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quarta-feira, 8 de fevereiro de 2012

Sistemática e Taxonomia

A sistemática é a ciência dedicada a inventariar e descrever a biodiversidade e compreender as relações filogenéticas entre os organismos. Inclui a taxonomia (ciência da descoberta, descrição e classificação das espécies e grupo de espécies, com suas normas e princípios) e também a filogenia (relações evolutivas entre os organismos). Em geral, diz-se que compreende a classificação dos diversos organismos vivos. Em biologia, os sistematas são os cientistas que classificam as espécies em outros taxa a fim de definir o modo como eles se relacionam evolutivamente.
O objetivo da classificação dos seres vivos, chamada taxonomia, foi inicialmente o de organizar as plantas e animais conhecidos em categorias que pudessem ser referidas. Posteriormente a classificação passou a respeitar as relações evolutivas entre organismos, organização mais natural do que a baseada apenas em características externas. Para isso se utilizam também características ecológicas, fisiológicas, e todas as outras que estiverem disponíveis para os táxons em questão. É a esse conjunto de investigações a respeito dos táxons que se dá o nome de Sistemática. Nos últimos anos têm sido tentadas classificações baseadas na semelhança entre genomas, com grandes avanços em algumas áreas, especialmente quando se juntam a essas informações aquelas oriundas dos outros campos da Biologia.
A classificação dos seres vivos é parte da sistemática, ciência que estuda as relações entre organismos, e que inclui a coleta, preservação e estudo de espécimes, e a análise dos dados vindos de várias áreas de pesquisa biológica. Nomenclatura é a atribuição de nomes (nome científico) a organismos e às categorias nas quais são classificados.
O nome científico é aceito em todas as línguas, e cada nome aplica-se apenas a uma espécie.
Há duas organizações internacionais que determinam as regras de nomenclatura, uma para zoologia e outra para botânica. Segundo as regras, o primeiro nome publicado (a partir do trabalho de Lineu) é o correcto, a menos que a espécie seja reclassificada, por exemplo em outro género. A reclassificação tem ocorrido com certa freqüência desde o século XX. O Código Internacional de Nomenclatura Zoológica preconiza que neste caso mantém-se a referência a quem primeiro descreveu a espécie, com o ano da descrição, entre parênteses, e não inclui o nome de quem reclassificou. Esta norma internacional decorre, entre outras coisas, do fato de ser ainda nova a abordagem genética da taxonomia, sujeita a revisão devido a novas pesquisas científicas, ou simplesmente a definição de novos parâmetros para a delimitação de um táxon, que podem ser morfológicos, ecológicos, comportamentais etc.

História

O primeiro sistema de classificação foi o de Aristóteles no século IV a.C., que ordenou os animais pelo tipo de reprodução e por terem ou não sangue vermelho. O seu discípulo Teofrasto classificou as plantas por seu uso e forma de cultivo.
Nos séculos XVII e XVIII os botânicos e zoólogos começaram a delinear o actual sistema de categorias, ainda baseados em características anatômicas superficiais. No entanto, como a ancestralidade comum pode ser a causa de tais semelhanças, este sistema demonstrou aproximar-se da natureza, e continua sendo a base da classificação actual. Lineu fez o primeiro trabalho extenso de categorização, em 1758, criando a hierarquia actual.
A partir de Darwin a evolução passou a ser considerada como paradigma central da Biologia, e com isso evidências da paleontologia sobre formas ancestrais, e da embriologia sobre semelhanças nos primeiros estágios de vida. No século XX, a genética e a fisiologia tornaram-se importantes na classificação, como o uso recente da genética molecular na comparação de códigos genéticos. Programas de computador específicos são usados na análise matemática dos dados.
Em fevereiro de 2005 Edward Osborne Wilson, professor aposentado da Universidade de Harvard, onde cunhou o termo biodiversidade e participou da fundação da sociobiologia, ao defender um "projeto genoma" da biodiversidade da Terra, propôs a criação de uma base de dados digital com fotos detalhadas de todas a espécies vivas e a finalização do projeto Árvore da vida. Em contraposição a uma sistemática baseada na biologia celular e molecular, Wilson vê a necessidade da sistemática descritiva para preservar a biodiversidade.
Do ponto de vista econômico, defendem Wilson, Peter Raven e Dan Brooks, a sistemática pode trazer conhecimentos úteis na biotecnologia, e na contenção de doenças emergentes. Mais da metade das espécies do planeta é parasita, e a maioria delas ainda é desconhecida.

