Teoria e Prática de Sistemática Filogenética
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Alberto Vicentini [email protected]
Mário Henrique Terra Araujo [email protected]
Programa de Pós-Graduação em Botânica do INPA
Disciplina BOT-99 PPG-BOT-INPA
Teoria e Prática de Sistemática Filogenética
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Evolução de caracteres
Evolução é descendência com modificação!!
Caracteres ou fenótipos = genes + ambiente
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Evolução fenotípica em UMA linhagem
Cream allele (derivado, fixo na
geração 15)
Red allele (ancestral, fixo na
geração 1)
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Evolução fenotípica em UMA linhagem
Cream allele (derivado, fixo na
geração 15)
Mutação
Red allele (ancestral, fixo na
geração 1)
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Evolução fenotípica em UMA linhagem
Cream allele (derivado, fixo na
geração 15)
Microevolução
Mutação
Red allele (ancestral, fixo na
geração 1)
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Seleção Natural
Variação fenotípica (morfológica,
bioquímica, comportamental, psicológica)
Hereditariedade Filhos parecem com pais
Reprodução Diferenciada (fitness)
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Deriva genética
O efeito de populações
pequenas no sorteio de apelos
ao longo de gerações
https://www.youtube.com/watch?v=cMq_9zscuXE
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10 vezes
Cara ou coroa
50 vezes 10000 vezes
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Hereditariedade Filhos parecem com pais
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Geografia
Espécies proximamente relacionadas ocorrem em áreas geograficamente semelhantes (!herdam do ancestral)
Similaridade entre fósseis e espécies atuais em uma mesma região
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Evolução fenotípica numa árvore
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Evolução fenotípica numa árvore
Condição ancestral
Derivados vs. Ancestrais Grupo externo
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Evolução fenotípica numa árvore
No ramo.. não indica que evolução do
caractere CAUSOU divergência Condição ancestral
Derivados vs. Ancestrais Grupo externo
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Evolução fenotípica numa árvore
No ramo.. não indica que evolução do
caractere CAUSOU divergência Condição ancestral
Derivados vs. Ancestrais Grupo externo
Diferentes taxas em linhagens diferentes Eventos únicos, não predizíeis
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não tem papo (dewlap) não tem colar (collar)
é terrestre não come vermes
não tem espinhos no rabo tem crista tem rabo
não tem pintas http://faculty.washington.edu/herronjc/SoftwareFolder/PhyloStrat.html
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Willi Hennig
Sistemática Filogenética
Caracteres Derivados
Caracteres Ancestrais
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Willi Hennig Caracteres Derivados
Apomorfias Sinapomorfias
Ninhos, cuidado parental
Caracteres Ancestrais
Plesiomorfias Simplesiomorfias
Escamas vs. penas
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Willi Hennig
Caracteres Derivados
Caracteres Ancestrais
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Willi Hennig
informa
não informa
confunde
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(sim)plesiomorfia
(sin)apomorfia
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Cálcar em D e H é homólogo
Homologia vs
Homoplasia
Cálcar em D e H é homoplásico
"reversão" Evolução Convergente
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Cálcar em D e H é homólogo
Homologia vs
Homoplasia
Homologia = Sinapomorfia?
Cálcar em D e H é homoplásico
"reversão" Evolução Convergente
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Sinapomorfia Simplesiomorfia
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Asas análogas (convergência à função)
Ossos são homólogos, tem sua estrutura derivada de um
ancestral comum
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Gene homólogos
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Gene homólogos
Estrutura análoga
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substituição
indel
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Homologia primária
O que eu posso comparar a priori
antes de análises
Ossos dos membros dianteiros
Homologia secundária
O que eu encontro a posteriori
pós análises Asas (sim e não)
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Homologia primária
O que eu posso comparar a priori
antes de análises Alinhamento das sequências
de genes ortólogos
Homologia secundária
O que eu encontro a posteriori
pós análises Substituições e/ou INDELS
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Duplicações de genes
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Duplicações de genes
Comparações ortólogas
Comparações parálogas
Comparações ortólogas
Genes Knox são expressos exclusivamente no meristema e no tronco de folhas simples, e em primórdios foliares de folhas compostas, possivelmente envolvidos com diversidade de forma de folhas
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Duplicações de genes
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Homologia
Consistência
Um caractere é consistente, quando ele mudou de estado
apenas uma vez
Índice de Consistência Lmin = mínimo número de mudanças necessário para explicar a evolução de um caractere = 1 - número de estados do caractere Lobs = número de mudanças observado segundo uma hipótese filogenética
CI = Lmin/Lobs
Evolução Convergente
Homoplasia
Quando a mesma transição de caracter (ganhos ou perdas) aconteceu mais de uma vez
Índice de Homoplasia
HI = 1 - CI
RI = Lmax-Lobs/(Lmax-Lmin) Índice de Retenção (escala de 0 a 1)
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![Page 43: Teoria e Prática de Sistemática Filogenética](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012418/6173295d4facb77e65243dd9/html5/thumbnails/43.jpg)
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![Page 45: Teoria e Prática de Sistemática Filogenética](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012418/6173295d4facb77e65243dd9/html5/thumbnails/45.jpg)
Navalha de Occam ou Navalha de Ockham Guilherme de Ockham (1285-1347)
Pluralitas non est ponenda sine necessitate
Quando duas ou mais explicações são oferecidas para um fenômeno, a explicação completa mais simples é preferível; quer
dizer, não se devem multiplicar as causas sem necessidade.
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Navalha de Occam ou Navalha de Ockham Guilherme de Ockham (1285-1347)
Pluralitas non est ponenda sine necessitate
Quando duas ou mais explicações são oferecidas para um fenômeno, a explicação completa mais simples é preferível; quer
dizer, não se devem multiplicar as causas sem necessidade.
Uma vez
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Navalha de Occam ou Navalha de Ockham Guilherme de Ockham (1285-1347)
Pluralitas non est ponenda sine necessitate
Quando duas ou mais explicações são oferecidas para um fenômeno, a explicação completa mais simples é preferível; quer
dizer, não se devem multiplicar as causas sem necessidade.
Três vezes
Uma vez
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Ecolocalização em morcegos
Um ganho e uma perda Dois ganhos
Duas alternativas == parcimoniosas