BIOLOGIA
Blga. Magaly Peñafiel Pazmiño M.S.c.
DOCENTE
Correo: mpenafiel@ecotec.edu.ec
Mayo 2019
UNIDAD DIDÁCTICA 4: CLASIFICACIÓN Y DIVERSIDAD DE LOS SERES VIVOS
• Clasificación de los seres vivos. Sistemática y Taxonomía. Árboles filogenéticos. La sistemática actual. Sistemas de clasificación.
• Biología de los organismos subcelulares: virus, viroides y priones.
Naturaleza parasitaria. Infecciones virales y su importancia económica
• Características generales e introducción a la diversidad procariota.
Importancia económica.
• Características generales e introducción a la diversidad del reino protista. Importancia económica.
• Características generales e introducción a la diversidad del reino de
los hongos, plantas y animales. Importancia económica.
Objetivos
• Conocer y entender la diversidad de la vida.
• Describir la clasificación de los organismos mediante el sistema
binomial de nomenclatura de organismos y ordenar las categorías de Linneo en forma jerárquica, de la más incluyente a la menos
incluyente.
• Describir los tres dominios y argumentar a favor y en contra de
clasificar a los organismos en los dominios. (Comparar este enfoque
con el uso de reinos como la principal categoría de clasificación).
CONTENIDO
⮚ Clasificación de los seres vivos 1. Historia de la clasificación
2. Taxonomía
3. Los sistemas de clasificación 4. Sistema de Linneo
5. Nomenclatura binomial
LA CLASIFICACIÓN DE
LOS SERES VIVOS
LA HISTORIA DE LA CLASIFICACIÓN
• ¿Por qué se necesita un sistema de clasificación?
• Imaginar una biblioteca con libros iguales, sin catálogos y con un bibliotecario que habla otro idioma.
• Esta situación es similar a la que
enfrentaron los primeros biólogos.
Conolophus marthae 1986, 2009
Lynchius megacephalus, 16/03/2019, Parque Nacional Yacuri, Inabio
El número total de especies vivas se estima entre 4 millones y 100 millones, pero sólo se han descrito alrededor de 1.8 millones.
10% de hongos, aprox. 2% de nemátodos y menos de 20% de especies de insectos
MAE, desde 2016 al 2018 se descubrieron 102 especies de animales, aves, anfibios y reptiles.
La variedad de organismos, de
ecosistemas, diversidad genética se conoce como diversidad biológica o biodiversidad.
HISTORIA DE LA CLASIFICACIÓN
• Hacia el 350 A.C., el filósofo griego Aristóteles hizo la separación entre reino vegetal y reino animal. Introdujo el término especie, “formas similares de vida”.
• En la actualidad, el término especie se refiere a un grupo de organismos de una clase en particular, estrechamente relacionados, que pueden entrecruzarse y producir crías fértiles.
• Aristóteles dividió a los animales según su hábitat en: terrestres, marinos y aéreos.
LOS SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN
Teofrasto, botánico griego (discípulo de Aristóteles), desarrolló un sistema para clasificar las plantas según sus hábitos de crecimiento
• Hierbas (sin tallo leñoso)
• Arbustos (con muchos tallos leñosos)
• Árboles (con un tallo leñoso principal)
Introdujo la idea de la clasificación basada en similitud de estructuras.
Los sistemas de Aristóteles y Teofrasto se mantuvieron casi 2000 años.
Fue hasta los siglos XVI y XVII, que los exploradores llevaron a
Europa plantas y animales sin identificar de otras tierras, cuando
se empezó a necesitar otro sistema de clasificación y se hicieron
listas organizadas de acuerdo con las características estructurales y
el valor medicinal.
• John Ray, botánico inglés (1628-1705), inventó un método para clasificar las plantas de acuerdo con la estructura de la semilla.
• Fue llamado el padre de la Historia Natural Inglesa.
• Vivió 200 años antes que Darwin y Mendel, fue el primero en observar que la especie es un grupo de organismos capaces de entrecruzarse y que las variaciones en una especie son el resultado natural del entrecruzamiento.
• Entendió la necesidad de dar nombres científicos, y dio a
cada organismo un nombre en latín.
Sistema de Linneo
• Carlos Linneo, científico sueco (1707-1778)
• Asignó cada organismo al reino animal o al reino vegetal.
• Subdividió cada categoría en categorías más pequeñas.
• En ese tiempo se reconocieron reino, género y especie.
• En 1753 publicó su sistema de clasificación para plantas y en 1758 para animales.
• La especie era (y es) la unidad básica del sistema de clasificación.
• Se basaba en las similitudes de la estructura del cuerpo.
• Es considerado el fundador de la taxonomía
moderna.
¿CÓMO SE NOMBRAN Y CLASIFICAN
LOS ORGANISMOS?
