Filoxenia

A filoxenia (do grego: phylon = tribo, raza, e genetikos = relativo á xénese = orixe) é o termo comunmente utilizado para hipóteses de relacións evolutivas (ou sexa, relacións filoxenéticas) dun grupo de organismos, isto é, para determinar as relacións ancestrais entre especies coñecidas (as que viven e as extintas).

Haeckel arbol bn
Árbore filoxenética dos organismos, segundo Ernst Haeckel (1866)

Características

A Sistemática Filoxenética, proposta por Willi Hennig, é o estudo filoxenético deses grupos, xeralmente coa finalidade de testar a validez de grupos e a súa taxonomía. De acordo con esta abordaxe, soamente se aceptan como naturais os grupos probadamente monofiléticos. A Sistemática Filoxenética é unha base sobre a cal diversos métodos foron desenvolvidos, dos cales o dominante actualmente é a Cladística.

Comunmente os métodos usados para deducir filoxéneses inclúen parsimonia e máxima verosimilitude. Métodos baseados na distancia constrúen árbores baseadas na semellanza global que é asumida frecuentemente e que aproxima relacións filoxenéticas. Todos os métodos, con excepción da parsimonia, dependen dun modelo matemático implícito ou explícito que describe a evolución dos caracteres observados nas especies analizadas, e é normalmente usado para a filoxenia molecular onde os nucleótidos aliñados son considerados caracteres.

Na parte final do século XIX, a teoría da recapitulación, ou a lei bioxenética de Haeckel foi amplamente aceptada. Esta teoría foi expresada como a "ontoxenia recapitula a filoxenia", isto é, o desenvolvemento dun organismo reflicte exactamente o desenvolvemento evolutivo das especies. Esta teoría perdeu apoios no inicio do século XX por ser incompatible coa evolución e coa xenética, establecidas por Charles Darwin e Gregor Mendel, respectivamente.

Filoxenias moleculares

Os organismos poden herdar xenes de dous xeitos: a través da transferencia vertical, dos proxenitores para a prole, ou por transferencia lateral, na cal os xenes migran para organismos sen parentesco definido, un fenómeno común en Procariontes.

Carl Woese propuxo a teoría de tres dominios de vida (Eubacteria, Archaea e Eucariontes) baseado no descubrimento de que os xenes que codifican o ARN son antigos e se distribén enriba de tódalas liñaxes de vida con pequenas ou ningunha transferencia lateral. Por tanto, o ARN son xeralmente usados como reloxos moleculares para reconstruír filoxenias.

Isto foi particularmente útil para a filoxenia de microorganismos para os cales o concepto de especies non se aplica e que son morfoloxicamente moi simples.

Probando o taxon

Debido ao desenvolvemento de técnicas de bioloxía comparada, incluíndo a bioloxía molecular, foi posible comparar grandes cantidades de datos morfolóxicos, ecolóxicos e comportamentais coa información proveniente do ADN ou sucesións de aminoácidos.

Os caracteres observados están codificados nunha matriz e, a partir dunha serie de premisas (a máis fundamental delas é que os grupos que comparten características iguais deben posuír unha orixe evolutiva común), ás veces xéranse diagramas chamados de filoxenias ou árbores filoxenéticas (que na realiade son representacións gráficas dunha hipótese sobre as relacións evolutivas dos grupos analizados).

Cando un grupo de organismos (clado) presenta unha orixe en común, é considerado natural. Cando ese grupo representa un taxon recoñecido, ese taxon é considerado válido ou natural.

Véxase tamén

Outros artigos

Ligazóns externas

Anfibios

Os anfibios (Amphibia) son unha clase de animais que inclúe tódolos tetrápodos vivos (vertebrados de catro patas) que non teñen embrións con amnio, son poiquilotermos que normalmente pasan parte do tempo na terra. A maioría dos anfibios non teñen as adaptacións a unha vida exclusivamente terrestre que si posúen a maioría dos demais tetrápodos modernos (amniotas). Coñécense unhas 6.000 especies. O seu estudo (xunto cos réptiles) coñécese como herpetoloxía.

