Cladograma

Exemplo de clorograma

O que é um cladograma?

A Cladograma É um diagrama ou esquema ramificado das características compartilhadas por um grupo de organismos, representando a história evolutiva mais provável da linhagem. A reconstrução é realizada após a metodologia proposta pelo biólogo Willi Hennig.

Os cladogramas são caracterizados porque agrupam táxons com base em suas sinapomorfias ou caracteres derivados que são compartilhados.

O que são cladogramas para?

Cloadogramas permitem visualizar relações filogenéticas entre um grupo ou grupos de organismos de interesse.

Na biologia evolutiva, esses diagramas possibilitam a elaboração de árvores filogenéticas e, portanto, reconstruir a história evolutiva de um grupo, ajudando a definir sua classificação e intervalos taxonômicos.

Além disso, ajuda a elucidar mecanismos evolutivos, examinando a maneira como os organismos mudam ao longo do tempo, a direção dessa mudança e a frequência em que eles fazem.

Como elaborado?

Um dos principais objetivos dos biólogos evolutivos é encontrar a posição das espécies na "Árvore da Vida". Para conseguir isso, eles analisam diferentes características nos organismos, seja morfológica, ecológica, etológica, fisiológica ou molecular.

As características morfológicas dos indivíduos têm sido amplamente utilizadas para estabelecer sua classificação; No entanto, há um ponto em que eles não são suficientes para discriminar em ramos específicos da árvore. Nesse caso, as ferramentas moleculares ajudam a discernir esses relacionamentos.

Uma vez que o personagem é escolhido, as hipóteses de relações de parentesco entre as espécies de interesse são construídas e elas são representadas esquematicamente.

Neste diagrama, as ramificações representam ancestrais hipotéticos onde ocorreu um evento de cladogênese ou separação de linhagens evolutivas. No final de cada ramo estão cada um dos táxons que foram incluídos na análise inicial, sejam espécies, gêneros, entre outros.

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Homologias

Para estabelecer as relações entre um grupo de organismos, os caracteres homólogos devem ser usados; isto é, duas características que compartilham um ancestral comum. Um personagem é considerado uma contraparte se adquirir seu status atual por herança direta.

Por exemplo, as extremidades superiores de humanos, cães, pássaros e baleias são homólogos. Embora eles cumpram funções diferentes e com os olhos nus, parecem muito diferentes, o padrão estrutural dos ossos é o mesmo nos grupos: todos eles têm um úmero, seguido pelo rádio e pela ulna.

Por outro lado, as asas de morcego e pássaros (desta vez, dependendo da estrutura para voar) não são homólogas porque não adquiriram essas estruturas por herança direta. O ancestral comum desses vertebrados voadores não apresentou asas e ambos os grupos o adquiriram de forma convergente.

Se queremos deduzir as relações filogenéticas, esses personagens não são úteis porque, embora sejam semelhantes, eles não indicam adequadamente a ascendência comum dos organismos.

Personagens primitivos e derivados compartilhados

Agora, um caráter homólogo de todos os mamíferos é a coluna. No entanto, essa estrutura não serve para diferenciar mamíferos de outros táxons, porque outros grupos - como peixes e répteis - têm a coluna. Na língua cladista, esse tipo de personagem é chamado de caráter primitivo ou simples compartilhado.

Se queremos estabelecer relações filogenéticas entre mamíferos usando a coluna vertebral como critério, não conseguimos chegar a nenhuma conclusão confiável.

No caso do cabelo, é um personagem compartilhado por todos os mamíferos que não existe em outros grupos de vertebrados. Portanto, é um caráter derivado compartilhado - Sinopomorphy - e é considerado uma novidade evolutiva de um clado específico.

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Para elaborar um cladograma, a sistemática filogenética propõe a formação de grupos taxonômicos usando caracteres derivados compartilhados.

Escolas de Classificação: Cadismo

Para estabelecer a classificação e as relações filogenéticas entre os organismos, é necessário recorrer a normas objetivas que usam um método rigoroso para elucidar esses padrões.

Para evitar critérios subjetivos, as escolas de classificação surgem: taxonomia e cladismo evolutivos tradicionais.

Cladismo (de grego Clados, o que significa "ramo") ou sistemático filogenético foi desenvolvido em 1950 pelo entomologista alemão Willi Hennig e tem ampla aceitação por seu rigor metodológico.

Os cladistas constroem cladogramas que representam as relações genealógicas entre espécies e outros táxons terminais. Da mesma forma, eles procuram conjuntos ordenados de caracteres ou sinapomorfias derivadas compartilhadas.

Esta escola não usa caracteres ancestrais compartilhados ou ancestrais simples e apenas dá validade de validade; isto é, grupos que incluem o ancestral comum mais recente e todos os descendentes.

Grupos parafiléticos (agrupamentos de organismos que incluem o ancestral comum mais recente, excluindo alguns de seus descendentes) ou polifhheics (agrupamentos de organismos de diferentes ancestrais) não são válidos para cladistas.

Princípio da parcimonia

É possível que, ao preparar um cladograma, sejam obtidas várias representações gráficas que exibam diferentes histórias evolutivas do mesmo grupo de organismos. Nesse caso, o cladograma mais "parcimonioso" é escolhido, que contém o menor número de transformações.

À luz da parcimônia, a melhor solução para um problema é aquela que requer o menor número de suposições. No campo da biologia, isso é interpretado como um número menor de mudanças evolutivas.

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Diferenças entre cladogramas e árvores filogenéticas

Geralmente taxonomos geralmente estabelecem diferenças técnicas entre um cladograma e uma árvore filogenética. É necessário esclarecer que um cladograma não é estritamente equivalente a uma árvore filogenética.

Os galhos de um cladograma são uma maneira formal de indicar uma hierarquia aninhada, enquanto em uma árvore filogenética os galhos são representações de linhagens que ocorreram no passado. Em outras palavras, o cladograma não implica uma história evolutiva.

Para obter uma árvore filogenética, é necessário.

Portanto, os cladoogramas são as primeiras abordagens para a criação final de uma árvore filogenética, indicando o possível padrão de ramificação.

Exemplos de cladoogramas

Amniotas

O cladograma do amniot representa três grupos de vertebrados tetrápodes: répteis, pássaros e mamíferos. Todos estes são caracterizados pela presença de quatro camadas (corion, alantóides, amnios e saco de vitelino) no embrião.

Observe que o conceito de "réptil" é parafila, pois exclui pássaros; Por esse motivo, é rejeitado pelos cladistas.

Macacos

O cladograma dos macacos inclui gêneros: Hylobates, eu coloco, gorila, Pão e Homo. Popularmente, o conceito de macaco é parafile, porque exclui o gênero Homo (Nós humanos).