Tema 11 PRINCIPALES GRUPOS DE SERES VIVOS

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1 Tema 11 PRINCIPALES GRUPOS DE SERES VIVOS

2 1. LA CLASIFICACIÓN BIOLÓGICA Diversidad de seres vivos. Sistemas de clasificación para su estudio. (agrupamiento atendiendo a criterios) Artificiales (hasta s. XVIII) Criterios arbitrarios poco científicos: de utilidad, centrados en características superficiales/externas ej: hortalizas/malas hierbas/ plantas medicinales. ej: con alas/sin alas. Naturales (desde s. XIX) Criterios en función del grado de parentesco evolutivo, considerando c a r a c t e r í s t i c a s anatómicas, bioquímicas y paleontológicas

3 Ejemplos de grupos establecidos empleando sistemas artificiales con criterios no basados en el parentesco evolutivo.

4 El primer sistema de clasificación moderno surgió a mediados del s. XVIII con Carl Von Linneo que estableció un sistema jerárquico con categorías taxonómicas y sienta las bases de la nomenclatura científica. Pero no era un sistema natural puesto que muchos de los criterios morfológicos empleados fueron elegidos arbitrariamente sin reflejar la relación evolutiva.

5 Actualmente La sistemática es la rama de la biología que tiene como finalidad la clasificación de los seres vivos basándose en su similitud e historia evolutiva (filogenia). Para ello establece criterios de clasificación naturales que reflejan las relaciones de parentesco entre los seres vivos. Estas relaciones son representadas por la filogenia en árboles filogenéticos: Árbol filogenético: gráfico en forma de árbol en el que las uniones de las ramas indican un antecesor común.

6 A partir de aquí, existen tres corrientes: Sistemática evolutiva Considera tanto los caracteres heredados de un antecesor común como aquellos acumulados en el proceso evolutivo desde la separación del antecesor común. (grupos monofiléticos y parafiléticos) Sistemática cladística Estrictamente basada en el parentesco. Sólo se consideran los caracteres heredados de un antecesor común (grupos monofiléticos) Sistemática fenética o numérica Considera un elevado número de caracteres morfológicos (se les asigna el mismo valor a cada uno de estos caracteres estén o no basados en el parentesco ) Filograma Cladograma Fenograma

7 Independientemente de la corriente adoptada (las más utilizadas son las dos primeras), las herramientas que utiliza la sistemática son: la taxonomía y la nomenclatura. A) Taxonomía: se ocupa del agrupamiento jerárquico de los seres vivos en grupos de amplitud creciente, denominados taxones, en función de sus relaciones de parentesco. Selecciona los principios y criterios adecuados. Ø Cada grupo de organismos en particular es un taxón y el nivel jerárquico o rango en que se sitúa (junto a otros taxones) es la categoría taxonómica. Ø La categoría taxonómica básica es la especie. (conjunto de individuos con características comunes que pueden reproducirse entre sí dando lugar a descendientes fértiles).

8 Número de individuos y jerarquía CATEGORÍAS TAXONÓMICAS BÁSICAS CATEGORÍA TAXONÓMICA BÁSICA EJEMPLOS DE TAXONES EJEMPLOS DE TAXONES ESPECIE Homo sapiens Olea europaea GENERO: Conjunto se especies con caracteres comunes. FAMILIA: Conjunto de géneros con caracteres comunes. ORDEN: Conjunto de familias con caracteres comunes. CLASE: Conjunto de ordenes con caracteres comunes. FILO (animales) o DIVISIÓN (plantas): Conjunto de clases con caracteres comunes. REINO: Conjunto de fila o divisiones con caracteres comunes. Homo Homínidos Primates Mamíferos Cordados Metazoos (animal) Olea Oleaceas Oleales Dicotiledóneas Espermatófitas Metafitas (vegetal) Grado de parentesco entre individuos * Actualmente se añade la categoría taxonómica DOMINIO, de mayor rango que el Reino.

9 Como las categorías taxonómicas básicas a veces no son suficientes para clasificar de forma clara todos los seres vivos, es necesario crear subdivisiones intermedias

10 B) Nomenclatura: se ocupa de nombrar de forma universal e inequívoca a los distintos seres vivos. Ø Tiene su origen en la nomenclatura binomial ideada por Linneo por lo que los taxones se denominan con nombres latinos. Ø Incluye un conjunto de reglas aplicadas para nombrar los distintos taxones: Las especies se designan por un nombre científico de derivación latina. Éste se compone de dos palabras: -El GÉNERO (inicial en mayúscula). -EL EPÍTETO ESPECÍFICO. (todo en minúsculas). Ambos términos en cursiva o subrayados. El nombre de cualquier taxón suele ir acompañado del apellido abreviado del científico que describió la especie. (L: Linneo). El autor de la denominación de una nueva especie debe aportar un organismo tipo u holotipo que sirve de modelo para la descripción de la especie y debe ser custodiado para posteriores comparaciones.