Artiodáctilos

Os artiodáctilos (Artiodactyla) son unha clásica orde de mamíferos ungulados caracterizados porque as súas extremidades rematan en catro dedos, e o peso do seu corpo recae nos dedos terceiro e cuarto (dos cales, polo menos apoian dous no chan) en contaste cos outros ungulados, os perisodáctilos, nos que o peso do corpo recae no terceiro dedo, na maior parte deles, ou totalmente neste, como nos équidos.

Unha das características máis distintiva do grupo é a forma do astrágalo, un óso do tornecelo, que ten unha estrutura de dupla polea, o que lle dá unha maior flexibilidade aos pés. Os aridodácilos habitan en todos os continentes, excepto na Antártida, aínda que os que se encontran en Australia foron introducidos polo ser humano.

Os artiodáctilos actuais (sen contar os taxons fósiles) inclúen 10 familias con ao redor dunhas 235 especies, moitas delas de grande importancia alimenticia, económica e cultural para os seres humanos, entre as que destacan camelos, llamas, porcos, hipopótamos, vacas, antílopes, cervos, xirafas, cabras etc.

O grupo, tal como se condidera aquí, exclúe aos cetáceos, aínda que recentes datos sobre as secuencias de ADN indican que comparten un antepasdado común con eles, polo que resulta que sería un grupo parafilético. Segundo moitos autores o grupo filoxeneticamente correcto sería o dos Cetartiodactyla (de Cetacea + Artiodactyla).

Artrópodos

O dos artrópodos (Arthropoda, do grego ἄρθρον, árthron, «articulación» e πούς, poús, «pé») é un filo de animais caracterizados por teren un exoesqueleto (esqueleto externo), o corpo segmentado e provisto de apéndices articulados.

Constitúen o filo máis numeroso e diversificado do reino animal, e inclúe, entre outros, aos insectos, arácnidos, crustáceos e miriápodos. Coñécense case 1 200 000 especies descritas, a súa maioría insectos (un millón), que representan polo menos o 80 % de todas as especies animais coñecidas.

Varios grupos de artrópodos están perfectamente adaptados á vida no aire, igual que os vertebrados amniotas, e a diferenza de todos os demais filos de animais, que son acuáticos ou requiren ambientes húmidos.

A súa anatomía, a súa fisioloxía e o seu comportamento revelan un deseño simple pero admirabelmente eficaz. Os artrópodos existen en todos os ambientes da terra: no mar, na auga doce, no medio terrestre e no aire. Existen tamén moitas formas parasitas e simbióticas.

Basal (filoxenia)

Na Filoxenia, os membros basais dunha liñaxe son aqueles que se separaron máis cedamente cós outros membros do mesmo grupo. O termo úsase frecuentemente en oposición a derivado. Por exemplo:

As paleodicotiledóneas son fanerógamas basais, que diverxeron antes da separación entre as monocotiledóneas e as eudicotiledóneas.

Os xibóns son o grupo actual máis basal dos Hominoidea, tendo diverxio da liña principal moito máis cedo có resto (orangután, gorila, chimpancé e humano).Moitos biólogos (especialmente os que empregan a cladística) prefiren o uso de "basal" no canto do concepto "primitivo," que agocha inferioridade, sendo todo o contrario, se un membro basal dun grupo existe durante longo tempo terá máis tempo para evolucionar e estará, a miúdo, tan ben adaptado ao seu hábitat coma os membros derivados.

Clado

Un clado, en bioloxía, é cada unha das ramas da árbore filoxenética proposta para agrupar aos seres vivos. Polo tanto calquera póla destas é un grupo monofilético de organismos, e pode ser representado mediante un cladograma, por exemplo, un gráfico en forma de "árbore xenealóxica".

Cladograma

Un cladograma (do grego clados, "rama", e gramma, "carácter") é un diagrama usado en cladística que mostra as relacions entre organismos. Porén, un cladograma non é unha árbore evolutiva porque non mostra o modo en que os antepasados están relacionados cos seus descendentes ou canto cambiaron co tempo, e dun só cladograma poden inferirse moitas árbores evolutivas distintas. Un cladograma utiliza liñas que se ramifican en diferentes direccións que acaban nun clado, un grupo de organismos cun último antepasado común. Os cladogramas poden ser de moitas formas mais todos eles teñen liñas que se ramifican doutras liñas. As liñas poden seguirse ata o punto onde se ramificaron. Estes puntos onde nace unha ramificación representan un antepasado común hipotético (non unha entidade real necesariamente) que se infire que mostra os trazos compartidos entre os taxons terminais situados por riba del. Este antepasado hipotético podería entón proporcionar indicios sobre a orde en que evolucionaron varias características, as adaptacións, e outros aspectos evolutivos sobre os antepasados. Aínda que tradicionalmente estes cladogramas se xeraban na súa gran maioría baseándose nos caracteres morfolóxicos, agora é moi común utilizar para xeralos datos de secuenciación do ADN e ARN e filoxenia computacional, en solitario ou combinados coa morfoloxía.

