Tema 5 Sistemática

Tema 5. Sistemática1) Sistemática

2) Taxonomía

3) Taxonomía tradicional o Linneana

4) Taxonomía Fenética

5) Taxonomía Cladista

Sistemática

La sistemática es ciencia que estudia la diversidad como consecuencia de la historia evolutiva.

• Establece información básica para describir y reconstruir patrones biológicos

• Genera hipótesis para explicar los procesos que producen dichos patrones.

Básicamente podemos decir que es la ciencia que busca un orden en la naturaleza al ser la unidad fundamental de la que parte toda la clasificación biológica.

Sistemática

La sistemática es un área de la biología encargada de clasificar a las especies a partir de su historia evolutiva (filogenia).

Dominio: EukaryaReino: AnimaliaPhylum: ChordataClase: Vertebrata (Vertebrados)Orden: Elasmobranchii (Elasmobranquios)Familia: Lamnidae (Lámnidos)Género: CarchorodonEspecie: Carcharodon carcharias

Carcharodon: dienteCarcharias : aguado o dentado

Reino de los eucariota (organismos formados por células con núcleo verdadero.

Carcharodon carcharias

Sistemática

1735 – Linneo distinguió dos reinos de seres vivos y nombró un tercer reino (Mineralia). Además introdujo la nomenclatura binomial para referir a las especies (2 reinos) Vegetabilia y Animalia

1866- Ernst Haeckel fue el primero en distinguir entre organismos unicelulares (protistas) y pluricelulares (plantas y animales) (3 reinos)

1937- Chatton nombra dos imperios llamados Procariotas y eucariotas.

1956- Copeland plantea la opción de 4 reinos- Monera, protistas, plantae, animalia

1969- Robert Whittaker reconoce un reino adicional llamado Fungi (Hongos) (5 reinos)

1976- Woese y colaboradores subdividen el grupo monofiléticos (monera) como grupos de organismos que han evolucionado. Y los clasifica como Eubacteria y Arqueobarteria (organismos procariotas) (6 reinos)

1990- Woese y colaboradores establecen el sistema general para tres dominios. Bacteria, Archaea y Eukaria (protista, fungi, plantae, animalia)

Dominio: categoría taxonómica atribuida a cada una de los tres principales grupos o taxones en que actualmente se considera subdividida la diversidad de los seres vivos: arqueas (Archaea), bacterias (Bacteria) y eucariontes (Eukarya). Así lo propuso Carl Woese en 1990 al crear su sistema de tres dominios.

1. Archaea: grupo inusual de bacterias. Poseen genes y varias rutas metabólicas que son más cercanas a las de los eucariotas que a las de las bacterias.

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2. Bacteria: microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unas pocas micras (entre 0,5 y 5 μ) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos).

1 μ= 0.0001 cm

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3. Eukarya: incluye los organismos con células con núcleo verdadero. Estos organismos constan de una o más células eucariotas.

Sistemática

Reino: cada una de las grandes subdivisiones en que se consideran distribuidos los seres vivos (por razón de sus caracteres comunes). En la actualidad, reino es el segundo nivel de clasificación por debajo del dominio. Los seres vivos se clasifican en 6 reinos. Puesto que Archaea y Bacteria no se han subdividido, se pueden considerar tanto dominios como reinos. El resto de los reinos comprende los organismos compuestos por células eucariotas, esto es, protistas (Protista), hongos (Fungi), plantas (Plantae) y animales (Animalia).

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Reino Protista: es el que contiene a todos aquellos microorganismos eucariontes que no pueden clasificarse dentro de alguno de los otros 3 reinos eucarióticos:hongos, animales o plantas.

Se les designa con nombresque han perdido valor en laciencia biológica (estatus taxonómico), pero cuyo uso sería imposible desterrar,como «algas» o «protozoos».

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Reino Fungi: designa a un grupo de organismos eucariotas entre los que se encuentran los mohos, las levaduras y las setas. Se clasifican en un reino distinto al de las plantas, animales y bacterias. Esta diferenciación se debe, entre otras cosas, a que poseen paredes celulares compuestas por quitina, a diferencia de las plantas, que contienen celulosa ydebido a que algunos crecen y/o actúan como parásitos de otras especies.

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Reino Fungi MOHOHongo que se encuentra tanto al aire libre como en lugares húmedos y con baja luminosidad. Existen muchas especies de mohos que son especies microscópicas que crecen en formas de filamentos pluricelulares o unicelulares.

La penicilina (cuyo nombre deriva del hongo Penicillium) es un antibiótico. Fue descubierto por Alexander Fleming. Estos y otros mohos también crecen en el pan y en otros tipos de alimentos, haciéndolos incomestibles.

