Sistemática y Taxonomía

Comprensión de la Diversidad: Sistemática

• Capítulo 2 de un curso impartido por el Profesor Jorge Carranza M.Sc. el 23 de enero de 2024.

Clasificación de los Organismos

• Los biólogos han identificado aproximadamente 1.8 millones de especies de organismos vivos.
• Se estima que existen millones de especies adicionales aún por descubrir.
• Se requiere un sistema para organizar, nombrar y clasificar las formas de vida.

Sistemática, Taxonomía y Clasificación

• Sistemática: Ciencia que estudia la diversidad de los organismos y sus relaciones evolutivas.
• Taxonomía: Subespecialidad de la sistemática que clasifica y denomina los organismos. Es la rama encargada de nombrar, describir y clasificar organismos.
• Clasificación: Ordena los organismos en grupos basados en similitudes que reflejan relaciones evolutivas.

Sistema Binomial de Nomenclatura

• Desarrollado por Carolus Linneo a mediados del siglo XVIII.
• Cada especie tiene un nombre científico de dos partes:
  • Género
  • Epíteto específico (palabra descriptiva que expresa una cualidad del organismo).
• Ejemplos de nombres científicos: Ara macao, Homo sapiens, Cuphea cyrilli nelsonii, Hylesia alejandroi, Aedes aegypti, Canis familiaris, Canis lupus, Escherichia coli, Pouteria sapota, Salix alba, Guazuma ulmifolia, Amanita caesarea, Amanita muscaria, Duellmanohyla salvavida, Allobates niputidea, Eriovixia gryffindori, Gaga germanotta.
• Los nombres científicos permiten identificar a los organismos de manera universal.

La Especie

• Grupo de organismos con estructura, función y comportamiento similar.
• Capacidad de reproducirse.
• Los miembros de una población contribuyen a un acervo genético común y comparten un ancestro común.

Niveles Taxonómicos

• Los biólogos usan un esquema de clasificación jerárquica.
• Una serie de categorías taxonómicas desde dominio a especies.
• Cada categoría es más general que la anterior.
• Dominio -> Reino -> Filo -> Clase -> Orden -> Familia -> Género -> Especie.
• Un taxón es un grupo de organismos en algún nivel dado.
• Ejemplos:
  • Panthera onca: jaguar
  • Panthera leo: león
  • Puma concolor: puma
  • Felis catus: gato doméstico

Ramas Principales del Árbol de la Vida

• Los biólogos clasifican los organismos con base en relaciones evolutivas.
• Estas relaciones se basan en características comunes que distinguen a un grupo.
• Filogenia: Historia evolutiva de un grupo de organismos a partir de un ancestro común.
• Los árboles filogenéticos representan gráficamente las hipótesis de las relaciones evolutivas entre organismos con un ancestro en común.

Árbol de la Vida

• Clado: Un grupo de organismos que comparten características heredadas de un ancestro común.
• Cladograma: Un tipo de árbol filogenético donde cada rama representa un clado y cada nodo representa la división de grupos nuevos a partir de un ancestro.
• El cladograma muestra las relaciones evolutivas entre los tres dominios: Bacteria, Archaea, Eukarya.
• Los sistémicos infirieron que los tres dominios son las ramas de la vida.

Árbol Filogenético de la Vida

• Los sistemáticos han desarrollado un árbol de la vida, un árbol genealógico que representa las relaciones evolutivas entre los organismos.
• Estas relaciones se basan en características comunes (estructurales, de desarrollo, de comportamiento, moleculares) y en evidencia fósil.

Clasificación y Características de los Dominios

• Bacteria:
  • Procariotas, unicelulares.
  • Pared celular con peptidoglicano.
• Archaea:
  • Procariotas, unicelulares.
  • Pared celular sin peptidoglicano.
• Eukarya:
  • Todos eucariotas; unicelulares y multicelulares.
  • La mayoría posee pared celular con distintos componentes.
  • Incluye protistas, hongos, plantas y animales.

Características y Papel Ecológico de Dominios y Reinos

• Bacteria (Dominio y Reino):
  • Procariotas, sin núcleo ni orgánulos membranosos, unicelulares, paredes de peptidoglicano.
  • Desintegradores, parásitos, autótrofos/quimiosintéticos.
  • Se utilizan en procesos industriales.
• Archaea (Dominio y Reino):
  • Procariotas microscópicos unicelulares, sin peptidoglicano.
  • Metanógenos en pantanos y sistemas digestivos; halófilos en ambientes salinos; termófilos en ambientes calurosos.
• Eukarya (Dominio):
  • Protista (Reino):
    • Eucariotas unicelulares o pluricelulares simples.
    • Parte del plancton, productores, algunos causan enfermedades como la malaria.
  • Plantae (Reino):
    • Eucariotas multicelulares fotosintéticos, paredes de celulosa.
    • Fuente importante de oxígeno.
  • Fungi (Reino):
    • Eucariotas multicelulares y unicelulares heterótrofos, paredes de quitina.
    • Desintegradores, parásitos, formas simbióticas (micorrizas y líquenes), alimento, para fabricar antibióticos.
  • Animal (Reino):
    • Eucariotas heterótrofos multicelulares sin pared.
    • Consumidores.