Cordados

Os cordados (Chordata, do latín chordata, pl. de chordatum "cordado", "con corda"; de chorda, "corda"; literalmente "os que teñen corda") son un filo do reino animal caracterizado por presentar cinco sinapomorfias, a máis destacada das cales é a presenza dunha corda dorsal ou notocorda de células turxentes (e dun tubo neural) polo menos nalgunha fase do seu desenvolvemento.Coñécense preto de 65 000 especies actuais, a maioría pertencentes ao subfilo dos vertebrados, e case a metade das cales son peixes.

Os cordados son un grupo con gran diversidade, adaptados a un gran número de nichos ecolóxicos e que demostraron ao longo da súa historia evolutiva notábeis adaptacións, sobre todo ao medio terrestre e os seus ambientes, aínda que tamén ao acuático ou o anfibio, nos cales moitos deles constitúen os últimos elos tróficos dos seus ecosistemas.

Nos cordados destaca a capacidade de autorregulación e organización interna; algúns, como as aves e os mamíferos, poden elevaren e manteren constante a temperatura do corpo. Estes e outros factores engadiron complexidade a este grupo de animais, permitindo un maior control sobre as reaccións metabólicas e o desenvolvemento dun complexo sistema nervioso.

Dicotiledóneas

Magnoliopsida é un taxón de plantas que foi empregado en sistemas de clasificación moi populares como o de Cronquist (Cronquist 1981, 1988), os subtaxóns que o conforman coinciden coas dicotiledóneas (chamadas deste xeito por teren durante as primeiras etapas do desenvolvemento dous cotiledóns), que polo tanto é un sinónimo deste taxón. Polo tanto chámaselles dicotiledóneas ás plantas que teñen un embrión con dous cotiledóns que ó desenvolvérense darán lugar a dúas folliñas.

As dicotiledóneas forman unha das grandes clases nas que se dividen as anxiospermas, a outra é monocotiledóneas.

As dicotiledóneas están formadas por 5 grupos monofiléticos, o maior de eles foi chamado Eudicotyledoneae (eu- quere dicir "verdadeiro"). As eudicotiledóneas comprenden o 75% das especies de anxiospermas[Cómpre referencia], e posúen moitos dos caracteres que antes se atribuíran ás dicotiledóneas, como o pole tricolpado (e os derivados deste).

Filoxenia molecular

A filoxenia molecular (ou filoxenética molecular) é unha rama da filoxenia que analiza as diferenzas moleculares hereditarias, principalmente nas secuencias de ADN, para obter información sobre as relacións evolutivas entre os organismos. O resultado dunha análise de filoxenia molecular exprésase nunha árbore filoxenética. A filoxenia molecular é un aspecto da sistemática molecular, un termo de significado amplo que tamén inclúe o uso dos datos moleculares en taxonomía e bioxeografía.

Galiformes

Os galiformes (Galliformes), comunmente chamados galináceas, constitúen unha orde de aves neognatas que conta con 283 especies.Inclúe as galiñas, pitas do monte, perdices, paspallases, faisáns, pavos, pavóns e as galiñas de Guinea, entre outras.

Gammaproteobacterias

As gammaproteobacterias ou Gammaproteobacteria (ás veces escrito gamma-proteobacterias ou proteobacterias gamma) son un grupo de bacterias gramnegativas considerado unha clase dentro do filo Proteobacteria. Comprende bacterias importantes desde o punto de vista médico, ecolóxico e científico, como as Enterobacteriaceae (Escherichia coli), Vibrionaceae e Pseudomonadaceae. Un gran número de patóxenos importantes pertencen a esta clase, como por exemplo, Salmonella (enterites e febres tifoides), Yersinia (peste bubónica), Vibrio (cólera), Pseudomonas aeruginosa (infeccións pulmonares hospitalarias ou que afectan a pacientes de fibrose quística), e Klebsiella pneumoniae responsable de causar pneumonías. Tamén comprende un xénero que leva o nome de Galicia, Gallaecimonas.