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Reino Fungi LEVADURA

Hongos microscópicos unicelulares que son importantes por su capacidad para realizar la descomposición mediante fermentación (proceso catabólico de oxidación incompleta, que no requiere oxígeno, siendo el producto final un compuesto orgánico) de diversos cuerpos orgánicos, principalmente los hidratos de carbono, produciendo distintas sustancias. P.e. partiendo de glucosa, sacarosa, almidón, etc., se obtiene un alcohol en forma de etanol, CO2 y ATP. El etanol resultante se emplea en la elaboración de algunas bebidas alcohólicas, tales como el vino, la cerveza, la sidra, etc.

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Reino Fungi SETASon los esporocarpos o cuerpos fructíferos (estructuras formadoras de esporas) de un conjunto de hongos pluricelulares (basidiomicetos) que incluye muchas especies. Suelen crecer en la humedad que proporciona la sombra de los árboles, pero también en cualquier ambiente húmedo y con poca luz. Unas especies son comestibles y otras son venenosas, e incluso existen varias con efectos psicoactivos.

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Reino Plantae: organismos multicelulares con células eucariotas y con pared celular.Las plantas así definidas obtienen la energía de la luz del Sol, que captan a través de la clorofila presente en los cloroplastos de las células, y con esa energía y mediante el proceso de fotosíntesis convierten el CO2 y el H20 en azúcares, que utilizan como fuente deenergía química para realizar todas sus actividades.

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Reino Animalia: constituye un amplio grupo de organismos eucariotas, heterótrofos, pluricelulares y tisulares. Se caracterizan por su capacidad para la locomoción, por la ausencia de clorofila y de pared celular, y por su desarrollo embrionario, que atraviesa una fase de blástula y determina un plan corporal fijo (aunque muchas especies pueden sufrir posteriormente metamorfosis).

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Phylum: categoría taxonómica situada entre el Reino y la Clase, y usada en el reino animal, reino protistas y dominio bacterias. En Botánica (reino Plantae), se emplea el término división en lugar de filo, siendo ambos términos equivalentes. Agrupación de organismos basada en su plan general de organización. A pesar de que existen casi 40 filos en el Reino Animal, la inmensa mayoría de los animales pertenecen a alguno de los 9 filos siguientes:

1. Arthropoda (pies articulados): exoesqueletode quitina y patas articuladas. Más del 80% de las especies animales están incluidas en este filo. Incluye, entre otros, insectos, arácnidos, crustáceos y miriápodos.

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2. Mollusca (blando): boca con rádula, pie muscular y una concha calcárea secretada por un tegumento subyacente llamado manto, en ocasiones ausente. Incluye almejas, ostras, calamares, pulpos, babosas y una gran diversidad de caracoles, tanto marinos como terrestres.

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3. Porifera (portador de poros): cuerpo perforado por poros inhalantes. Existen unas 9.000 especies de esponjas en el mundo, de las cuales sólo unas 150 viven en agua dulce. Se consideraron plantas hasta que en 1765 se descubrió la existencia de corrientes internas de agua y fueron reconocidas como animales. Su digestiónes intracelular.

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4. Cnidaria (ortiga): diblásticos (tienen solo dos hojas embrionarias, ectodermo y endodermo, y carecen de mesodermo), con cnidocitos. Dentro de este grupo se encuentran animales como los pólipos, las medusas o los corales.

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5. Platyhelminthes (gusanos planos): gusanos acelomados (animales bilaterales carentes de cavidad general; por tanto, presentan un cuerpo macizo ya que entre la pared del cuerpo y el intestino existe una masa de células y fibras musculares). Muchos son parásitos.

Pseudoceros ferrugineusun turbelario (vida libre como las planarias)

Dermophtirius, un monogenea parásito de elasmobranquios

Schistosoma mansonii un trematodo

Taenia saginata un cestodo

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6. Nematoda (similar a un hilo): gusanos pseudocelomados (la cavidad general no es de origen mesodérmico), de sección circular con cutícula quitinosa. Se conocen vulgarmente como gusanos redondos. Existen especies de vida libre, marinas, en el suelo, y especies parásitas de plantas y animales, incluyendo el hombre.

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7. Annelida (pequeño anillo): gusanos celomados (con cavidad general interna) con el cuerpo segmentado en anillos. Se han descrito más de 16.700 especies, que incluyen los gusanos marinos poliquetos, las lombrices de tierra y las sanguijuelas. Se encuentran en la mayoría de los ambientes húmedos, sobre todo en el mar, pero también en agua dulce, e incluso hay especies terrestres. Su longitud va desde menos de un milímetro hasta más de 3 metros.

