con modificación”

• ancestro común a todos los seres vivos• diversificación de linajes derivados de aquel

Darwin:Darwin: “Así se producen dos o más géneros, mediante herencia con modificación, a partir de dos o más especies del mismo género. Y las dos o más especies progenitoras descienden de alguna especie de un género anterior. En nuestro esquema ello se ilustra mediante las líneas de trazos situadas bajo las letras mayúsculas que convergen hacia un único punto, situado debajo”.

33

Darwin: la evolución es “descendencia con modificación”• ancestro común a todos los seres vivos• diversificación de linajes derivados de aquel

Lobo

Gor

ila

Jagu

ar

Perr

o

Chi

mpa

ncé

Zorr

o

44

Darwin: la evolución es “descendencia con modificación”llamamos filogenia al ordenamiento jerárquico resultante

Lobo

Gor

ila

Jagu

ar

Perr

o

Chi

mpa

ncé

Zorr

o

55

FILOGENIAFILOGENIA: historia evolutiva de un grupo determinado. Es un ordenamiento de relaciones anidadas y jerárquicas.EstasEstas relacionesrelaciones evolutivasevolutivas son son ilustradasilustradas mediantemediante unun ARBOL FILOGENETICO:ARBOL FILOGENETICO: representación gráfica de dicha historia.

Filogenia de algunos vertebrados.

Tiempo

relativo

TAXA u OTUs (Unidades Taxonómicas Operativas)

Patrón de ramificación:

TOPOLOGIATOPOLOGIA Chim

panc

é

Hum

ano

Raya

s

Tibu

rone

s

Balle

nas

Mand

riles

Oran

gutá

n

rama terminal

nodo

rama interna

raíz

66

Raya

s

Tibu

rone

s

Balle

nas

Chim

panc

é

Hum

ano

Oran

gutá

n

Mand

riles

LA TOPOLOGIA ES LA MISMA

Chim

panc

é

Hum

ano

Raya

s

Tibu

rone

s

Balle

nas

Mand

riles

Oran

gutá

n

77

Raya

s

Tibu

rone

s

Balle

nas

Chim

panc

é

Hum

ano

Oran

gutá

n

Mand

riles

Algunos errores comunes de interpretación

• los mandriles están antes que los chimpancés• los mandriles son más primitivos que el orangután• los mandriles se parecen más al ancestro común de los primates que el resto del grupo• las ballenas están más cerca de otros vertebrados no mamíferos que el resto de los mamíferos

88

a b c d e

LA TOPOLOGIA ES LA MISMAc b a d e

e c b a d e d b c a

99

A B C D E F G H I

A B C D E F G H I

A B C D E F G H I

(A,B,C,D,E,F,G) es un grupo MONOFILÉTICO

(B,C,D,E,F,G) es un grupo PARAFILÉTICO

(A, H) es un grupo POLIFILÉTICO

Dentro del grupo considerado (A,B,C,D,E,F,G,H,I):

1010

mamíferos

aves

tortugas

serpientes

REPTILES

cocodrilos

Reptiles: un grupo parafilético

1111

mamÍferos

aves

tortugas

serpientes

cocodrilos

Homeotermos

Homeotermos: un grupo polifilético

1212

Reconstrucción (inferencia) filogenética

algunos conceptos fundamentales

caracteres •discretos•continuos

•número de escamas dorsales•masa

estados de caracteres

•discretos•continuos

•32, 35, …

•15,0 g., 17,3 g., …

caracteres •homólogos•análogos

•miembros anteriores de los vertebrados•alas de aves e insectos

estados de caracteres

•homólogos•análogos

• exoesqueleto de las tortugas• exoesqueleto de tortugas y mulitas

1313

• homología : implica legado de ancestro común

Extremidades anteriores de varios tetrápodos.

Se consideran estructuras homólogas aunque su forma varíe(carácter homólogo con varios estados).

rana lagartija ave

humano gato ballena murciélago

1414

• analogía (homoplasia): implica orígenes independientes

• alas de murciélagos y aves

Ave

Murciélago

1515

mamíferos

aves

tortugas

serpiente s

Reptiles y avescocodrilos

Concepto del grupo externo

• un grupo externo está filogenéticamente por fuera del grupo de estudio (interno) = el grupo de estudio es monofilético con respecto al grupo externo

16

17

18

grupo externo

grupo de

estudio

Criterio del grupo externo• si un carácter es variable en el grupo interno• y uno de los estados del grupo de estudio se observa también en el grupo externo• éste es el estado ancestral• los restantes son derivados

1919

Criterio del grupo externo• si un carácter es variable en el grupo interno• y uno de los estados del grupo de estudio se observa también en el grupo externo• éste es el estado ancestral• los restantes son derivados

columna vertebral

mandíbula huevo anmiota

Grupo externo Amphioxus no no no

Grupo

de

estudio

lamprea sí no noatún sí sí no

salamandra sí sí no

tortuga sí sí sí

leopardo sí sí sí

columna vertebral: en base a esta tabla de datos, no podemos deducir la “polaridad”; además, es un carácter “no informativo”

20

De los datos a la filogenia columna vertebral

mandíbula huevo anmiota

Amphioxus no no no

lamprea sí no no

atún sí sí no

salamandra sí sí no

tortuga sí sí sí

leopardo sí sí sí

raíz

grupo interno

21

De los datos a la filogenia columna vertebral

mandíbula huevo anmiota

Amphioxus no no no

lamprea sí no no

atún sí sí no

salamandra sí sí no

tortuga sí sí sí

leopardo sí sí sí

22

De los datos a la filogenia columna vertebral

mandíbula huevo anmiota

Amphioxus no no no

lamprea sí no no

atún sí sí no

salamandra sí sí no

tortuga sí sí sí

leopardo sí sí sí

23

Huevo amniotaPunto de partida Mandíbula