Como os animais são classificados

Durante séculos, a prática de nomear e classificar os organismos vivos em grupos tem sido parte integrante do estudo da natureza. Aristóteles(384BC-322 aC) desenvolveu o primeiro método conhecido de classificar organismos, agrupandoorganismospor meio de seus meios de transporte, como ar, terra e água. Vários outros naturalistas seguiram com outros sistemas de classificação. Mas foi o botânico suecoCarolus (Carl) LinnaeusEm seu livroSystema Naturae, publicado pela primeira vez em 1735, Carl Linnaeus introduziu um modo bastante inteligente de classificar e nomear organismos. Esse sistema, agora chamado de taxonomia lineana , tem sido usado em diferentes graus desde então. (1707-1778), considerado o pioneiro da taxonomia moderna.

A taxonomia de Lineu categoriza os organismos em uma hierarquia de reinos, classes, ordens, famílias, gêneros e espécies com base em características físicas compartilhadas. A categoria de filo foi adicionada ao esquema de classificação mais tarde, como um nível hierárquico logo abaixo do reino.

Grupos no topo da hierarquia (reino, filo, classe) são mais amplos em definição e contêm um número maior de organismos do que os grupos mais específicos que são mais baixos na hierarquia (famílias, gêneros, espécies).

Atribuindo cada grupo de organismos a um reino, filo, classe, família, gênero e espécie, eles podem ser caracterizados de maneira única. Sua participação em um grupo nos fala sobre os traços que eles compartilham com outros membros do grupo, ou sobre os traços que os tornam únicos quando comparados aos organismos em grupos aos quais eles não pertencem.

Muitos cientistas ainda usam o sistema de classificação de Lineu até certo ponto hoje, mas não é mais o único método para agrupar e caracterizar organismos.Os cientistasagora têm muitas maneiras diferentes de identificar organismos e descrever como eles se relacionam entre si.

Para entender melhor a ciência da classificação, será útil examinar primeiro alguns termos básicos:

• classificação– o agrupamento sistemático e nomeação de organismos com base em semelhanças estruturais compartilhadas, semelhanças funcionais ou história evolutiva
• taxonomia– a ciência de classificar organismos (descrever, nomear e categorizar organismos)
• sistemática– o estudo da diversidade da vida e as relações entre os organismos

Com um entendimento de classificação,taxonomia e sistemática, podemos agora examinar os diferentes tipos de sistemas de classificações disponíveis. Por exemplo, você pode classificar os organismos de acordo com sua estrutura, colocando organismos semelhantes no mesmo grupo. Alternativamente, você pode classificar os organismos de acordo com sua história evolutiva, colocando organismos que possuem um ancestral compartilhado no mesmo grupo. Estas duas abordagens são referidas como fenéticas e cladísticas e são definidas da seguinte forma:

• fenética– um método de classificar organismos que é baseado em sua similaridade geral em características físicas ou outros traços observáveis ​​(não leva em conta a filogenia)
• cladística– um método de análise (análise genética, análise bioquímica, análise morfológica) que determina as relações entre os organismos que são baseados exclusivamente em sua história evolutiva

Em geral, a taxonomia lineana usafenetics para classificar organismos. Isso significa que ele depende de características físicas ou outros traços observáveis ​​para classificar os organismos e considera a história evolutiva desses organismos. Mas tenha em mente que características físicas similares são frequentemente o produto da história evolutiva compartilhada, de modo que a taxonomia (ou fenética) de Lineu reflete às vezes o background evolucionário de um grupo de organismos.

A cladística(também chamada de filogenética ou sistemática filogenética) olha para a história evolutiva dos organismos para formar a estrutura subjacente para a sua classificação. A cladística, portanto, difere dos fenéticos por se basear nafilogenia(a história evolutiva de um grupo ou linhagem) e não na observação de semelhanças físicas.

Ao caracterizar a história evolutiva de um grupo de organismos, os cientistas desenvolvem diagramas em forma de árvore chamados cladogramas. Esses diagramas consistem em uma série de ramos e folhas que representam a evolução de grupos de organismos ao longo do tempo. Quando um grupo se divide em dois grupos, o cladograma exibe um nó, após o qual a ramificação prossegue em direções diferentes. Os organismos estão localizados como folhas (nas extremidades dos ramos).

A classificação biológica está em um estado contínuo de fluxo. À medida que o nosso conhecimento dos organismos se expande, adquirimos uma melhor compreensão das semelhanças e diferenças entre os vários grupos de organismos. Por sua vez, essas semelhanças e diferenças determinam como atribuímos animais aos vários grupos (taxa).

taxon(pl. taxa) – unidade taxonômica, um grupo de organismos que foi nomeado

A invenção do microscópio em meados do século XVI revelou um mundo minúsculo repleto de inúmeros novos organismos que anteriormente haviam escapado da classificação porque eram muito pequenos para enxergar a olho nu.