Reinos

Tradicionalmente os seres vivos eram divididos em dois reinos: Plantas e Animais. Como muitos seres simples não cabem nesta divisão, em 1866 Ernst Heinrich Haeckel propôs a categoria Protista, incluindo algas, fungos, protozoários e bactérias, No século XX a classificação mais aceite passou a ter cinco reinos: Protista (protozoários e algumas algas), Monera (bactérias procariontes, e cianobactérias ou algas azuis), Fungi, Plantæ e Animalia.
Recentemente a análise genética levou a propor o grupo Archaea para as Archaebactérias, e mais dois grupos: as outras bactérias e os eucariontes (organismos que têm núcleo celular: fungos, plantas e animais).
No entanto, estudos recentes (Cavalier-Smith 1998, 2004) passaram a aceitar o sistema de seis reinos (Monera, Protista, Animalia, Fungi, Plantae e Chromista). O reino Chromista engloba alguns grupos de algas como as Phaeophyta, Chrysophyta e Bacillariophyta (Diatomáceas) que possuem cloroplasto com 4 membranas, localizado no lumem do retículo endoplasmático rugoso e originado de uma simbiose secundária.
Considerando-se os organismos fotossintetizantes envolvidos nesta nova divisão dos reinos, uma das principais características definidoras das linhagens evolutivas é justamente a origem do cloroplasto:
  • Cianobactérias: Sem cloroplasto, pigmento difuso no citoplasma
  • Plantas: Simbiose primária (Protista + cianobactéria), cloroplasto com duas membranas.
  • Protistas (Euglenas e Dinoflagelados): Simbiose secundária ou terciária (Protista + planta), cloroplasto com 3 membranas
  • Cromistas: Simbiose secundária (Protista + Planta), cloroplasto com 4 membranas.

Super Reinos

[editar] Categorias

Os reinos são divididos num sistema hierárquico de categorias chamadas taxa (plural de taxon). Cada taxon inclui os que o sucedem. Tradicionalmente são eles:
  • Domínio (mais recente)
  • Reino
  • Filo (ou divisão, em botânica)
  • Classe
  • Ordem
  • Família
  • Género
  • Espécie
Há categorias intermediárias, incluídas quando é necessário fazer distinções.
Assim, por exemplo, em botânica, além de divisão, que equivale ao filo no reino animal, existem também série e secção.
Uma sequência hierárquica mais completa seria:
Hoje em dia o taxon mais claro é a espécie: populações de indivíduos geneticamente semelhantes que potencialmente cruzam entre si em condições naturais (definição mais difundida de espécie), o que não significa que o conceito de espécie esteja bem esclarecido por a esse enunciado, pois ele não abrange, por exemplo, organismos que fazem apenas reprodução assexuada. Mecanismos de especiação, como isolamento geográfico, podem levar uma espécie a originar outra. Nos casos excepcionais de cruzamento interespecífico, praticamente em todos os casos, os descendentes são estéreis. Quando as populações de uma espécie são muito diferentes morfologicamente, são chamadas subespécies, raças ou variedades.
O género inclui espécies relacionadas, reconhecidas popularmente como aparentadas, como o cão e o lobo.

Nomenclatura binomial

O sistema atual identifica cada espécie por dois nomes em latim: o primeiro, em maiúscula, é o género, o segundo, em minúscula, é o epíteto específico. Os dois nomes juntos formam o nome da espécie. Os nomes científicos podem vir do nome do cientista que descreveu a espécie, de um nome popular desta, de uma característica que apresente, do lugar onde ocorre, e outros. Por convenção internacional, o nome do género e da espécie é impresso em itálico, o dos outros táxons não. Subespécies têm um nome composto por três palavras.