Nomenclatura binaria o Sistema de Clasificación Binomial - nombre a todos los organismos (Linneo).
A cada especie se le da un nombre de dos palabras en latín, por ejemplo:
Nombre común Nombre científico Significado
⮚ hombre Homo erectus hombre recto
⮚ Murciélago Dicidurus Albus color: Blanco “albus” verde “viridis”
⮚ Café Coffea arabica origen: Arabia: “Arabicus” Africa “Africanus”
⮚ Cormorán Phalacrocorax carbo cuervo calvo de color carbón
⮚ Hongo Agaricus campestris Hábitat: del campo “campestris” arena
“arenarius”
⮚ polilla Microchilo murilloi en honor al pintor mejicano Murillo
⮚ Coli Escherichia coli en honor a Theodore von Escherich
Cuando se usan nombres vulgares y científicos, generalmente estos últimos entre paréntesis acompañan a los vulgares. Por ejemplo: el gato (Felis catus)…
Nomenclatura Binomial - Linneo
Ventajas
✔ Los científicos de todo el mundo aceptan el latín como el lenguaje de la clasificación.
✔ El latín es un idioma estable que no está sujeto a cambios (lengua muerta).
✔ El sistema muestra las relaciones de especies dentro de un género en particular.
Por ejemplo, Canis familiaris y Canis lupus.
✔ La segunda palabra del nombre en latín es un adjetivo. Este término ayuda a describir la especie. Por ejemplo, Acer rubrum, es el nombre científico del arce rojo, donde rubrum quiere decir “rojo”.
Reglas
⮚ La primera palabra indica el género del organismo. La primera letra va con mayúscula.
⮚ La segunda palabra es una palabra específica y descriptiva que indica la especie en particular.
⮚ Se usa latín como idioma.
⮚ Cuando se escribe a mano o a máquina, se subraya. Cuando se imprime, se escribe en cursiva.
⮚ Se puede abreviar, usando la primera letra del nombre del género seguido del nombre de la especie.
⮚ Si se identifica una subespecie o una variedad, se le añade una tercera palabra al nombre.
SISTEMATICA Y TAXONOMIA
Taxonomía:
es la ciencia de nombrar, describir y clasificar organismos,
Del griego taxis, ordenamiento y nomos,
norma o regla.
Clasificación: significa ordenar los organismos
en grupos con base en semejanzas que reflejen
relaciones evolutivas entre linajes.
Sistemática:
Es el estudio científico de la diversidad de los
organismos y sus relaciones evolutivas.
Busca relaciones de parentesco, mediante
las normas o reglas y busca crear sistemas de
clasificación
Características para asociar:
Morfología y Anatomía Genética
Citología
Biología Molecular Química
Embriología
Filogenia: es la historia evolutiva de un grupo
de especies Paleontología
Evolución
La sistemática moderna
•
Se apoya en semejanza moleculares para reconstruir filogenia
•
Semejanzas genéticas entre los organismos.
•
Secuencia de Nucleótidos de ADN
(genotipo) - estructura del cromosoma
Los cromosomas de los seres humanos y de los chimpancés son similares genéticamente idénticos.
De hecho, se ha determinado la secuencia de los genomas completos de las dos especies y son casi 99% idénticos
¿Para reconstruir la filogenia los científicos en la actualidad que utilizan?
• Semejanzas moleculares
• Anatómicas
LOS CLADOS
Grupo que incluye a todos los organismos descendientes a partir de un ancestro común, pero no a otros organismos.
grupo monofilético
Jerarquía Taxonómica
� Dominio
� Reino
� Phylum-Filo
� Clase
� Orden
� Familia
� Género
� Especie
TAXON TAXA
SUBPHYLUM
taxón es un grupo de organismos que en una clasificación dada han sido agrupados,
asignándole al grupo un nombre en latín, una descripción, y un “tipo”, de forma que
el taxón de una especia es un espécimen o
ejemplar concreto. Los grupos de animales
incluidos dentro de cada categoría taxonómica se denominan taxa; Cada especie es
un taxón dentro de la categoría taxonómica de especie y todas las
especies de un género forman los taxones de esa categoría.
Dominio
• Los organismos pueden agruparse en tres categorías principales
llamadas dominios:
1. Bacteria-Eubacateria 2. Archaea
3. Eukarya-Eucariota
• Los miembros de los dominios
Bacterias y Archaea consisten en
células individuales simples. Los
organismos de dominio Eucariota,
tienen cuerpos formados por una o
más células altamente complejas.
CLASIFICACIÓN
Dominios
Reino
• En biología, reino es cada una de las grandes subdivisiones en que se consideran distribuidos los seres
naturales, por razón de sus caracteres comunes.