Membros do xénero Chromatium son fotosintéticos e utilizan o sulfuro de hidróxeno en troques da auga na súa fotosíntese, expulsando xofre. Algunhas Gammaproteobacteria oxidan metano, e moitas delas viven en simbiose con animais que habitan chemineas oceánicas xeotérmicas.

Monofilético

En filoxenia dise que un grupo é monofilético se todos os organismos incluídos nel evolucionaron a partir dun devanceiro común, e todos os descendentes dese devanceiro están incluídos no grupo. Dita condición recibe o nome de monofilia (do grego μονο- mono-, de μόνος mónos, "un só", "único", e φυλή phylé, "tribo", "grupo de individuos").

Pola contra, un grupo que contén algúns pero non todos os descendentes do devanceiro común máis recente chámase parafilético, e un grupo taxonómico que contén organismos pero carece dun devanceiro común chámase polifilético.

Paleontoloxía

A paleontoloxía (do grego παλαιός "antigo", ὅν, ὄντος "o ser" e λόγος "tratado", é dicir, "tratado dos seres antiquísimos") é a ciencia que trata do estudo dos organismos desaparecidos, a partir dos seus restos fósiles, é dicir, dos restos mineralizados de seres vivos ou vestixios de vida de organismos que existiran durante a historia da vida na Terra. Os científicos que traballan nela denomínanse paleontólogos.

Encádrase dentro das Ciencias naturais, posúe un corpo de doutrina propio e comparte fundamentos e métodos coa Xeoloxía e a Bioloxía, coas que se integra estreitamente.

Entre os seus obxectivos están, ademais da reconstrución dos seres vivos pretéritos, o estudo do seu orixe, dos seus cambios no tempo (evolución e filoxenia), das relacións entre eles e coa súa contorna (paleoecoloxía, evolución da biosfera), da súa distribución espacial e migracións (paleobioxeografía), das extincións, dos procesos de fosilización (tafonomia) ou da correlación e datación das rochas que os conteñen (bioestratigrafía).

A Paleontoloxía permite entender a actual composición (biodiversidade) e distribución dos seres vivos sobre a Terra (bioxeografía) -antes da intervención humana-, achegou probas indispensables para a solución de dúas das máis grandes controversias científicas do pasado século, a evolución dos seres vivos e a deriva dos continentes, e, de cara ao noso futuro, ofrece ferramentas para a análise de como os cambios climáticos poden afectar ao conxunto da biosfera.

Parafilético

En filoxenia (e tamén en lingüística) un grupo é parafilético cando inclúe o antepasado común dos seus membros, pero non a todos os descendentes deste. Esta situación denomínase parafilia (do grego παρά pará, "ao lado", "os que están ao lado", "cerca de", e φυλή phylé, "tribo", "grupo de individuos"). Un grupo parafilético fórmase cando a un clado (póla evolutiva) se lle subtraen un ou máis grupos holofiléticos.As clasificacións tradicionais están cargadas de grupos parafiléticos, como criptógamas, invertebrados ou pónxidos. En cada un destes casos o grupo defínese pola exclusión dun grupo menor dentro doutro maior: as criptógamas son as plantas excluindo as fanerógamas; os invertebrados, os animais se quitamos os vertebrados; os pónxidos son os antropoides cando quitamos os homínidos. Así, cada grupo aparece definido negativamente, por caracterísitcas que lle faltan, en vez de maneira positiva, polas características que comparten os seus membros.

A lexitimidade do uso de grupos parafiléticos na clasificación é moi discutida. Os que o defenden fano só para aqueles casos en que resulta un grupo de características ben definidas. Os que se opoñen alegan que só os grupos holofiléticos son lexítimos nunha clasificación evolutiva.

Baixo un certo concepto os grupos parafiléticos son chamados monofiléticos (grupos convexos, grupo de especies e o seu antepasado común, pero non todos os descendentes dese antepasado), igual que os holofiléticos (grupo que contén o antepasado común, todos os organismos que descenden del, e ningún outro organismo máis).

