2. INTRODUCIÓN
Por que clasificar?
O estudo do elevado número de especies e a súa gran diversidade somente é
posible se as ordenamos nunha serie de categorías homoxéneas, e dicir, grupos
con características comúns.
Como clasificar?
Para poder clasificalas axeitadamente debemos establecer criterios de
clasificación que sexan obxectivos e discriminatorios.
Ademais as clasificacións deben ser hipóteses que poidan ser probadas e
modificadas se é preciso.
De feito, a longo do tempo foron variando os criterios de clasificación a medida
que aumentaba o noso coñecemento do medio natural.
3. 1. CONCEPTOS ESENCIAIS
Sistemática: ciencia cuxa finalidade é crear sistemas de clasificación
baseándose en criterios de semellanza e evolutivos. A sistemática utiliza como
ferramentas fundamentais a taxonomía e a nomenclatura.
Taxonomía: disciplina encargada da ordenación dos seres vivos establecendo
as regras, principios e procedementos necesarios para elo.
Nomenclatura: disciplina que se ocupa de dar nome aos distintos organismos.
Categoría taxonómica: cada un dos niveis xerárquicos da clasificación dos
seres vivos. As máis importantes son de menor a maior: especie, xénero,
familia, orde, clase, filum ou división e reino.
Taxón: grupo de organismos que comparten características dentro de
calquera categoría taxonómica.
4.
5.
6. 2. UN POUCO DE HISTORIA
Aristóteles ( s. IV a.C.) clasificou os
seres vivos en dous grandes grupos:
vexetais e animais.
Teofrasto (s.IV-III a.C) clasificou os
vexetais en árbores, arbustos,
subarbustos e herbas.
Estas primeiras clasificacións fixéronse seguindo criterios artificiais, é dicir,
criterios máis ou menos arbitrarios (número baixo de características e que
foran evidentes): sistemas de clasificación artificial.
A partir do s. XVIII, as grandes expedicións científicas proporcionaron gran
cantidade de novas especies que crearon a necesidade de novos sistemas de
clasificación baseados na anatomía comparada e a fisioloxía dos organismos.
7. 2. UN POUCO DE HISTORIA
O naturalista sueco Carl Von Linneo (1707-1778) na
súa obra Systema naturae establece as bases da
sistemática moderna. Linneo ordenou os
organismos en grupos de tamaño crecente dispostos
de maneira xerárquica en niveis (categorías), cada
grupo dun nivel abarca un ou máis do nivel inferior.
En 1731 crea a nomenclatura binomial que
aparecerá publicada na súa obra Species plantarum
(1753).Este xeito de asignar nome as especies
segue a ser o que utilizamos na actualidade:
Nome científico= nome xenérico + nome da especie
Hoxe en día, ademais das características
anatómicas e funcionais, empregamos criterios
taxonómicos como as características bioquímicas,
microscópicas, inmunolóxicas, xenéticas e
comportamentais.
8. 3. IMPORTANCIA DA EVOLUCIÓN NA SISTEMÁTICA
A irrupción da teoría evolutiva de Darwin no s.XIX impregnou a sistemática
provocando que as distintas categorías taxonómicas expresen graos de
parentesco entre os organismos.
Os sistemas de clasificación actual son naturais, xa que se basean en criterios
que permiten establecer relacións de parentesco. Hai fundamentalmente dous
tipos de criterios:
Parentesco (Filoxenia): análise do rexistro fósil e das características
bioquímicas e xenéticas para establecer o grao de proximidade evolutiva.
Caracteres morfolóxicos e funcionais: establecen semellanzas e diferenzas
entre os organismos. A anatomía comparada ten un papel preponderante
baseandose na presenza de órganos homólogos.
A taxonomía que se fundamenta nas relacións filoxenéticas chámase cladista e
pode representarse mediante diagramas denominados cladogramas.
11. 3. IMPORTANCIA DA EVOLUCIÓN NA SISTEMÁTICA
A filoxenia pode representarse como unha árbore onde quedan representadas
as relacións de parentesco dos organismos.
Son as árbores filoxenéticas ou dendrogramas, e se constrúen a partir de
diferentes probas evolutivas: paleontolóxicas, anatomía comparada,
embrioloxía, bioquímicas...
12. 4. A ESPECIE
A especie é a categoría taxonómica fundamental e representa a unidade básica de
clasificación. É un concepto que resulta difícil de limitar e o seu significado foi
variando a medida que avanzabamos nos coñecementos evolutivos.
