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UNIDAD DE APRENDIZAJE III: BIODIVERSIDAD (TAXONOMÍA)
CLASIFICACIÓN E INVENTARIO DE LA VIDA EN LA TIERRA.
L.N. BRIZZIA P. MARTÍNEZ BETANCOURT
UN POCO DE HISTORIA
ORIGEN DE LAS CLASIFICACIONES
• La evolución de la vida en la Tierra ha dado como resultado una enorme biodiversidad de organismos.
ORIGEN DE LAS CLASIFICACIONES
• Las cifras más aceptadas por muchos científicos fluctúan entre 5 a 10 millones de especies , de las cuales sólo se han identificado 1.75 MILLONES y se calcula que son de los más pequeños (bacterias, hongos, insectos), las que existen en mayor número.
ORIGEN DE LAS CLASIFICACIONES
• Se descubren muchas especies cada año y se calcula que a lo largo de la vida en la Tierra han existido alrededor de 500 millones de organismos, de los cuales sólo 1% sobrevive.
ORIGEN DE LAS CLASIFICACIONES
• Debido al gran número de especies que existieron, existen y permanecen en la Tierra, ha sido necesario ubicarlas en orden dentro de categorías jerárquicas especificas.
• Se han clasificado de acuerdo a sus características; morfofisiogenéticas, así como entender y explicar su origen y evolución.
• Existen dos tipos de clasificación: la popular y la científica.
CLASIFICACIÓN POPULAR…
CLASIFICACIÓN POPULAR
• Primer tipo de clasificación, sólo era unitaria, es decir, determinaba si los organismos eran para alimento, si eran venenosos, para curar, si podían permanecer con los hombres.
• Y solo utilizaban nombres comunes.
CLASIFICACIÓN CIENTÍFICA…
CLASIFICACIÓN CIENTÍFICA
• Se basa en las características morfofisiológicas, bioquímicas y moleculares parecidas, que presentan los organismo.
SISTEMÁTICA Y TAXONOMÍA
SISTEMÁTICA Y TAXONOMÍA
• Las ramas de la biología que son responsables de la categorización jerárquica son la sistemática y taxonomía.
SISTEMÁTICA Y TAXONOMÍA
• La sistemática se ha encargado de crear a lo largo del tiempo sistema de clasificación en los cuales se toman los rasgos de similitud, diferencias, origen y relaciones evolutivas de cada especies, con criterios objetivos y no arbitrarios.
• Se representan en forma de árbol ramificado, donde la base es el ancestro y las ramas la descendencia de la especie.
SISTEMÁTICA Y TAXONOMÍA
• La taxonomía se encarga de poner reglas y procedimientos para identificar, nombrar y clasificar a cada una de las especies en las categorías o niveles de forma jerárquica, siguiendo los patrones de la sistemática.
HISTORIA DE LAS CLASIFICACIONES
Aristóteles384- 322
a.C.
Teofrasto 319 a.c.
Demócrito470 – 380
a.c.San AgustínEdad media
Alberto Magno
Siglo XIII
Mayas y Aztecas 1400
al 1521
Gaspard Bauhin
1560-1624
Jonh Rays.XVII
Carlos LinneoS XVIII
Ernst Haeckel
1834-1919
Herbert Copleland
1956
Robert H. 1969
Lynn Margulis
1978
Carl Woese 1977
Ernst Mayr1990
Lynn Margulis
1996
Thomas Cavalier Smith1998
Y LAS MÁS ACEPTADA ES LA
DE….
HISTORIA DE LAS CLASIFICACIONES
• La de Carl Woese:
• Propuso una categoría superior al reino: el DOMINIO.• Reconoció tres linajes evolutivos: ARCHAEA, BACTERIA Y EUKARYA.• Utilizó para esta clasificación: tipo de célula, compuestos que forman las
membranas celulares y estructura de ARNr 16S como una herramienta para estudios filogénicos.
• La filogenia molecular ha permitido proponer que los primitivos procariontes se separaron en dos grupos: EUBACTERIAS Y ARCHAOBACTERIAS.
HISTORIA DE LAS CLASIFICACIONES
• Esta clasificación, si bien no es la más actual, es la que prevalece y está en uso para la clasificación de los seres vivos en los diferentes niveles TAXÓNOMICOS.
