introduccion a la biosistematica

CURSO: PRINCIPIOS Y MTODOS DE LA

SISTEMTICA CLADSTICA

Facultad de CienciasMontevideo, Uruguay

Dr. Fernando Prez-MilesEntomologa,

Programa del Curso

1.- Introduccin a la Sistemtica, Taxonoma, Nomenclatura y Clasificacin.2.- Principios de sistemtica filogentica y otras aproximaciones.3.- Caracteres, codificacin y optimizacin.4.- Bsquedas de rboles y pesado de caracteres.5.- Consensos, soporte y confiabilidad de cladogramas.

Prcticos correspondientes a 3, 4 y 5.

Curso: Principios y mtodos de la Sistemtica Cladstica.

Clase 1.- Introduccin a la Sistemtica, Taxonoma,

Nomenclatura y Clasificacin

Fernando Prez-MilesEntomologa,

Facultad de Ciencias

Temario

El ser humano y la necesidad de clasificar. Por qu ensear (aprender) sistemtica? Clasificacin cientfica e investigacin

sistemtica. Qu se preguntan los sistematicos? La especie. Sistemtica clasificacin y nomenclatura Jerarquas y claves.

Por qu ensear sistemtica?

Crisis de conocimiento de la diversidad biolgica.

Acelerados procesos de extincin. Carencia y desequilibrio de

sistemticos/grupos biolgicos. Heterogeneidad geogrfica.

cuntas especies existen

Fuente: Groombridge, Agenda Sistemtica 2000.

8 a 100 millones950.000Insectos

750.000 1 milln75.000Araas, Acaros

150.00040.000Crustceos

200.00070.000Moluscos

500.000 1.5 millones15.000Nemtodos

50.00045.000Vertebrados

300.000-500.000250.000Plantas

200.000-1 milln40.000Algas

100.000-200.00040.000Protozoarios

1.0-1.5 millones70.000Hongos

400.000 3 millones4.000Bacterias

500.0005.000Virus

ESPECIES ESTIMADASESPECIES DESCRIPTASTAXON

Acelerados procesos de extincin

Se aceleracin obedece a los progresivos procesos de deterioro ambiental.

Es difcil su clculo pero se estima que 30.000 especies se extinguen por ao (en su mayora desconocidas).

Alcanzan los sistemticos y su esfuerzo para describir las especies?... y los gneros?

Especies y sistemticos

La distribucin geogrfica de la diversidad

Clasificaciones

Cmo clasificar? Alternativas, propsitos. Funcin de la clasificacin Clasificaciones cientficas: su valor La generacin de hiptesis Sistema de referencia Explicacin de patrones de diversidad.

Condiciones deseables de una clasificacin cientfica

Estable

Robusta

Predictiva

Abordajes sistemticos

Microtaxonoma: delimitacin de especies (relaciones genticas entre organismos que se reproducen).

Macrotaxonoma: agrupamiento de especies (relaciones filogenticas entre especies, evolucin, transformacin de caracteres heredables)

Qu se preguntan los sistemticos?

Cul es la magnitud de la diversidad? Cules son los rangos de extincin? Cmo organizar la diversidad biolgica?

Sistema de Clasificacin Jerrquico

Reino

Phylum

Clase

Orden

Familia

Genero

Especie

EL SISTEMA ES JERARQUICO INCLUSIVO

Conceptos de Especie

Tipolgico Nominalista

Biologico

Evolutivo

Cladista

Tipolgico

Esencialista

Morfolgico

Problema de especies sinmrficas

Nominalista

Objetos individuales unidos por un nombre Accin subjetiva La especie no es real, es una convencin Edad Media (Gilmour, 1940)

Biolgico (Mayr 1942)

Conjunto de individuos intrafrtiles e interestriles (flujo gnico, continuidad reproductiva).

Limitaciones (sexo; hibridacin)

Concepto ecolgico (Mayr 1982)

Evolutivo

Linaje nico (ancestro descendiente) que mantiene su identidad.

Tiene una historia evolutiva propia.

Cladista

Cluster irreductible (basal) de organismos diagnosticables por diferencias con otros.

Patrn ancestro - descendiente. Taxn monofiltico (una apomorfa)

Sistemtica

Sistema Estudio cientfico de las clases y grupos de organismos y de sus relaciones.

Orden y Caos Para que clasificar?- Para archivar y recuperar la informacin

eficientemente (menor gasto de tiempo y energa)

Conceptos relacionados

Taxonoma, para algunos autores sinnimo de sistemtica. Para otros estudia bases y reglas de clasificacin (metasistemtica).

Clasificacin, construccin del sistema por agrupamientos sobre la base de relaciones.

Determinacin (no identificacin) ubicacin de un organismo o grupo, en un sistema preestablecido.

Nomenclatura, aplicacin de nombres cientficos a los organismos y grupos (en el caso de la clasificacin biolgica el nombre nos informa de su ubicacin en el sistema).

La pregunta es cmo clasificar? Evolucionistas: tratan de ser consistentes con las relaciones

de parentesco pero consideran la divergencia/similaridad. (Mayr, Usinger, Lewontin, Simpson). S. Tradicional.

Feneticistas: utilizan exclusivamente relaciones de similaridad (que miden y representan). (Sneath, Michener). Dcada de los 50, surgimiento de computadoras.

Cladistas: utilizan exclusivamente relaciones de parentesco (filogenia). 1950 Hennig, auge a partir de los `70 (Farris, Platnick, Nelson, Wiley).

Sistemtica cladstica

Mtodo ms utilizado en la actualidad.

Mtodo riguroso de reconstruccin filogentica con organismos actuales.

El estudio de la filogenia es una ciencia emprica basada en evidencias (caracteres homlogos).

Bibliografa Recomendada

Crisci, J.V., McInerney, J.D. & P.J. McWethy. 1993. Order & Diversity in the living world. Teaching taxonomy & systematics in schools. IUBS, 89 pp.

Goloboff, Pablo A. 1998 Principios bsicos de cladstica. Soc. Argentina de Botnica, Buenos Aires, 79 pp.

Kitching, I.J., Forey, P.L. Humphries C.J. & D.M. Williams.1998. Cladistics, 2nd. Ed., Oxford Univ. Press, N.Y, 228 pp.

CURSO: PRINCIPIOS Y MTODOS DE LA SISTEMTICA CLADSTICAClase 1.- Introduccin a la Sistemtica, Taxonoma, Nomenclatura y ClasificacinTemarioPor qu ensear sistemtica?cuntas especies existenAcelerados procesos de extincinEspecies y sistemticosLa distribucin geogrfica de la diversidadClasificacionesCondiciones deseables de una clasificacin cientficaAbordajes sistemticosQu se preguntan los sistemticos?Sistema de Clasificacin JerrquicoConceptos de EspecieTipolgicoNominalistaBiolgico (Mayr 1942)EvolutivoCladistaSistemticaConceptos relacionadosLa pregunta es cmo clasificar?Sistemtica cladsticaBibliografa Recomendada