Ata finais do XIX referíase a especie morfolóxica, xa que eran estas
características as que utilizábamos para diferenciar as especies.
Na actualidade, sabemos que os organismos non teñen características fixas e
falamos de especie biolóxica (Ernst Mayr): conxunto de poboacións (formadas por
individuos) que comparten o mesmo patrimonio xenético e que poden cruzarse
entre sí dando lugar a descendencia fértil, pero non con outros seres vivos
(illamento reprodutivo).
Por exemplo o burro e o cabalo son especies diferentes porque aínda que se poden
cruzar, a súa descendencia, a mula (híbrido cabalo-burro), non é fértil.
Esta definición de especie adáptase ben aos animais, pero non tanto as plantas,
onde é frecuente a reprodución asexual e os híbridos, e polo tanto, máis
complicado o illamento reprodutivo.
13. 4.1 Especiación
É o mecanismo polo cal aparece unha nova especie. Pode suceder de dous xeitos:
Especiación alopátrida: ocorre cando hai unha barreira xeográfica (montaña,
illa, río…) que separa as poboacións que evolucionan independentemente. É o tipo
máis habitual.
Especiación simpátrida: neste caso o illamento non é xeográfico. Pode ser
illamento reprodutivo, diferentes hábitats, diferenzas comportamentais…
14. Exemplo de especiación alopátrida: separación homínidos- chimpancés
Hipótesis africana
A la derecha del Rift –Valley (Este):
Clima más seco y los seres vivos
(homínidos entre ellos) se tienen que
adaptar a las nuevas condiciones
A la izquierda del Rift –Valley (Oeste):
Clima más húmedo.
En esta zona evolucionan los
chimpancés y gorilas actuales
15. Exemplo de especiación simpátrida: os cíclidos do lago Malawi, doTanganika e do
Victoria
Nestes grandes lagos
africanos existen
moitísimas especies de
cíclidos que difieren nos
hábitos alimenticios,
comportamento, forma dos
dentes e mandíbulas...
Evidentemente dentro do
lago non hai unha barreira
xeográfica, pero si foi
posible un proceso de
especiación (selección
disruptiva) a partir de un
antecesor común.
16. 5. OS CINCO REINOS
5.1 Un pouco de historia
Dende Aristóteles ata mediados do s. XIX a amioría dos biólogos limitábanse
a dividir os seres vivos en dous reinos: Plantas e Animais.
En 1866. Ernst Haeckel propón un 3º reino para os organismo unicelulares que
inclúe bacterias, protozoos e algas e fungos unicelulares. Máis tarde as
bacterias inclúense nun só reino: o Reino Monera.
En 1969, Robert H. Whittaker propuxo unha clasificación en cinco reinos:
Monera, Protista, Fungi, Plantae e Animalia; baseada en:
- Tipo celular: procariota/ eucariota.
- Número de células: uni ou pluricelaular.
- Tipo de nutrición: autótrofa/ heterotrofa.
En 1985, Lynn Margulis e Karlene V. Schwartz manteñen o esquema de
Whittaker con pequenas modificacións: as macroalgas inclúense no Reino
Protista (Protoctista).
17. 5.2 O Tres Dominios
Recentes estudos fixeron considerar o nacemento dunha nova categoría
taxonómica superior o Reino: o Dominio.
Carl Woese (1977-1990) propuxo tres dominios basándose no estudo das
secuencias xénicas de ARN: Archaea, Bacteria e Eucarya.
Archaea: son as arqueobacterias, bacterias moi primitivas, pero máis
cercanas aos eucariotas.
Bacteria: engloba a todas as bacterias, a excepción das arqueobacterias.
Eucarya: son todos os eucariotas, inclúe catro reinos: protista, fungos,
plantas e animais.
20. 5.3 Os Suprarreinos
Os avances no coñecemento de novas especies e na tecnoloxía biomolecular
permitiron establecer novas relacións filoxenéticas.
Entre estas novas propostas atópase a de Cavalier-Smith (1998) que propón a
existencia de dous suprarreinos (Prokaryota e Eukaryota) e seis reinos.
Establece un novo reino, Chromistas, onde inclúe as algas e os mofos e fala do
reino protozoa en lugar de protista.
Esta clasificación estase
a debatir na actualidade.
21. 5.4 Características dos cinco reinos
A clasificación de cinco reinos de Whittaker modificada por Margulis segue a
ser a máis difundida e utilizada na actualidade.