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12 Los principales instrumentos utilizados por la sistemática actual para la elección de criterios adecuados, posibles gracias a los avances en los conocimientos y técnicas en el último siglo son: Morfología comparada: estudio de las estructuras. Incluye: - estudio de fósiles. (paleontología) - estudio de anatomía: órganos homólogos (anatomía comparada) - estudio del desarrollo embrionario (embriología) - estudio de la estructura celular (citología) Bioquímica comparativa: estudio de la organización molecular de los organismos. Incluye: - secuencias de aminoácidos de las proteínas - secuencias de nucleótidos del ARN y del ADN Etología: o estudio del comportamiento.

13 Estudio de fósiles

14 Estudio de fósiles

15 Estudio de anatomía

16 Bioquímica comparativa

17 2. LA CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS HISTORIA DE LAS CLASIFICACIONES

18 Tres Dominios y Seis Reinos: Clasificación de Woese (1990) Bioquímica comparativa (ARNr) Dominio Archaea: Reino Arqueobacterias Dominio Bacteria: Reino Bacterias Dominio Eukarya: Reino Reino Reino Reino Protoctistas Fungi (hongos) Animal (Metazoos) Plantas (Metafitas)

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21 3. DOMINIO ARCHAEA (ARQUEOBACTERIAS) Ø Unicelulares, procariotas. Ø La mayoría autótrofas y algunas heterótrofas. Ø Muchas son marinas extremófilas (aguas saladas, ácidas o termales) o asociadas a seres vivos como las metanógenas del intestino de algunos mamíferos como los rumiantes. Ø Pared celular sin peptidoglicanos. Ø Algunas características metabólicas más próximas a la eucariotas que al resto de bacterias.

22 4. DOMINIO BACTERIA (BACTERIAS) Ø Unicelulares, procariotas. Ø Metabolismo muy variado: Ø fotoautótrofas (FE: lumínica, FC: CO 2 ) Ø quimioautótrofas (FE: reacciones químicas, FC: CO 2 ). Ø Fotoheterótrofas (FE: lumínica, FC: mat. orgánica) Ø Quimioheterótrofos (FE y FC: mat. orgánica). Ø De vida libre (ambientes diversos), parásitas (como Salmonella), simbióticas (como las fijadoras de N 2 atmosférico en simbiosis con raíces de leguminosas) descomponedoras (reciclan la materia), productoras de antibióticos, alimentos por fermentación (queso, yogur, vinagre ), descontaminantes (degradan petróleo ), de uso biotecnológico (productoras de hormonas, anticuerpos ) Ø Pared celular con peptidoglicanos (polisacáridos unidos por aminoácidos).

23 Ø ADN circular disperso por el citoplasma, sólo ribosomas como orgánulos. Ø Forman mesosomas a partir de su membrana donde guardan pigmentos, realizan la respiración celular Ø Muchas son móviles con flagelo. Ø Reproducción asexual por bipartición aunque tienen mecanismos parasexuales de intercambio genético.

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25 Según tinción de Gram se clasifican en: Gram- : (rosa) una sola capa fina de peptidoglicano + capa lipídica. Ej: fijadoras de N 2, cianobacterias, intestinales como E. Coli Gram+ : (violeta) pared ancha de peptidoglicano. Ej: patógenas (estreptococos, estafilococos ), bacterias del yogur, productoras de antibióticos

26 Anabaena Treponema pallidum Streptomyces Vibrio cholerae

27 5. DOMINIO EUKARYA Protoctistas Hongos Plantas Animales Tipo de células Eucariotas Eucariotas Eucariotas Eucariotas ADN Lineal Lineal Lineal Lineal Nº de células Unicelulares / Pluricelulares Unicelulares / Pluricelulares Pluricelulares Pluricelulares Nutrición Autótrofos / Heterótrofos Heterótrofos Autótrofos Heterótrofos Energía que utilizan Química / Luminica Química Luminica Química Reproducción Asexual /Sexual Asexual / Sexual Asexual / Sexual Sexual (en o c a s i o n e s asexual) Tejidos diferenciados No existen No existen Existen Existen Existencia de pared celular Existe (celulosa y otras)/ No existe Existe (quitina) E x i s t e (celulosa) No existe Movilidad Sí / No No No Sí *Las características aquí recogidas para cada reino las cumplen la mayor parte de los integrantes.

28 *Algunas imágenes de la presentación han sido tomadas de dis6ntos si6os de la red. Se exponen aquí sin ánimo de lucro y con fines educa6vos.