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8. Echinodermata (piel con espinas): simetría pentarradiada (cinco partes iguales alrededor de su boca), esqueleto externo de piezas calcáreas. Son marinos. Incluye a las estrellas de mar, ofiuras, erizos de mar, pepinos de mar y margaritas de mar.

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9. Chordata (presencia de notocorda): cuerda dorsal o notocorda (induce a la formación del tubo neural y colabora en la formación de la columna vertebral), al menos en estado embrionario. Se conocen casi 65.000 especies actuales, la mayoría pertenecientes al subfilo Vertebrados, y casi la mitad de las cuales son peces.

Urochordata Ascidia Halocynthia sp.

Cefalochordata Branchiostoma lanceolatum

Vertebrata(Peces, anfibios, reptiles,

aves y mamíferos)

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Clase: categoría taxonómica situada entre el filo y el orden.

Superclase Agnatha (vertebrados sin mandíbulas)Clase Cephalaspidomorphi-Petromyzontiformes (lampreas)Clase Myxini (mixines)Superclase Gnathostomata (vertebrados con mandíbulas)Clase Placodermi (†)Clase Chondrichthyes (tiburones, rayas y otros peces cartilaginosos)Clase Acanthodii (†)Clase Osteichthyes (peces óseos)Superclase Tetrapoda (con cuatro extremidades)Clase Amphibia (anfibios)Clase Reptilia (reptiles)Clase Aves (aves)Clase Mammalia (mamíferos)

Sistemática

Taxonomía

La taxonomía (del griego ταξις, taxis, ‘ordenamiento’, y νομος, nomos, ‘norma’ o ‘regla’) es, en su sentido más general, la ciencia de la clasificación.

La taxonomía se divide en dos: la microtaxonomía, que es la que se encarga de delimitar y describir a determinadas especies; y la macrotaxonomía, que es la que clasifica con base en los criterios otorgados por la anterior rama.

La taxonomía nombra y clasifica.

Taxonomía incluye principios (reglas) y procedimientos para realizar una clasificación. Sin embargo, existen diferentes principios y por lo tanto, se pueden obtener diferentes clasificaciones.

Se reconocen como mecanismos de clasificación de los organismos tres formas generales:

- Taxonomía tradicional o Linneana- Taxonomía fenética- Taxonomía cladística

Taxonomía

Taxonomía Linneana Clasifica a los seres vivos en diferentes niveles jerárquicos, comenzando originalmente por el de Reino. Hoy, se considera el Dominio como una jerarquía suprarreinal. Los reinos se dividen en Filos o Phyla (en singular, Phylum) para los animales, y en Divisiones para plantas y otros organismos. Éstos se dividen en Clases, luego en Órdenes, Familias, Géneros y Especies.

La taxonomía Linneana ofrece varias ventajas:

1. Indica afinidad debido a que las especies parecidas pueden agruparse en géneros.

2. Es relativamente estable y admitida internacionalmente.

3. Da generalmente pequeñas informaciones descriptivas sobre el organismo.

Taxonomía Linneana

Panthera leo (león), P. onca (jaguar), P. pardus (leopardo), P. tigris (tigre)

Dominio: EukaryaReino: AnimaliaPhylum: ChordataClase: MammaliaOrden: CarnivoraFamilia: FelidaeGénero: Panthera

Taxonomía

Taxonomía

Taxonomía Fenética

• Técnica cuya finalidad es la clasificación de los organismos basándose en su similitud, generalmente en su morfología, o en cualidades observables, sin tomar en cuenta su filogenia o relación evolutiva.

• Tiene en cuenta la mayor cantidad de caracteres disponibles, cualquiera que sea su naturaleza, y les da a todos los caracteres el mismo peso en el análisis.

• La fenética ha sido ampliamente sustituida por la cladística.

Taxonomía

Taxonomía Cladista

• Desarrollada por Willi Hennig (1913-1973).

• Define las relaciones evolutivas entre los organismos basándose en un ancestro común.

• Presenta una conexión entre la clasificación y la filogenia.

• (1) Representa el ancestro común más reciente de la familia mustelidae y canidae.

• (2) Representa el ancestro común más reciente de los coyotes y lobos.

Taxonomía

Taxonomía Cladista

• Independientemente de qué grupos se desee nombrar, un árbol filogenético representa una hipótesis sobre sus relaciones evolutivas.

• Estas relaciones se representan por medio de dicotomías (dos ramas que surgen a partir de un punto).