Referências

  • Ernst Mayr: Princípios de sistemática animal
  • Dalton De Souza Amorim: Fundamentos De Sistemática Filogenética
  • Thomas Cavalier-Smith 1998: A revised six-kingdom system of life. Biol. Rev. (73:203-266
  • Thomas Cavalier-Smith 2004: Only six kingdoms of life, Proc. R. Soc. Lond. B. 271: 1251–1262

Taxonomia

 

Taxonomia (do grego τασσεῖν ou tassein = "para classificar" e νόμος ou nomos = lei, ciência, administrar) foi a ciência de classificar organismos vivos (alfa taxonomia). Mais tarde a palavra foi aplicada em um sentido mais abrangente, podendo aplicar-se a uma das duas: classificação de coisas ou aos princípios subjacentes da classificação. Quase tudo - objectos animados, inanimados, lugares e eventos - pode ser classificado de acordo com algum esquema taxonômico.
Alguns afirmam que a mente humana organiza naturalmente seu conhecimento do mundo em tais sistemas. Esta visão é baseada frequentemente na epistemologia de Immanuel Kant.
Antropologistas têm observado que as taxonomias são inerentes à cultura local e aos sistemas sociais, servindo a várias funções sociais. Talvez o estudo mais bem conhecido e mais influente de taxonomias populares seja o The Elementary Forms of Religious Life de Emile Durkheim . As teorias de Kant e Durkheim influenciaram também Claude Lévi-Strauss, o fundador do estruturalismo antropológico. Levi-Strauss escreveu dois livros importantes em taxonomias: Totemism e The Savage Mind.
Taxonomias como as analisadas por Durkheim e Levi-Strauss são chamadas às vezes de taxonomias populares para distinguí-las das taxonomias científicas, que sustentam a dissociação das relações sociais e assim chegar ao objetivo e ao universal. A mais famosa e mais extensamente utilizada taxonomia científica é a taxonomia de Lineu, que classifica as coisas vivas e foi criada por Carl von Lineu. Este sistema taxonómico pode ser encontrado no artigo árvore evolucionária.
Nos anos recentes, a classificação taxonómica ganhou apoio da biologia computacional / bioinformática, empregando o método das árvores filogenéticas.




Nomenclatura binomial

Nomenclatura binomial ou nomenclatura binária, designa nas ciências biológicas o conjunto de normas que regulam a atribuição de nomes científicos às espécies de seres vivos. Chama-se binominal porque o nome de cada espécie é formado por duas palavras, o nome do género e o restritivo específico, normalmente um adjectivo que qualifica género. A utilização do sistema de nomenclatura binomial é um dos pilares da classificação científica dos seres vivos sendo regulada pelos códigos específicos da nomenclatura botânica, zoológica e bacteriológica. Foi primeiramente proposta pelo naturalista suíço Gaspard Bauhin, no século XVII, e formalizada por Carlos de Lineu no século seguinte. Os nomes utilizados são em latim, ou numa versão latinizada da palavra ou palavras que se pretende utilizar. O nome genérico e o epíteto específico devem sempre ser escritos em tipo itálico, ou na sua indisponibilidade ser sublinhados, sendo sempre que possível seguidos pelo autor ou autores da descrição (em geral referido como a autoridade). Embora no âmbito do esforço de unificação da nomenclatura biológica os conceitos tenham sido fundidos, tendo hoje o mesmo significado, tradicionalmente no campo da zoologia o conceito é referido como nomenclatura binominal, enquanto no campo da botânica, da micologia e da bacteriologia o conceito é geralmente apelidado nomenclatura binária ou, por vezes, nomenclatura binomial.