CATEGORIAS TAXONÓMICAS
CATEGORÍAS TAXONÓMICAS
• A los diferentes niveles de las jerarquías taxonómicas se les conoce como CATEGORÍAS TAXONÓMICAS, cada uno de las cuales tienen grupos de organismos que se llaman unidades taxonómicas o taxa.
DOMINIO: conjunto de
reinos.
REINO: conjunto de
fila o divisiones.
FILUM O PHYLUM:
conjunto o agrupamiento de clase y se utiliza para la
clase de organismos
que no pertenecen a
la plantas.
DIVISIÓN: conjunto o agrupación de clases y esta categoría solo se utiliza para las plantas.
CLASE: conjunto o agrupación de órdenes.
ORDEN: conjunto o agrupación de familias.
FAMILIA: conjunto o agrupación de géneros.
GÉNERO: conjunto a agrupación de especies.
ESPECIE: conjunto a agrupación de organismos.
CATEGORÍAS TAXONÓMICAS
CATEGORIA HOMBRE PERRO
DOMINIO Eukarya Eukarya
REINO Animalia Animalia
FILUM Chordata Chordata
CLASE Mammalia Mammalia
ORDEN Primate Carnívoro
FAMILIA Hominidae Canidae
GÉNERO Homo Canis
ESPECIE Homo Sapiens Canis Familiaris
Clasificación del hombre y el perro , con sus diferentes taxa:
CATEGORÍAS TAXONÓMICAS
• Como podemos observar, tanto el hombre como el perro comparte la misma clasificación, esto se debe a que ambos organismos comparten características tales como: células con núcleo (EUKARYA), heterótrofos con movimiento (ANIMALIA), tienen una columna vertebral (CHORDATA), presentan pelo y glándulas mamarias (MAMMALIA), sin embargo a partir de esa categoría (clase) muestran grandes diferencias en la dentición, en el tipo de alimentación, en la posición bípeda, definiendo de esta manera el nombre que taxonómicamente le corresponde a cada uno.
CATEGORÍAS TAXONÓMICAS• FILOGENIA
• Se puede definir como la historia evolutiva de las especies a partir de un antepasado común.
• Presenta la relación existente entre especies, géneros, familias, órdenes, clases, con base a la morfología, citología, biología molecular y registros fósiles.
CATEGORÍAS TAXONÓMICAS
• ONTOGENIA
• Estudia el desarrollo de los seres vivos desde la etapa embrionaria hasta su muerte.
CLASIFICACIÓN ACTUAL DE LOS SERES VIVOS
CLASIFICACIÓN ACTUAL DE LOS SERES VIVOS
• La clasificación que es válida en este momento es la de Woese (1997), que consiste en clasificar a los organismos en tres grandes DOMINIOS, cada uno con sus REINOS.
• Los dominios constituyen la jerarquía más amplia:• BACTERIA.• ARCHAEA tiene dos reinos: crenarchaeota y euryarchaeota.• EUCARYA este dominio incluye cuatro reinos: protista o protoctista, fungi,
plantae y animalia.
Diferencias principales entre los tres dominios: Archaea, Bacteria y Eukarya.
Dominios/Características
Archaea Bacteria Eukarya
Célula Procariota Procariota Eucariota
Pared Capa superfiacial formado por proteína o glucoproteínas, carece de mureína y adquiere diferentes forma según el hábitat.
Las gram (-) están constituidas por peptidoglucano. Fosfolípidos y proteínas. Carece de ácidos teicoicos.
Las gram (+) esta formadas por peptidoglucano (mureína, hasta 40 capas, ácidos teicoicos y polisacáridos variados.
En los hongos (Fungi) está formado por un polisacárido llamdo quinina. En las plantas por un polisacárido llamado celulosa. En el reino animal no existe pared celular.
Membrana Formada por lípidos, con cadenas hidrocarbonadas, ramificadas y unidas a los grupos glicerol mediante enlaces éter, carece de ácidos grasos.
25% de fosfolípidos y 75% de proteínas. Contienen permeasas para el pasos de nutrientes.
Formada por una doble capa de fosfolípidos: una proteínas, cadenas cortas de carbohidratos y colesterol.
Metabolismo Carece de citocromos y quinonas para la transferencia de electrones.