22. 6. REINO MONERAS
Características xerais:
Inclúe a todos os procariotas. Pequeño tamaño: 1-10 µm.
Os fósiles máis antigos (hai uns 3800 m.a.) da Terra.
As cianobacterias ou cianofíceas son as responsables do comezo da
osixenación da atmosfera.
Son os máis abundantes, en canto a nº de individuos.
Aparecen en todos os hábitats.
Teñen unha gran diversidade metabólica ( aerobios-anaerobios (facultativos
e estrictos); heterótrofos ( saprofitos, parasitos, simbióticos)-autótrofos
(foto e quimioautótrofos)).
Reprodución asexual e parasexual.
Carl Woese estableceu dentro deste Reino dous dominios: Archaea e
Bacteria.
23. 6. REINO MONERAS
Arqueobacterias
Típicas de ambientes extremos: salinas, ácidez, altas temperaturas...
(Termófilas).
Similares aos primeiros seres vivos (3800 m.a.)
Parede celular sen mureina ou peptidoglicano.
Bacterias (Eubacterias)
As bacterias mellor coñecidas; claves en distintos aspectos: saúde,
agricultura, industria, reciclaxe da materia...
Con parede celular de mureína. Segundo a composición da parede hainas:
- Gram + : parede bacteriana formada por unha capa. Cor azul-violeta.
Estreptococcos, estafilococcos...
- Gram - : parede bacteriana de dúas capas. Cor vermello. Cianofíceas,
Escherichia coli, Salmonella sp....
28. 7. REINO PROTISTAS
Características xerais:
Os primeiros eucariotas (hai uns 1500 m.a.).
Todos os eucariotas que non son nin fungos, nin animais, nin vexetais.
Hainos unicelulares (protozoos e algas unicelulares) e pluricelulares (algas
pluricelulares).
Variedade de organismos, fundamentalmente acuáticos.
Poden ser autótrofos (algas) ou heterótrofos (protozoos).
Reprodución asexual e sexual.
29. 7. REINO PROTISTAS
Protistas autótrofos:
Algas unicelulares, colonias e pluricelulares.
Realizan a fotosíntese ( osixenación) e son acuáticos.
Reprodución sexual e asexual.
Segundo a súa complexidade:
- Microalgas: unicelulares ou colonias. Importantes compoñentes do
fitoplancto mariño. Inclúe dinoflaxelados (mareas vermellas), bastantes
clorófitas e diatomeas.
- Macroalgas: maior tamaño, pero a diferenciación celular segue a ser
escasa (Talófitas). Hainas clorófitas (algas verdes), rodófitas (algas vermellas)
e feófitas (algas pardas).
32. 7. REINO PROTISTAS
Protistas heterótrofos
Inclúe orgnismos que anteriormente se clasificaron cos animais e cos fungos.
Podemos establecer dous grupos:
- Mofos protistas: Unicelulares ou con hifas que conforman un micelio. Son
os mixomicetos ou mofos mucilaxinosos (Unicelulares= masas de plasmodio=
célula con moitos núcleos) e oomicetos (mofos acuáticos con paredes de
celulosa. Teñen hifas que conforman un micelio).
- Protozoos: todos unicelulares, realizan fagocitese para a inxestión do
alimento e a maioría teñen mecanismos de desprazamento. Son as amebas
(pseudópodos), os ciliados (cilios), os flaxelados (flaxelos) e os esporozoos (sen
locomoción).
35. 7. REINO FUNGOS
Características xerais:
Evolucionaron, probablemente, a partir dos protistas myxomicetos.
Hainos unicelulares (fermentos) e pluricelulares.
Os pluricelulraes están formados por estruturas filamentosas tubulares
(hifas) que en conxunto forman o corpo fúnxico ( micelio). (Talófitos).
As células posúen paredes de quitina e almacenan glicóxeno.
Son heterótrofos.
Teñen reprodución asexual mediante esporas e reprodución sexual entre
micelios compatibles (no ciclo poden existir esporas sexuais).
Posúen un papel primordial da descomposición da materia orgánica, pero
tamén os hai parasitos (micoses) e simbióticos (micorrizas e liques).
36. 7. REINO FUNGOS
Atendendo ao tipo de hifa e de espora sexual clasificámolos en:
Cigomicetos: Son os mofos. Micelio ben desenvolvido. Con esporas
asexuais (conidios) e sexuais de resistencia (zigósporas). Ex: o balor do
pan (Rhizopus stolonifer).
