UNIVERSIDAD DE COSTA RICA SEDE DE GUANACASTE B-106 BIOLOGÍA GENERAL Capítulo 18

SISTEMÁTICA: búsqueda de orden en medio de la diversidad.

Taxonomía: Campo de la Biología concerniente con la identificación, nombramiento y clasificación de especies. Algo subjetivo: La información sobre una especie puede ser interpretada en forma diferente por cada investigador. Sistema binomial: Creado por Carlos Linneo, para darle nombre a las especies y que puedan ser reconocidas por cualquiera. Elimina el problema de los nombres comunes, los cuales varían con la localidad y además se le puede asignar el mismo nombre común a varias especies. El sistema binomial consta de dos nombres escritas en latín. El primer nombre es el género, el cual es un sustantivo escrito con mayúscula y el segundo nombre es el epíteto específico, el cual es un adjetivo y va escrito con minúscula. Ejemplos: Turdus grayi (ave nacional) Guarianthe skinneri (guaria morada) Los taxónomos organizan a las especies en un nivel taxonómico de acuerdo a la siguiente clasificación: Dominio: Existen tres (Bacteria, Archaea y Eukarya) Reino: Eubacteria, Archaeobacteria, Protista, Fungi, Plantae, Animalia Filo: Cada reino se divide en Fila, una organización de un nivel inferior. Por ejemplo, dentro del reino Animalia se encuentra el Filo Chordata, al cual pertenecen todos los vertebrados y otros organismos como tunicados y anfioxos. Clase: Cada Filo comprende varias clases. Por ejemplo dentro del Filo Chordata encontramos Clases como Mammalia, Aves, Reptilia, etc. Orden: Dentro de una Clase, las especies son clasificadas dentro de los Ordenes. Por ejemplo, dentro de la Clase Mammalia encontramos órdenes como Rodentia (roedores), Chiroptera (murciélagos), Cetacea (delfines y ballenas), etc. Familia: Cada orden esta dividido en Familias. Por ejemplo, el Orden Chiroptera tiene familias como Emballonuridae, Phyllostomidae, etc.  Esos grupos tratan de reflejar las relaciones entre las especies.  Cada grupo de especies es llamado taxón (taxa en plural)

Ejemplo de clasificación

La clasificación moderna enfatiza patrones de descendencia evolutiva. En la actualidad el proceso de clasificación se enfoca casi exclusivamente en la reconstrucción de la FILOGENIA o historia evolutiva. La ciencia de reconstruir la filogenia se conoce como SISTEMÁTICA. permiten establecer relaciones filogenéticas.

Conocimientos evolutivos nos

Los sistemáticos comunican sus hallazgos acerca de la filogenia mediante la estructuración de árboles evolutivos. Nombran grupos llamados clados, que incluyen especies emparentadas por descendientes a partir ce un ancestor común. Los clados pueden ordenarse en una jerarquía, donde los clados más pequeños se anidan dentro de los más grandes.

Los clados forman una jerarquía anidada. Cualquier grupo que incluya a todos los descendientes de un ancestor común es un clado. Algunos de los clados representados en este árbol evolutivo se destacan en diferentes colores. Los clados más pequeños se anidan dentro de clados más grandes.

Encontramos claves de la filogenia en el registro fósil, el registro geológico, la morfología y la bioquímica. El compartir rasgos derivados es importante a la hora de buscar relaciones entre las especies. Un rasgo derivado es una característica novedosa que evolucionó en determinado momento y es compartida únicamente por los descendientes del ancestro en el cual evolucionó por primera vez. Por ejemplo, las garzas comparten la presencia de plumones de polvo, plumas especializadas para limpiar el plumaje que crece en el pecho y que se desboronan como talco al frotarlas. Todas las garzas comparten un ancestro común que tuvo plumones de polvo.