• La primera organización en reinos se debe a Aristóteles, que diferencia todas las entidades de la naturaleza en los conocidos reinos animal y vegetal.
• Reino MONERA:
• procariota
• unicelular
• autrótofos y heterótrofos
• Reino PROTISTA
• eucariota
• unicelular
• autrótofos y heterótrofos
• Reino FUNGI
• eucariota
• multicelular
• Heterótrofo (saprófago)
• Reino PLANTAE
• eucariota
• multicelular
• autótrofa
• Reino ANIMALIA
• eucariota
• multicelular
• heterótrofos que ingieren
Phylum-Filo
• En zoología, el Filo es una
categoría taxonómica que está entre el Reino y la Clase. Se utiliza para subdividir el Reino Animal y el Reino Protista.
• En Botánica (Reino Plantae), se suele emplear el término División en lugar de filo, siendo ambos términos equivalentes.
Clase
• Es un grupo taxonómico que comprende varios órdenes de plantas o animales con muchos caracteres comunes .
Orden
• Especifica la categoría o rango
taxonómico del grupo, más amplio
que el de familia y menos amplio
que el de clase.
Familia
• La familia está por debajo del
orden y por encima del género. En la clasificación moderna el nombre que designa la familia procede de un género de la familia
denominado el género tipo.
• Los nombres de las familias de
animales finalizan siempre en idae, como Equidae, la familia de los
caballos.
• Los nombres de las plantas casi siempre terminan en aceae, como en Dipsacaceae, la familia de la cardencha.
Clase: Mammalia (mamíferos) Orden: Carnívora
Familia: Felidae (felinos)
Nombre científico: Felis silvestris Nombre común: Gato montés
¿Cómo clasifican por categorías los científicos la diversidad de los seres vivos
• Hay excepciones a cualquier conjunto simple de criterios empleados para caracterizar los dominios y reinos, pero 3 características son útiles:
• Tipo de célula
• Número de células en cada organismo
• Modo de nutrición (obtención de energía)
El árbol de la vida, una obra en proceso
Algunas características empleadas para clasificar organismos
Protista Fungi Plantae Animalia
Tipo celular Eucariota Eucariota Eucariota Eucariota Envoltura
nuclear
Presente Presente Presente Presente
Cloroplastos Presente (en algunas especies)
Ausente Presente Ausente
Pared celular
Presente (variada) No celulósica celulósica Ausente Modo de
nutrición
Fotosintética o heterotrófica
Heterotrófica por absorción
Fotosintética Heterótrofa por ingestión Multicelularid
ad
Ausente en la mayoría de las formas
Presente Presente Presente
Motilidad Cilios y flagelos No móviles Ausente en la mayoría
Cilios y flagelos
REINOS METODO DE
NUTRICIÓN
ORGANIZA CIÓN
IMPORTANCIA AMBIENTAL
EJEMPLOS
Dominio Archaea y
Bacteria
Fotosíntesis Quimiosíntesis Descomponedo res
parásitos.
Unicelulares, filamentos o colonias de células;
todos
procariotas
Tienen roles en todas las cadenas tróficas como
productores consumidores y descomponedores.
Las Cianobacterias son importantes productores de oxígeno. Algunos producen nitrógeno, vitaminas,
antibióticos, y son importantes en el
intestino de humanos y otros animales
Bacteria (E.
coli),
cianobacteria (Oscillatoria), Methanogens y thermacidophile s.
REINOS METODO DE
NUTRICIÓN
ORGANIZACI ÓN
IMPORTANCIA AMBIENTAL
EJEMPLOS
Protista Fotosíntesis, toman
alimento del medio,
o atrapan pequeños organismos
Unicelulares, filamentosos, coloniales y multicelulares;
todos eucariota
Productores en oceanos y aguas
continentales (lagos).
Fitoplancton es
uno de los mayores productores de
oxigeno
Plancton (fito y zooplancton), algas
(foliosas, diatomeas,
dinoflagelados), Protozoos
(Amoeba, Paramecium).
REINOS METODO DE NUTRICIÓN
ORGANIZA CIÓN
IMPORTANCIA AMBIENTAL
EJEMPLOS
Fungi Absorben su alimento del medio o
de sus huéspedes;
todos
heterótrofos
Unicelulares, filamentosos, multicelulares;
todos eucariota.
Descomponedores, parásitos, y
consumidores.
Producen
antibióticos, pan, alcohol,
Parásitos de algunas productos
agrícolas
Hongos (Agaricus campestris,
champiñones), Plantas
parásitas), levaduras
(Saccharomyces cerevisae, levadura de
la cerveza).