Polifilético

En filoxenia dise que é polifilético aquel grupo de organismos que non inclúe ao antepasado común máis recente de todos os seus membros e que, por tanto, está constituído pola unión artificial de ramas dispersas da árbore evolutiva. Dita condición denomínase polifilia (do grego πολύ polý, "moitos", "numerosos", e φυλή phylé, "tribo", "grupo de individuos").

Exemplos de grupos polifiléticos son as algas, os esporozoos e os ungulados. Os grupos polifiléticos son universalmente rexeitados nas clasificacións modernas, aínda que por inercia seguen a empregarse en obras divulgativas e incluso en libros de texto.

A consideración destes grupos dábese a erros na interpretación do parentesco, o criterio que se emprega para a clasificación dos seres vivos. Explícanse, xa que no se xustifican, pola presenza de caracteres comúns adquiridos de maneira independente como consecuencia de fenómenos evolutivos como a converxencia ou o paralelismo.

Non se debe confundir polifilético con parafilético.

Poríferos

As esponxas ou poríferos (Porifera) son un filo de animais invertebrados acuáticos que se encontran dentro do subreino dos parazoos. Existen máis de 5.000 especies de esponxas no mundo, das cales 150 viven en auga doce. Estableceuse que estes animais existían no Precámbrico anterior, aínda que foron recoñecidos no século XVIII.

Durante moitos anos consideráronse plantas pero posteriormente, ó observar que no seu interior aparecían correntes de auga, foron considerados animais (arredor do ano 1825).

Este grupo presenta moitos caracteres especiais que xustifican que se poida recoñecer as esponxas como unha rama especial dos metazoos: os parazoos.

Réptiles

Os réptiles son os animais pertencentes á clase Reptilia, grupo de vertebrados amniotas e tetrápodos que teñen escamas ou diversas estruturas córneas na pel. Trátase dun grupo de animais que comprende non só tódolos réptiles que existen hoxe no mundo senón que inclúe ademais algúns outros grupos que foron moi abondosos no pasado e que logo desapareceron durante o proceso evolutivo como son, por exemplo, os dinosauros.

Réptil significa "que repta", é dicir que anda arrastrándose. Esta non é unha característica universal deste grupo de animais xa que algúns non se arrastran senón que, por exemplo, teñen patas para o seu desprazamento (exemplo: os lagartos e as tartarugas).

A parte da zooloxía que trata dos réptiles leva o nome de herpetoloxía, na que tamén se inclúe o estudo dos anfibios.

Vertebrados

Os vertebrados (Vertebrata) ("os que teñen vértebras"), son un subfilo moi diverso de cordados que comprende aos animais con espiña dorsal ou columna vertebral composta de vértebras.

Inclúe case 62 000 especies actuais e moitas máis fósiles.

Aínda que procedentes do medio dulciacuícola, os vertebrados conseguiron evolucionar no mar e pasar, posteriormente, ao medio terrestre, onde dominan na actualidade logrando colonizar e adaptarse a diferentes ambientes, incluídos os máis difíciles e inhóspitos.

O termo Vertebrata, usado en sentido amplo, é sinónimo de Craniata, e inclúe os mixíns, que non posúen auténticas vértebras; pero de usarmos Vertebrata en sentido estrito (só os cordados con vértebras), debe excluírse dito grupo. Porén, hai evidencias de que os mixíns deben seren incluídos.

Árbore filoxenética

Unha árbore filoxenética (xeralmente sinónimo de árbore evolutiva) é un diagrama ramificado ou "árbore" que mostra as relacións evolutivas inferidas entre varias especies biolóxicas ou outros grupos, é dicir a súa filoxenia, baseándose nas semellanzas e diferenzas nas súas características físicas ou xenéticas. Os taxons que quedan unidos na árbore considérase que descenden dun antepasado común.

Nunha árbore filoxenética enraizada, cada nodo con descendentes representa o antepasado común máis recente inferido dos descendentes, e nalgunhas árbores a lonxitude das liñas pode interpretarse como unha estimación do tempo. Cada nodo denomínase unidade taxonómica. Os nodos internos denomínanse xeralmente unidades taxonómicas hipotéticas, xa que non poden ser observadas directamente. As árbores son útiles en campos da bioloxía como a bioinformática, a sistemática, e a filoxenética comparativa.

Outras linguas

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.