Resumo sobre Filogenia


Nas aulas sobre "Introdução à Sistemática" apresentamos as ideias básicas de como se constrem filogenias de organismos e, a partir destas, classificações naturais. Vimos porque é fundamental que as classificações de organismos sejam naturais, isto é, espelhem a filogenia das espécies.

Cladograma 2

Nesta "árvore filogenética" temos uma linha de tempo em amarelo, e as espécies ancestrais representadas em azul... No tempo T1 a espécie ancestral x sofreu especiação, dando origem às espécies A e y, e se extinguindo ao mesmo tempo. No tempo T2, a espécie y originou as espécies B e z, e da mesma forma, desapareceu neste momento. Finalmente, no tempo T3, a espécie z originou as espécies C e D e desapareceu. Assim, z é a espécie "mãe" de C e D, que são consideradas espécies-irmãs... também, y é a espécie "mãe" de B e z, e assim por diante... se diz, então, que o grupo-irmão de B é o grupo CD (e não z, pois é uma espécie extinta e desconhecida).

Numa analise filogenética típica, conhecemos apenas as espécie recentes (e não as ancestrais), de formas que trabalhamos com as espécies que conhecemos hoje e obtemos cladogramas como o figura baixo:

Cladograma 1

Num cladograma como este, estão expressas as relações filogenéticas das quatro espécies A, B, C, e D... Os seus ancestrais extintos não estão representados, mas sabemos que eles devem ter existido.... De forma simples, pode-se dizer que C é mais parente (ou é parente mais próximo) de D do que de qualquer outra espécie. Da mesma forma, B é o parente mais próximo do grupo CD e, finalmente, A é a espécie mais basal destas quatro. Em outras palavras, e usando um jargão mais técnico, pode-se descrever as relações filogenéticas entre estas espécies dizendo: C é o grupo-irmão de D, B é o grupo-irmão de CD e A é o grupo-irmão das outras três. Ser grupo-irmão significa ser derivado da mesma espécie ancestral... mesmo que ela seja desconhecida.

Finalmente, vimos que o objetivo final da Sistemática é a construção de Classificações. Classificações são sistemas de palavras usados para transmitir informação a cerca de alguma coisa. Os nomes na lista telefônica, por exemplo, estão classificados em ordem alfabética... os livros na biblioteca estão classificados em ordem de assunto... e os seres vivos? Para que as classificações biológicas sejam informativas ao máximo, estes devem ser classificados com base em algum critério natural... o grau de parentesco entre as espécies. Assim, se os cladogramas indicam exatamente isso, as classificações devem ser um espelho do cladograma...

No exemplo abaixo, temos uma classificação para as espécies A, B, C e D acima, que espelha exatamente as suas relações filogenéticas.

Neste caso, usamos uma classificação por seqüenciação, onde uma filogenia assimétrica (ou uma parte assimétrica de uma filogenia) pode ser seqüencia na ordem do grupo mais basal para o mais derivado... Assim, a espécie A é considerada a mais basal e grupo-irmão de toda as demais abaixo dela... B é considerada como grupo-irmão das espécies abaixo dela na classificação e, finalmente, as duas últimas espécies são grupos-irmãos entre si.

Para terminar, quero deixar dois exercícios como os que fizemos em aulas. Analise as matrizes abaixo, construa o(s) cladograma(s), e elabore uma classificação para cada grupo.


 

                   A B C D E F                  P Q R S T U V
                1  0 0 0 1 1 1               1  1 1 0 0 0 0 0
                2  0 0 0 0 1 1               2  0 0 1 1 1 1 1
                3  0 0 0 0 0 1               3  0 0 1 1 0 0 0 
                4  1 1 0 0 0 0               4  0 0 0 0 1 1 1
                5  1 1 1 0 0 0               5  0 0 0 0 0 1 1
                6  1 1 1 0 0 0               6  1 1 0 0 0 0 0
                                             7  1 0 0 0 0 0 1
                                             8  0 0 1 1 1 2 2				

Obs. 1) As espécies são as letras A, B, C, etc... 2) Os caracteres são os números 1, 2, 3, etc... 3) Considere "0" o estado primitivo (o do grupo-externo)

Após estes exercícios, de uma olhada na página da disciplina de Sistemática Filogenética do Pós-Graduacão, e tente fazer o exercício que lá se encontra....

Depois, para quem se interessar em dar uma "navegada" filogenética na internet, de uma olhada na página do "Projeto Tree of Life". Lá você encontrará excelentes informações gerais sobre sistemática filogenética e a base da "árvore da vida"... um cladograma de todos os seres vivos que está sendo montado na Internet por muitos especialista de todo o mundo... Vale a pena dar uma olhada... Clique no link acima e voa viagem...


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Página feita em 18 setembro 1998.            Roberto Reis