Deuteromicetos: Hifas tabicadas. Esporas asexuales (conidios). Ex:
Mofos saprofitos e parasitos (Penicillum y Aspergillus)
Ascomicetos: Hifas tabicadas. Forman esporas sexuais por meiose
(ascósporas) dentro dunha estrutura, o esporanxio, chamada asco.
SaprofitasSaccharomyces, ParasitasCaruncho do centeo ou grafiose
dos olmos, SimbiontesTrufas.
Basidiomicetos: Hifas tabicadas e esporas sexuais en esporanxios
chamados basidios. Forman corpos fructíferos denominados cogomelos. A
maioría son saprofitos, pero hainos parasitos (roias, carbóns, tizóns...).
Dentro dos cogomelos hai especies moi apreciadas na cociña: níscaros,
boletos comestibles..., pero tamén as hai velenosa como a Amanita
phalloides (boleto de Satanás).
39. 7. REINO PLANTAS
Características xerais:
Teñen tecidos desenvolvidos con vasos condutores (cormófitos) a
excepción dos briófitos (protocormófitos).
Teñen parede celular de celulosa e almacenan amidón.
Son autótrofos fotosintéticos con clorofila.
Proveñen da evolución de algas verdes.
Segundo a súa complexidade e grao evolutivo diferenciamos: plantas non
vasculares, plantas vasculares sen sementes e plantas vasculares con
sementes (espermatófitos).
40. 7. REINO PLANTAS
Plantas non vasculares: os briófitos
Carecen de vaos condutores (protocormófitos)
Dependen dun alto grao de humidade para poder reproducirse.
Son as carrizas.
Plantas vasculares sen sementes: os pteridófitos
Teñen tecidos condutores (cormófitos).
No Paleozoico foron a vexetación dominante.
Son os fentos.
Plantas vasculares: espermatófitos
Son cormófitos que producen sementes (estrutura de dispersión- avance
evolutivo fronte as esporas xa que leva substancias nutricias e aumenta a
probabilidade de supervivencia).
Divídense en dous grupos: ximnospermas e anxiospermas.
41. 7. REINO PLANTAS
Espermatófitas
Ximnospermas:
Plantas con sementes espidas e flores primitivas (sen cáliz, nin corola).
Son exemplos as pináceas, as cupresáceas e Ginkgo biloba.
Anxiospermas:
Plantas con sementes nun froito.
Flores completas (con cáliz e corola).
Segundo o nº de cotiledóns da semente hai :
- Monocotiledónias: un cotiledón, raíz fasciculada, follas alongadas e nº
de pezas florais múltiplo de 3. Exemplo: as gramíneas (trigo, millo, arroz...)
- Dicotiledónias: dous cotiledóns, unha raíz principal, follas de forma
variada e nº de pezas florais múltiplo de 4 ou 5. Exemplo: frutais,
margaritas, malvas, craveles...
49. 8. REINO ANIMAIS
Características xerais:
Proveñen dos protozoos.
Son todos eucariotas pluricelulares.
Teñen simetría radial ou bilateral.
Non hai parede celular.
Algúns posúen un sistema nervioso, carácter exclusivo deste reino.
Son heterótrofos.
A maioría teñen dixestión interna nunha cavidade ou nun tubo dixestivo.
Teñen reprodución sexual e algúns asexual. Son diploides, só os gametos
haploides.
No desenvolvemento embrionario pasan por unha fase de blástula.
Soen ter capacidade de desprazamento.
Diversidade de hábitats.
50. 8. REINO ANIMAIS
Os animais denomínanse metazoos e podémolos dividir en:
Poríferos: Son as esponxas. Parede corporal con poros e un orificio de maior
tamaño chamado ósculo para a saída de auga. Filtradores e
sedentarios.Especialización celular, sen tecidos, sen simetría.
Eumetazoos: Tecidos verdadeiros e con simetría, a excepción dos placozoos
dos que non falaremos.
Porífero
51. 8. REINO ANIMAIS
EUMETAZOOS
Criterios de clasificación: simetría, capas embrionarias e cavidade interna.
Capas embrionarias:
Diblásticos: Endodermo e ectodermo.
Triblástico: Endodermo, ectodermo e mesodermo.
Cavidad de interna:
Acelomados: Sen cavidade corporal.
Seudocelomados: Seudoceloma entre mesodermo e endodermo.
Celomados: No mesodermo formase o celoma.