REINOS METODO DE NUTRICIÓN
ORGANIZA CIÓN
IMPORTANCIA AMBIENTAL
EJEMPLOS
Plantae Casi todos
fotosintetizador es,
algunas pocas plantas
parásitas
Todos
multicelulares, fotosintetizado res,
autótrofos..
Fuentes de alimentos y medicinas,
material de construcción y combustible, productores de la mayoría de tramas tróficas
Angioespermas (roble,
tulipán, cactus), Gimnospermas (pinos), musgos, (Equisetum)
REINOS METODO DE NUTRICIÓN
ORGANIZA CIÓN
IMPORTANCIA AMBIENTAL
EJEMPLOS
Animalia Todos
heterotróficos
Heterótrofos multicelulares capaces de desplazarse durante algún estado
Consumidores en la mayoría de
tramas tróficas (herbívoros, carnívoros,
omnívoros). Fuente de
alimento, transporte, compañía, etc.
Esponjas, gusanos moluscos, insectos estrellas de mar, mamíferos anfibios, peces, aves,
humanos, etc.
Biodiversidad. Los cinco reinos
Como hemos visto todos estos seres vivos están clasificados en distintos taxones. El taxón de gran rango más utilizado es el reino. Actualmente distinguimos cinco grandes reinos (Propuestos en 1978 por Schwartz y Margulis).
Conclusión
• A través del tiempo, los biólogos han clasificado a las diferentes formas de vida de la Tierra siguiendo diferentes modelos. La primera organización en Reinos se debe a
Aristóteles, que diferencia todas las entidades de la naturaleza en los conocidos reinos animal, vegetal y mineral.
• El científico sueco Carlos Linneo fue quien sentó las bases de la clasificación moderna de los seres vivos. El diseñó un sistema con tres reinos, a los que subdividia en clases y éstos a su vez en ordenes. Los órdenes se subdividian en géneros y éstos últimos en especies.
• Posteriormente, la vida terrestre fue clasificada en 5 reinos: Animal, Plantas, Hongos, Protistas y Monera. Luego se propuso dividir el Reino Monera en Archeobacterias y Eubacterias lo que resultaba en un sistema de clasificación de seis reinos.
• Hoy en día se considera que el mejor sistema de clasificación es aquél que mejor refleje la historia evolutiva (filogenia ) de los grupos de organismos emparentados (taxones). Debe contener información y a la vez servir para hacer predicciones. Con las recientes descubrimientos del ADN (material genético) de los organismos, la
comunidad científica ha propuesto un nuevo modelo de clasificación basado en tres dominios: Eukarya, Bacteria y Archaea.
Los cinco reinos
PREGUNTAS PARA ESTUDIAR:
Taxonomía: ________________________________________________________________________
Sistemática: _______________________________________________________________________
Filogenia: _________________________________________________________________________
Clados: ___________________________________________________________________________
Quien estableció la base de la taxonomía moderna________________________________
Como se establece el nombre científico de una especie____________________________
__________________________ y ambas partes están en el idioma ______________________
En orden escriba las 8 categorías taxonómicas de acuerdo al sistema de clasificación:
Los tres dominios de la vida son _______________, _________________ y ________________.
Escriba los tres troncos principales en el árbol de la vida
Lectura autónoma
Capítulo 18, Clasificación de los Organismos, Curtis Barnes,Schnek, Massarini 2016 2016, Biología: “Invitacion a la Biología ” ( 7ava Edición ), Buenos Aires, Medica Panamericana. Páginas 336 – 349
Capítulo 23, Comprensión de la diversidad: sistemática, Eldra P. Solomon, Linda R.
Berg, Diana W. Martin, 2013 “ Biología” (9 novena edición), Cengage Learning Editores, S.A. México. Páginas. 481 – 500
Capítulo 18, Sistemática: búsqueda de orden en medio de la diversidad, Audesirk,
Taudesirk, G.Byers B. Pearson 2008, Biología: “La Vida En La Tierra ” ( 8ava Edición ),
Educación en México. Páginas 342 – 354
BIBLIOGRAFÍA
TEXTO AUTOR EDITORIAL
BIOLOGÍA (9 NOVENA EDICIÓN) ELDRA P. SOLOMON, LINDA R.
BERG, DIANA W. MARTIN
CENGAGE LEARNING EDITORES, S.A.
MÉXICO, 2013
BIOLOGÍA: LA VIDA EN LA TIERRA ” ( 8AVA EDICIÓN )
AUDESIRK, TAUDESIRK, G.BYERS B.
PEARSON EDUCACIÓN EN MÉXICO 2008
BIOLOGÍA (3 EDICIÓN) FREEMAN, S PEARSON EDUCACIÓN S. A. ESPAÑA
2009
BIOLOGÍA (7 EDICIÓN) CURTIS, H,: SHNEK A. EDITORIAL PANAMERICANA ESPAÑA 2009