Análise Filogenética: Conhecendo as Relações Evolutivas entre Espécies, Notas de aula de Filogenética

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Análise Filogenética

v Conceito:

• É um ramo da Biologia o qual visa estudar as relações evolutivas entre os diferentes grupos de indivíduos existentes na terra (extintas ou não).
• Ancestral comum
• Arvores filogenéticas estimadas
• É impossível recuperar a história completa das relações de parentesco entre os grupos porque a maioria absoluta das espécies extintas não está preservada através de fósseis e porque ainda se conhece apenas uma parte pequena das espécies recentes. v Objetivos: -Determinar a história evolutiva do gene, da função ou da espécie;
• Caracterizar ancestrais;
• Estimar tempo de divergência entre dois organismos desde o último ancestral compartilhado;

Filogenia

Qual é a

filogenia

desses

organismos

?

Processos Evolutivos n Anagênese

• Modificação na forma (em um sentido amplo) de

qualquer ramo filogenético ao longo do tempo. Nesse

processo estão envolvidos a mutação , a

recombinação , seleção , deriva genética e a

fixação de alelos.

n Cladogênese

• Fragmentação de um ramo filogenético em dois ou

mais ramos isolados que passam a evoluir

independentemente. Os fatores causais são a

dispersão e a vicariância.

Entendendo um arvore filogenética

Como construir uma AF

n Analisar, por diferentes parâmetros,

representantes dos grupos que serão

classificados;

n Os parâmetros podem ter diferentes naturezas:

• Características morfológicas,
• Características bioquímicas,
• DNA
• RNA

X

Se queremos estudar as relações evolutivas de um certo grupo, como por exemplo os vertebrados, devemos primeiro comparar regiões homólogas do corpo Duas estruturas são ditas homólogas se elas são originárias de uma mesma estrutura ancestral (conceito ontogenético)

Homologia = similaridade com origem comum

Polarização do caráter: Plesiomorfia x apomorfia?

n Método ontogenético

• Baseia-se na análise do desenvolvimento ontogenético ou embriológico de um indivíduo de um dos táxons que apresentem o estado X no adulto e verificarmos que na fase jovem este caráter aparece no estado Y, ou seja durante o desenvolvimento do individuo o estado Y se transformou no estado X.
• Estado Y: primitivo ou plesiomórfico
• Estado X: derivado ou apomórfico.
• Extrapolar esta transformação individual para a análise do grupo como um todo.
• Inferir a existência de um ancestral comum e exclusivo para os táxons que compartilham o estado apomórfico X

Plesiomorfia x Apomorfia

n Método Grupo Externo (out group)

• Devemos observar qual é o estado desse caráter em indivíduos pertencentes a taxons que não fazem parte do nosso grupo de estudo, ou seja externos aos nossos interesses;
• O estado verificado nos grupos externos será inferido como o primitivo, ou seja plesiomórfico e, por consequencia, o estado diferente daquele observado nos grupo externo, será o derivado ou apomórfico , indicando que os táxons que estamos estudando tem um ancestral em comum.
• Parcimônia = Economia

Grupo Parafilético

A E M N P Q B C D Grupo parafilético pois está constituído pelas espécies M (ancestral) mas não inclui todos os descendentes (D, Q, e E)

Grupo Polifilético E Q R A B D M N^ P C O grupo C e M são polifiléticos porque têm ancestral diferentes