La anatomía desempeña un papel importante en la sistemática. Estructura corporal externa: esqueleto, músculos. Detalles finos observados con microscopio como dentículos, cerdas, granos de polen, ayudan a determinar el grado de parentesco entre especies o determina si los individuos en estudio pertenecen o no a la misma especie.

Estudios detallados de la morfología evidencian convergencia y aclaran clasificación. Cuando se estudian estructuras en detalle se puede determinar si hay evolucionado en la misma línea o si el origen de dichas estructuras es distinto y el resultado final es similar. Por ejemplo, la aleta dorsal de los cetáceos y la de los tiburones es muy distinta; el origen es diferente y por lo tanto son el resultado de la convergencia, las especies se parecen porque tienen hábitos similares y viven en ambientes similares. Semejanzas moleculares también son útiles para reconstruir la filogenia. Los sistemáticos actuales pueden usar la secuencia de nucleótidos del ADN para investigar el parentesco entre diferentes tipos de organismos. Especies estrechamente emparentadas tienen secuencias de ADN similares. En algunos casos la semejanza de las secuencias de ADN se verá reflejada en la estructura de los cromosomas Los cromosomas de los seres humanos y los chimpancé son similares: La distribución de bandas se hace visible por tinción. El genoma entre estas dos especies de 99% similar. El cromosoma humano 2 corresponde a una combinación de dos cromosomas de chimpancé.

Cladograma Es un diagrama de árboles evolutivos. Los taxa se agrupan basándose en los rasgos derivados. Todos los descendientes de la especie ancestral en la cual evolucionó el rasgo por primera vez, reciben el nombre de grupo monofilético.

Sistema de tres dominios El árbol de la vida se dividió en tres partes muy temprano en la historia de la vida, mucho antes de la aparición de plantas, animales y hongos. Basado en estudios moleculares de bacterias revelan dos grupos totalmente distintos: Bacteria y Archaea. Esta división temprana se refleja en un esquema de clasificación que divide la vida en tres dominios: Bacteria, Archaea y Eukarya.

Comparación de los 3 Dominios DOMINIO

CARACTERÍSTICAS

Archaea (arqueobacterias)

Célula única, procariota, viven en manantiales cálidos, lagos salinos y otros hábitats con condiciones difíciles.

Bacteria (Eubacteria)

Célula única, procariota, son más comunes y están más diseminadas.

Eukarya (Eucariontes)

Células eucarióticas. Especies unicelulares y multicelulares categorizadas como protistas, plantas, hongos y animales.

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Procariotas: Unicelulares, sin núcleo ni organelas, más pequeños y menos complejos.

Eucariotas: Unicelulares o multicelulares, con núcleo y organelas, grandes y más complejos.

La información que se genera constantemente puede brindar nuevos datos que impliquen un cambio en la filogenia de un grupo y por tanto del árbol de la vida. La definición de especie biológica puede ser imposible de aplicar en muchos casos, por el hecho de que muchas especies de procariontes se reproducen asexualmente, por lo que la definición en donde se involucre la capacidad de entrecruzarse y producir descendencia fértil, y que incluyan barreras de aislamiento reproductivo, no aplica en este caso. Definición alternativa: Grupo diagnosticable más pequeño que contiene todos los descendientes de un ancestro común único. Cada rama definida del árbol constituye una especie diferente, independientemente de que los individuos representados por esa rama puedan cruzarse o no con individuos de otras ramas. ¿Cuántas especies existen? Es casi imposible saber cuantas especies existen en la actualidad. Entre 7 y 10 mil especies nuevas por año reciben un nombre, casi todas de insectos, muchas de las cuales habitan en las selvas tropicales. Especies debidamente clasificadas en la actualidad ronda los 1.5 millones. Científicos creen que pueden existir 7 a 10 millones de especies e incluso algunos consideran que pueden ser unos 100 millones. De las especies identificadas hasta ahora: 5% procariontes y protistas, 22% plantas y hongos y 73% animales.

Por descendencia, todos estamos emparentados. Compartimos conexiones genéticas desarrolladas a partir de la proto célula.