Regras básicas de nomenclatura

A nomenclatura binomial é o método formal e o único universalmente aceito para a atribuição do nome científico a espécies (com excepção dos vírus). Como o termo "binomial" sugere, o nome científico de uma espécie é formado pela combinação de dois termos: o nome do género e o descritor específico. Apesar de alguns pormenores diferirem consoante o campo da biologia em que a espécie se insere, os traços determinantes do sistema são comuns e universalmente adaptados:
  • As espécies são identificadas por um binome, isto é um nome composto por dois nomes: um nome genérico e um descritor específico. Nenhum outro taxon pode ter nomes compostos por mais de uma palavra.
  • As subespécies têm um nome composto por três nomes, ou seja um trinome, colocados pela seguinte ordem: nome genérico, descritor específico e descritor subespecífico. EX: Rhea americana alba alba= subespecie
  • Todos os taxa hierarquicamente superiores à espécie tem nomes compostos por uma única palavra, ou seja um "nome uninominal".
  • Os nomes científicos devem ser sempre escritos em itálico, como em Homo sapiens. Quando manuscritos, ou quando não esteja disponível a opção de escrita em itálico, devem ser sempre sublinhados.
  • O primeiro termo, o nome genérico é sempre escrito começando por uma maiúscula, enquanto o descritor específico (em zoologia, o nome específico, em botânica o epíteto específico) nunca começa por uma maiúscula, mesmo quando seja derivado de um nome próprio ou de uma designação geográfica.
Por exemplo, Canis lupus ou Anthus hodgsoni. Note-se que esta convenção é recente: Carolus Linnaeus usava sempre maiúscula no descritor específico e até princípios do século XX era prática comum capitalizar o descritor específico se este derivasse de um nome próprio. Apesar de incorrecto pelos padrões actuais, e inaceitável em contexto científico, a utilização de descritores específicos com maiúscula é relativamente comum em literatura não científica, particularmente quando reproduza fontes desactualizadas.
  • Em textos académicos e científicos, a primeira referência a um taxon, nomeadamente a uma espécie, é seguida da sobrenome do cientista que primeiro validamente o publicou (na zoologia) ou da sua abreviatura padrão (botânica e micologia). Se a espécie teve a sua posição taxonómica alterada por inclusão em género diferente do original, o sobrenome ou a abreviatura padrão do autor original e a data de publicação original são fornecidos em parêntesis antes da indicação de quem publicou o novo nome.
Por exemplo, Amaranthus retroflexus L. ou Passer domesticus (Linnaeus, 1758) – o último foi originalmente descrita como uma espécie do género Fringilla, daí o parêntesis.
  • Quando usado em conjunção com o nome vernáculo da espécie, o nome científico normalmente aparece imediatamente a seguir no texto, incluído em parêntesis.
Por exemplo, "A população do pardal doméstico (Passer domesticus) está a decrescer na Europa."
  • O nome científico deve ser sempre usado por extenso na sua primeira ocorrência no texto e sempre que diversas espécies do mesmo género estiverem a ser discutidas no mesmo documento. Nos usos subsequentes, as referências podem ser abreviadas à inicial do género, seguida de um ponto e do nome específico completo.
Por exemplo, após a primeira referência, Canis lupus pode ser referido como C. lupus. Em alguns casos, em literatura não científica, a abreviatura é mais conhecida do que o nome completo da espécie: — a bactéria Escherichia coli é frequentemente referida simplesmente por E. coli; o Tyrannosaurus rex é provavelmente mais conhecido por T. rex.
  • A abreviatura "sp." (zoologia) ou "spec." (botânica) é usada quando o nome da espécie não pode ou não interessa ser explicitado. A abreviatura "spp." (plural) indica "várias espécies".
Por exemplo: "Canis sp." significa "uma espécie do género Canis".
  • Facilmente confundível com a anterior são as abreviaturas "ssp." (zoologia) e "subsp." (botânica), que indicam uma subespécie não especificada (veja trinome, nome ternário). As abreviaturas "sspp." ou "subspp." indicam "um número não especificado de subespécies".
  • A abreviatura "cf." é utilizada quando a identificação da espécie requer confirmação por ser incerta ou estar a ser citada através de uma referência secundária não verificável.
Por exemplo Corvus cf. corax indica "um pássaro similar ao corvo-comum, mas não identificado com segurança como sendo da espécie.
  • A nomenclatura binomial é também referida como Sistema de classificação binomial ou como sistema lineano.