Ao longo do século passado, os rápidos avanços na evolução e na genética (assim como uma série de campos relacionados, como biologia celular, biologia molecular, genética molecular e bioquímica, para citar apenas alguns) constantemente reformulam nossa compreensão de como os organismos se relacionam com um. outro e lançar nova luz sobre as classificações anteriores. A ciência está constantemente reorganizando os galhos e folhas da árvore da vida.

As grandes mudanças em uma classificação que ocorreram ao longo da história da taxonomia podem ser melhor compreendidas examinando-se como os taxa de nível mais alto (domínio, reino, filo) mudaram ao longo da história.

A história da taxonomia remonta ao século 4 aC, aos tempos deAristótelese antes. Desde que os primeiros sistemas de classificação emergiram, dividindo o mundo da vida em vários grupos com vários relacionamentos, os cientistas lutaram com a tarefa de manter a classificação em sincronia com a evidência científica.

As seções a seguir fornecem um resumo das mudanças que ocorreram no mais alto nível de classificação biológica sobre a história da taxonomia.

Sistema de classificação baseado em: Observação (fenética)

Aristóteles foi um dos primeiros a documentar a divisão de formas de vida em animais e plantas. Aristóteles classificou os animais de acordo com a observação, por exemplo, ele definiu grupos de animais de alto nível se eles tinham ou não sangue vermelho (isto reflete aproximadamente a divisão entre vertebrados e invertebrados usados ​​hoje).

• Plantae– plantas
• Animalia– animais

Sistema de classificação baseado em: Observação (fenética)

O sistema dos três reinos, introduzido por Ernst Haeckel em 1894, refletia os antigos dois reinos (Plantae e Animalia) que podem ser atribuídos a Aristóteles (talvez antes) e acrescentou o terceiro reino, Protista que incluía eucariotos unicelulares e bactérias (procariontes). ).

• Plantae– plantas (principalmente eucariotos autotróficos, multicelulares, reprodução por esporos)
• Animalia– animais (eucariontes heterotróficos, multicelulares)
• Protista– eucariontes unicelulares e bactérias (procariontes)

Sistema de classificação baseado em: Observação (fenética)

A importante mudança introduzida por este esquema de classificação foi a introdução da Bactéria do Reino. Isso refletiu o crescente entendimento de que as bactérias (procariontes unicelulares) eram muito diferentes dos eucariotos unicelulares. Anteriormente, eucariontes unicelulares e bactérias (procariontes unicelulares) foram agrupados no Reino Protista. Mas Copeland elevou os dois filos de Protista de Haeckel ao nível do reino.

• Plantae– plantas (principalmente eucariotos autotróficos, multicelulares, reprodução por esporos)
• Animalia– animais (eucariontes heterotróficos, multicelulares)
• Protista– eucariontes unicelulares (falta de tecidos ou diferenciação celular extensa)
• Bactérias– bactérias (procariontes unicelulares)

Sistema de classificação baseado em: Observação (fenética)

O esquema de classificação de 1959 de Robert Whittaker acrescentou o quinto reino aos quatro reinos de Copeland, o Kingdom Fungi (eucariotos osmotróficos simples e multicelulares).

• Plantae– plantas (principalmente eucariotos autotróficos, multicelulares, reprodução por esporos)
• Animalia– animais (eucariontes heterotróficos, multicelulares)
• Protista– eucariontes unicelulares (falta de tecidos ou diferenciação celular extensa)
• Monera– bactérias (procariontes unicelulares)
• Fungos(eucariotas osmotróficos simples e multicelulares)

Sistema de classificação baseado em: Evolução e genética molecular (Cladística / Filogenia)

Em 1977, Carl Woese ampliou os Cinco Reinos de Robert Whittaker para substituir as bactérias do Reino por dois reinos, Eubacteria e Archaebacteria. Arqueobactérias diferem das Eubactérias em seus processos de transcrição genética e tradução (em Arqueobactérias, transcrição e tradução se assemelhavam mais a eucariotos). Estas características distintivas foram mostradas por análise genética molecular.

• Plantae– plantas (principalmente eucariotos autotróficos, multicelulares, reprodução por esporos)
• Animalia– animais (eucariontes heterotróficos, multicelulares)
• Eubactérias– bactérias (procariontes unicelulares)
• Arqueobactérias– procariontes (diferem das bactérias na sua transcrição e tradução genéticas, mais semelhantes aos eucariotos)
• Protista– eucariontes unicelulares (falta de tecidos ou diferenciação celular extensa)
• Fungos– eucariotos osmotróficos simples e multicelulares

Sistema de classificação baseado em: Evolução e genética molecular (Cladística / Filogenia)

Em 1990, Carl Woese apresentou um esquema de classificação que reformulou grandemente os esquemas de classificação anteriores. O sistema de três domínios que ele propôs é baseado em estudos de biologia molecular e resultou na colocação de organismos em três domínios.

• Bactérias
• Archaea
• Eukarya