Genoma El ADN es único, cricular y con plásmidos. Carece de histonas.
El ADN es único, circular y con plásmidos. Carece de histonas.
El ADN está guardado es unidades llamadas genes y éstos en cromosomas. Con histonas.
DOMINIO ARCHAEA
DOMINIO ARCHAEA
• Son llamadas arqueobacterias del griego Arkhaios, que significa antiguo; también se les conoce como extremófilas ya que viven en ambientes extremos.
• Son muy primitivas.
DOMINIO ARCHAEA
Organismos unicelulares procariontas
+ Heterótrofos (sustancias orgánica)
TermófilasAcidófilas
MetanógenasHalófilas
Euryarchaeota
Autótrofos
Crenarchaeota
Son anaerobias obligadas, pero
otras son aerobias.
DOMINIO ARCHAEA
• IMPORTANCIA: son detectores de contaminación. En México y otros países se utilizan en el tratamiento de agua residuales.
• Son metanógenos que habitan permanentemente del rumen de los rumiantes y responsables de la producción de gas metano encontrado en el excremento de estos mamíferos, uno de los gases principales del efecto invernadero.
DOMINIO BACTERIA
DOMINIO BACTERIA
• Son llamadas bacterias verdaderas o EUBACTERIAS, en las que se coloca el resto de bacterias como las GRAMPOSITIVAS y GRAMNEGATIVAS.
DOMINIO BACTERIA
Organismos unicelulares procariontas
Presentan formas diferentes: cocos, espirilos
y bastonesAlgunas son anaerobias y
otras aerobias
Ejemplo de bacterias: escherichia coli,
helicobacter pillory, streptococcus y staphylococcus,
salmonellas, clostridium tetani.
Nutrición: autótrofas y otras son
heterótrofas
DOMINIO BACTERIA
• Cuando las condiciones ambientales son adversas para las bacterias, éstas forman una estructura de protección llamada endospora, que tolera condiciones severas de temperatura, pH, como el ÁNTRAX.
• Importancia: las bacterias causan enfermedades a los hongos, plantas y animales. En el hombre, causan enfermedades importante en los distintos órganos del cuerpo. Por otro lado se encuentran en el intestino de muchos mamíferos y ayudan a formar la flora intestinal y protege de enfermedades y producen vitaminas. Las bacterias tienen una enorme capacidad de adaptación a cualquier ambiente.
DOMINIO EUKARYA
DOMINIO EUKARYA
• En este dominio se colocan todos los organismos que poseen células eucariontas, es decir, células que presenta un ADN encerrado en una membrana nuclear, un núcleo verdadero y demás organelos que realizan las funciones vitales de la célula.
• Los microorganismos de este dominio se consideran los antecesores de organismos multicelulares.
DOMINIO EUKARYA: formado por 4 reinos
•A TODOS LOS ANIMALES, DESDE ESPOMJAS HASTA MAMÍFEROS.
•MULTICELULARES.
•A TODAS LAS PLANTAS.
•MULTICELULARES.
•PUEDE SER VASCULARES(RAÍZ, TALLO, HOJAS, FLORES Y FRUTO) Y NO VASCULARES CARECEN DE ORGANOS DEFINIDOS.
•HONGOS MICROCÓPICOS Y MACROSCÓPICOS.
•MAYORÍA MULTICELULARES.
•ALGAS, PROTOZOARIOS, MOHOS ACUÁTICOS.
•UNICELULARES Y PLURICELULARES.
REINO PROTOCTISTA O PROTISTA
REINO FUNGI
REINO ANIMALIA
REINO PLANTAE
SON AUTÓTROFOS Y HETERÓTROFOS
(PARÁSITOS Y SAPROFITOS),
REPRODUCCIÓN ASEXUAL
SON AUTÓTROFOS (FOTOSÍNTESIS) REPRODUCCIÓN SEXUAL , PERO
PUEDEN SER TAMBIÉN ASEXUAL
SON HETERÓTROFOS (ABSORCIÓN O
INGESTIÓN), REPRODUCCIÓN
SEXUAL
SON HETERÓTROFOS
(PARÁSITOS Y SAPROFITOS),
REPRODUCCIÓN ASEXUAL , SEXUAL Y POR GERMACIÓN
GRACIAS