Vantagens da nomenclatura binomial

As principais vantagens da nomenclatura binomial derivam essencialmente da sua economia descritiva, do seu uso generalizado e da estabilidade de nomes que é por ele favorecida:
  • Todas as espécies podem ser identificadas, sem risco de ambiguidade, por apenas duas palavras.
  • O mesmo nome é de uso universal, independente da língua de trabalho, evitando erros e problemas de tradução.
  • Apesar da estabilidade dos nomes estar longe de ser uma regra absoluta, os procedimentos estabelecidos em relação à renomeação de espécies favorecem fortemente a estabilidade. Por exemplo, quando uma espécie é transferida para um género diferente, o que não é incomum face aos avanços da ciência, sempre que possível o descritor específico é mantido. O mesmo acontece quando uma espécie é desqualificada como independente e é integrada noutra pré-existente, situação em que o descritor é mantido ao nível subespecífico.
Apesar das regras existentes terem como objectivo garantir que cada nome é único e que não há ambiguidades na nomenclatura, na prática algumas espécies têm vários nomes científicos em circulação na literatura, o uso de cada um deles dependendo da opinião taxonómica do autor do texto. Daí que a sinonímia biológica seja um campo de grande complexidade, sendo frequente o aparecimento de espécies com longas listas de sinónimos.
A mais importante fonte de instabilidade no sistema binomial é a ressurreição de nomes esquecidos, mas para os quais se pode reclamar validamente prioridade na publicação. Neste caso, contudo, nos códigos de nomenclatura estão previstas normas de conservação de nomes que permitem a manutenção, pelo menos em certos casos, do nome de uso mais comum.

Códigos de nomenclatura

A partir de meados do século XIX passou a ser aparente a necessidade de um corpo de regras que governassem de forma inequívoca a atribuição de nomes científicos. Tais normas foram inicialmente vertidas nos actuais códigos de nomenclatura: o ICZN, governando a atribuição de nomes a animais; o ICBN, governando a atribuição de nomes a plantas, incluindo os fungos, algas e cianobactérias; e o ICNB governando a nomeclatura de bactérias e vírus. Apesar de um crescente esforço de convergência, estes códigos diferem em aspectos significativos:
  • Por exemplo, o ICBN, o código da botânica, não permite o uso de tautónimos, isto é a utilização de um descritor específico igual ao nome do género, o que é permitido pelo ICZN, o código zoológico.
  • As datas a partir das quais os códigos se aplicam (retroactivamente) variam: na botânica o ponto de partida é em geral 1753, o ano em que Carolus Linnaeus publicou a 10ª edição de Species Plantarum); em zoologia é 1758; em bacteriologia foi decidido fazer tábua rasa (quase) do passado e a data de referência inicial é 1980.
Diversos autores têm sugerido a aprovação de um BioCode que substituísse todos os códigos, mas a sua implementação não está para breve. Há também um debate em torno do desenvolvimento de um PhyloCode, criando uma classificação e uma nomenclatura assente em clades das árvores filogenéticas, em vez dos taxa actuais. Os proponentes do PhyloCode referem-se aos códigos existentes como os "códigos lineanos" e denominam "taxonomia lineana" à classificação científica feita com base nesses códigos.

Derivação de nomes

O nome do género e do descritor específico podem derivar de qualquer palavra ou provir de qualquer fonte, tendo apenas como exigência o serem latinizados. Em geral são palavras latinas, mas muitas delas são derivadas de palavras do grego antigo, de nomes de regiões ou lugares, do nome de pessoas (de preferência naturalistas) ou de uma palavra numa língua vernácula. Na prática, os taxonomistas têm criado nomes a partir de uma imensa variedade de fontes de inspiração, incluindo, ao que se diz, alguns casos em que se pretendeu ser jocoso ou criar trocadilhos.
Contudo, os nomes são sempre tratados gramaticalmente como se fossem uma frase latina. Por essa razão, o nome científico da espécie é frequentemente referido como o "nome latino" da espécie, apesar da expressão não colher a aprovação de taxonomistas e de filologistas, os quais tendem a favorecer a designação, mais neutra, de "nome científico".
O nome do género deve obrigatoriamente ser único dentro de cada reino. Os descritores específicos são frequentemente repetidos e são, obrigatoriamente, um modificador adjectivo do nome do género, devendo com ele concordar gramaticalmente. Os nomes das famílias são frequentemente derivados de um género particularmente representativo que a integre.