• Cada punto representa la divergencia de dos linajes evolutivos a partir de un ancestro común.

• (1) Representa el ancestro común de todos los taxa del árbol.

Taxonomía

Taxonomía Cladista Se le llama cladista porque a cada grupo de especies que comparten un ancestro común, se le llama clado (grupo).

• Grupo I: verdadero clado (monofilético = una tribu), porque las 3 especies (A, B, C) comparten un ancestro común.

• Grupo II: grupo parafilético, significa que hay especies que descienden de ese ancestro (D, E, F), pero no están todas (falta la especie G).

• Grupo III: grupo polifilético, significa que las 4 especies (A, B, C, D) que forman el grupo están lejanamente emparentadas pero no comparten un ancestro común.

NOMENCLATURA

Se considera como una subdisciplina de la taxonomía que se ocupa de dar nombre a los seres vivos y grupos de seres vivos (taxa) siguiendo normas perfectamente establecidas en los Códigos Internacionales de Nomenclatura. Hay uno para cada disciplina: zoología (International Commission on Zoological Nomenclature; ICZN), botánica (ICBN e ICNCP), bacterias y hongos (ICNB) y virus (ICVN).

Taxonomía

NOMENCLATURA

Los primeros nombres que tuvieron los seres vivos fueron los nombres vernáculos o nombres comunes, pero éstos tienen los siguientes inconvenientes:

No son universales, sólo son aplicables a una lengua.

Sólo algunos seres vivos tienen nombre vernáculo.

A menudo dos o más seres vivos no relacionados tienen el mismo nombre o un mismo ser vivo tiene diferentes nombres comunes.

Se aplican indistintamente a géneros, especies o variedades.

Taxonomía

NOMENCLATURA

Sistema polinomial o polinominal

Época prelinneana, larga frase descriptiva en latín que crecía a medida que se encontraban nuevas especies semejantes. Ej. "hierba gatera" (Nepeta cataria) era Nepeta floribus interrupte spiculatus pedunculatis (Nepeta con flores en una espiga pedunculada interrumpida).

Taxonomía

NOMENCLATURA

Sistema binomial o binominal

Gaspard Bauhin (1596) sugirió la idea de adoptar sólo dos palabras.

Categorías taxonómicas o Rangos taxonómicos: Los diferentes niveles de la jerarquía taxonómica.

Unidades taxonómicas: Los grupos de organismos.

Taxón: Grupo taxonómico de cualquier categoría o rango (plural taxa).

Taxonomía

NOMENCLATURA

Sistema binomial o binominal

Categorías taxonómicas más importantesDominio, Reino, Phyllum, Clase, Orden, Familia, Género y Especie.

Se pueden designar subcategorías con el prefijo sub-, supercategorías con el prefijo super- e infracategorías con el prefijo infra-. Al ascender en las categorías desde la especie al dominio, las semejanzas van siendo menores.

Taxonomía

NOMENCLATURASistema binomial o binominal

Nombres de taxa superiores al rango de género

Un sólo término.

Los Códigos establecen las terminaciones normalizadas para estos nombres.

CATEGORIA TERMINACION EJEMPLODominio

-a, ea

EukaryotaReino

-a, i, ea

AnimaliaPhyllum

-a

SarcomastigophoraClase -a CestodaOrden -a

Dinoflagellida

Familia -idae

Rosidae

Taxonomía

NOMENCLATURAPronunciación en latín Los diptongos ae y oe se leen e, por ejemplo: laevis, rhoeas. La combinación ch se lee k, por ejemplo: Chenopodium. La combinación ph se lee f, por ejemplo, Phleum phleoides. Acentuación

No hay palabras agudas, la última sílaba nunca se acentúa. Las palabras de dos sílabas son llanas. Las palabras de tres sílabas pueden ser llanas o esdrújulas.

Taxonomía

Charcarodon charcharias

Megaptera novaengliae

NOMENCLATURA

Nombre científicoCombinación de dos palabras en latín: 1. El nombre genérico o género (Panthera)2. El epíteto específico (onca)

Panthera onca (jaguar)

Especie (P. onca)

- Siempre se escribe subrayado o en itálicas (cursivas).

Taxonomía

- Los nombres de híbridos van precedidos del signo x. Ejemplo: x Rhaphanobrassica.

- No se puede abreviar un nombre a menos que se haya mencionado antes completo.

- La primera letra (género) se escribe con mayúscula y el resto con minúscula.

- Siempre se deben usar los dos nombres porque el epíteto se puede repetir en especies no relacionadas.