53. 8. REINO ANIMAIS
PRINCIPALES FILOS DE EUMETAZOOS
Diblásticos con simetría radial:
Cnidarios: Acuáticos. Tecidos e órganos rudimentarios. Cavidade
gastrovascular. Tentáculos. Células urticantes (cnidocitos) con toxina que
paraliza as presas. Tipos: Pólipos (anémonas) son sedentarios e Medusas
que son de vida libre.
Triblásticos con simetría bilateral:
• Acelomados: Platelmintos. Vermes planos de vida libre (planaria) ou
parasitos (tenia).
• Seudocelomados: Nematodos. Vermes cilíndricos. Tecidos e órganos
sinxelos. Ex: lombriga intestinal, triquina.
55. • Celomados:
8. REINO ANIMAIS
8. REINO ANIMAIS
Moluscos: Teñen cabeza, pé musculoso, masa visceral e manto. Clases:
Gasterópodos (caracol), bivalvos (mexilón), cefalópodos (lura).
Anélidos: Vermes con metamería (corpo cilíndrico dividido en aneis con
repetición de órganos) Acuáticos e terrestres. Clases: Poliquetos
(neréis), oligoquetos (lombriga de terra), hirudíneos (sambesugas).
Artrópodos: Todos os ambientes. Metamería en 3 rexións: cabeza,
tórax (cefalotórax) e abdome. Presentan apéndices articulados.
Exoesqueleto de quitina e sales de calcio. Para crecer: muda.
Subfilos:
- Quelicerados: Clase merostomas (cangrexo cacerola) e arácnidos
(arañas, escorpións)
- Mandibulados: Clase miriápodos (cempés e milpés), crustáceos
(gambas, langostas...), insectos (abellas, moscas...)
58. 8. REINO ANIMAIS
• Celomados
Equinodermos: Endoesqueleto de placas calcáreas con espiñas. Sen corpo
segmentado nin cabeza diferenciada. Simetría radial. Sistema ambulacral
(red de tubos cheo de agua para a locomoción) Ex: Estrela de mar e ourizo
mariño.
Cordados: Teñen notocorda (eixe esquelético dorsal) que nos máis modernos
denomínase columna vertebral e cordón nervioso tubular. Fendiduras
branquiales (embrións terrestres). Cola e corazón ventral. Subfilos:
urocordados (ascidias), cefalocordados (anfioxos) e vertebrados.
59. 8. REINO ANIMAIS
Os Vertebrados
Teñen unha progresiva cefalización e un sistema nervioso moi desenvolvido.
Os máis importantes son:
Agnatos: peixes sen escamas, nin mandíbulas. Son as mixinas e lampreas.
Condrictios: peixes cartilaxinosos. Escamas denticulares. Aleta caudal
heterocerca. Son as quenllas e raias.
Osteíctios: peixes óseos. Escamas imbricadas. Aleta homocerca. Son a
maioría dos peixes: salmón, pescada, mero... Xeralmente ovíparos.
Anfibios: pel espida con glándulas mucosas. Teñen metamorfose. Os adultos
poden ter ou non rabo (urodelos e anuros respectivamente). Ovíparos. Ciclo
vital anfibio (terra-auga). Ra, salamandra, pintafontes...
Réptiles: pel cuberta de escamas. Os primeiros en que se desenvolve o ovo
amniótico que permite a independencia da auga. Terrestres. Quelonios
(tartarugas), saurios (lagartas e lagartos), cocodrilianos e ofidios (serpes).
61. 8. REINO ANIMAIS
Aves: pel cuberta de plumas, excepto nas patas. As extremidades anteriores
son ás. Posúen bico córneo e son ovíparos. Hai dous grupos: voadoras (poseen un
óso especial para o voó, a quilla) e corredoras (sen quilla).
Mamíferos: pel cuberta de pelos. As femias teñen glándulas mamarias. A maioría
vivíparos. Tres grupos: monotremas (ovíparos), marsupiais (con marsupio) e
placentarios (con placenta).
Aves- Mergullón cristado
Donicela
62. 9. CLAVES DICOTÓMICAS
Unha clave dicotómica é unha ferramenta para identificar seres vivos. Baséase
en que no proceso de busca sempre atoparemos dúas opcións que son excluíntes.
Imos ver primeiro un exemplo moi sinxelo na seguinte ligazón:
Clave dicotómica de mamíferos
Agora botamos unha ollada ás do libro e as que trouxo o profesor.