História

As primeiras tentativas de utilização de um sistema binomial para designar espécies deve-se ao naturalista suíço Gaspard Bauhin, que em pleno século XVII, quase 200 anos antes de Carolus Linnaeus (1707–1778), ensaiou a criação de um sistema que permitisse simultaneamente identificar uma espécie e indicar o agrupamento taxonómico onde poderia ser incluída. O sistema não teve seguidores, em boa parte porque ainda não tinham surgido os metodistas, que nos séculos imediatos tentariam organizar o mundo vivo num sistema racional, e porque os conceitos de taxonomia ainda não tinham amadurecido suficientemente para justificar o conceito.
Com a sua tentativa de descrever todo o mundo natural conhecido, através da atribuição de um nome constituído por duas partes a cada espécie mineral, vegetal ou animal, Lineu iniciou a expansão do conceito. Em consequência lançou um processo que levaria à sua adopção quase universal, de tal forma que o sistema binomial é frequentemente referido por sistema lineano ou nomenclatura de Lineu.

Nome de híbridos

Nomes de Híbridos designa nas ciências biológicas o conjunto de normas que regulam a atribuição de nomes científicos aos seres vivos resultantes do cruzamento entre duas espécies diferentes, entre uma espécie e um híbrido ou entre dois híbridos. São regulados por dois diferentes regimes:

Nomes de Híbridos Naturais

Os nomes de híbridos naturais, aqueles encontrados na natureza, são regulados pelo Código Internacional de Nomenclatura Botânica. A nomenclatura e o modo de grafar dos híbridos naturais interespecíficos é o mesmo utilizado para as espécies, exceto por um sinal (x) que precede o segundo termo do nome, chamado de epíteto coletivo. O epíteto coletivo deve estar na forma latina. O nome genérico e o epíteto coletivo juntos constituem o nome coletivo do híbrido natural.
Uma determinada planta de um híbrido natural e sua descendência produzida vegetativamente podem ser identificadas pela adição do epíteto cultivar ao nome coletivo. Todos os três termos juntos constituem o nome cultivar deste determinado clone.
Exemplo : Cymbidium x ballianum é o nome coletivo do híbrido natural interespecífico do qual Cymbidium é o nome genérico e ballianum o epíteto coletivo. É um híbrido natural entre o Cymbidium eburneum x Cymbidium mastersii.
Híbridos naturais intergenéricos são os resultados de cruzamentos de espécies de dois ou mais gêneros diferentes. Geralmente o novo nome genérico deriva do aproveitamento dos elementos do nome destes gêneros. Também a nomenclatura e o modo de grafar dos híbridos naturais intergenéricos é o mesmo das espécies, exceto a um sinal (x) que precede o nome genérico.
Exemplo: x Laeliocattleya leeana 'Picardy', é o nome cultivar de um híbrido natural intergenérico entre Cattleya loddigesii e Laelia pumila, onde Laeliocattleya é o "nome genérico", leeana o epíteto coletivo e 'Picardy' é o epíteto cultivar.

Nome dos Híbridos Artificiais

Os nomes dos híbridos artificiais, produzidos pelo homem, são regulados pelo Código Internacional de Nomenclatura de Plantas Cultivadas. O nome de um híbrido artificial consiste de dois termos, ou três termos, quando se referir a um cultivar deste híbrido. Novos nomes genéricos são criados conforme os número de gêneros existentes entre os ancestrais da planta, segundo regras estabelecidas. O epíteto é escolhido livremente pelo autor do cruzamento, desde que o mesmo tenha sido feito pela primeira vez ou não tenha sido registrado ainda. Os nomes dos cultivares segue a regra utilizada para espécies naturais.


 fonte: Wikipedia




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