TAXONOMÍA

La teoría de Darwin de la ascendencia común es el principio básico que guía la búsqueda de un orden para la diversidad animal. La ciencia de la taxonomía ("principio o Ley de la ordenación") produce un sistema formal para denominar y clasificar a las especies que reflejan dicho orden. Los animales que tienen un antecesor común muy reciente comparten muchas características, y quedan agrupados juntos en nuestra clasificación taxonómica, los animales diferentes, que solo tienen antecesores comunes muy lejanos, quedan situados en grupos taxonómicos muy distintos.

La taxonomía es parte de una ciencia más amplia, la sistemática o biología comparada, que utiliza todo aquello que conocemos sobre los animales para comprender sus relaciones evolutivas.

CATEGORÍAS TAXONÓMICAS

Las distintas categorías taxonómicas se van entrelazando entre si como las ramas de un árbol, para este caso vale la suposición que el tronco es el Reino, las ramas que salen directamente del tronco es el Phyllum (o División), las ramas más finas que salen de estas ramas gruesas son las Clases, las ramas que salen de las Clases son los Ordenes, y así hasta llegar a las Especies que serian las hojas de ese árbol.

Ejemplo:

Reino: Animalia    (algunos miembros: estrella de mar, mosca, pulpo, coral, león, etc.)

Phyllum: Cordados    (algunos miembros: tiburón, rana, avestruz, león, etc.)

Clase: Mammalia    (algunos miembros: cabra, rinoceronte, canguro, león, etc.)

Orden: Carnivora    (algunos miembros: zorro, mapache, panda, oso polar, león, etc.)

Familia: Felidae    (algunos miembros: guepardo, lince, puma, leopardo, gato montes, león, etc.)

Genero: Panthera    (algunos miembros: tigre, leopardo, león, etc.)

Especie: Panthera leo    (el individuo León)

Genero: las especies que comparten el mismo Genero tienen un antepasado muy cercano que los relaciona.

Especie: Identifica a un animal en particular, de esta forma el león (nombre vulgar) pertenece a la especie Panthera leo. El nombre vulgar depende de el idioma, pero el nombre científico (la especie) no varia de un idioma a otro.

Diversidad biológica y clasificación

La taxonomia es la rama de la biología relacionada con la identificación y los nombres de los organismos. El filósofo griego Aristóteles fue quien aparentemente comenzó la discusión sobre la taxonomía. Al naturalista británico John Ray se le atribuye la revisión del concepto acerca de como nombrar y describir los organismos. En el siglo XVIII, el botánico suizo, Carolus Linneus clasificó todos los organismos conocidos en dos grandes grupos: los reinos Plantae y Animalia. Robert Whittaker en 1969 propuso cinco reinos: Plantae, Animalia, Fungi, Protista, y Monera. Se propusieron otros esquemas proponiendo mas reinos, sin embargo la mayor parte de los biólogos emplean el de los cinco reinos. Estudios recientes sugieren que se deben emplear tres dominios : Archaea, Bacteria, y Eukarya e incluir un nuevo reino el de las archibacterias.

Modificado de: http://www.whfreeman.com/life/update/. Note el incremento de inclusiones de los grupos taxonómicos "altos". Los Reinos abarcan muchas mas criaturas que los géneros.

Linneo trató de clasificar todas las especies conocidad en su tiempo (1753). La clasificación jerárquica Linneana se basó en la premisa que la especie era la menor unidad y que cada categoría (o taxon) se encuentra comprendida en una categoría superior.

Linneo también desarrolló el concepto de nomenclatura binomial, de manera tal que los científicos que hablan y escriben en diferentes idiomas puedan comunicarse claramente al respecto de nombres de especies. Por ejemplo Hombre en inglés es Man, Herr en alemán, Ren en chino, y Homo en Latín. Linneo impuso el Latín, que por aquella época era el lenguaje de los hombres cultos. Si un científico hoy por hoy menciona Homo, los científicos saben a que organismo/taxón se refiere esa palabra.

La construcción de árboles filogenéticos | Contenidos

La taxonomía es una parte de una gran división del la biología llamada sistematica. La determinación de la filogenia es uno de los objetivos de la sistemática. Esto se realiza por medio de la construcción de árboles filogenético, que, en un sentido representan hipótesis evolucionarias y tratan de definir grupos monofiléticos. Para construirlos, se deben tener datos que provienen de las características usadas en la clasificación. Existen muchos métodos de clasificación, entre ellos: el tradicional , la fenética, y la cladística. Difieren en la manera que valuan ciertos caracteres. Veamos como la clasificación tradicional trata los reptiles, aves y mamíferos.

Los datos usados en la sistemática tradicional enfatizan tanto el antecesor común (monofilésis) y como a el peso de la divergencia entre grupos.

Los datos tradicionales, desde el punto de vista lineeano, son que las aves tiene plumas, los reptiles escamas y los mamíferos pelos. Usando esto, como mayor característica se construye una clasificación como en (a). Los fósiles, evidencias de vidas pasadas no se incluyen en esta clasificación.

Dado que todos estos grupos tienen huevos con amnios, o una modificación de el, deberían unirse en un taxón superior. Linneo colocó a cada uno de estos grupos en una clase separada dentro del Phylum Chordata. Un caracter primitivo es uno presente en el antepasado común y en todos los miembros del grupo, tal como el huevo con amnios.

Un caracter derivado es el que se encuentra en un linaje particular dentro de un grupo mas grande. En nuestro ejemplo, pelos y plumas pueden considerarse como caracteres derivados. La obervación tradicional de nuestro ejemplo es que aves y mamíferos evolucionaron de los reptiles debido sus únicos caracteres derivados.

La cladística es un tipo de sistemática desarrollada por Willi Hennig, tratando de conseguir un método mas objetivo de clasificar organismos. Los cladistas agrupan individuos basándose en que comparten caracteres derivados (durante el proceso evolutivo si alguien adquiere un nuevo carácter que se transmite a sus descendientes, dos grupos que comparten este caracter derivado guardan un parentesco mas estrecho entre sí, que un grupo que carezca de ellos) y no en las similaridades generales de los potenciales miembros de un grupo. En el ejemplo superior, el huevo con amnios se usa para unir al grupo que comparte un antecesor común, dado que NO está presente en un grupo que no comparte este linaje. El uso de ls plumas y el pelo para separar aves y reptiles de mamíferos NO es un factor en las hipótesis cladísticas, o cladograma, dados que son caracteres únicos en un taxón del grupo.

Este dendograma traza el linaje de las aves desde sus antepasados los dinosaurios. Los nodos o puntos de ramificación señalan la aparición de una línea que reune una nueva serie de caracteres derivados (novedades evolutivas). En este cladograma los Therapoda proceden de un dinosurio precursor que ya poseía huesos huecos y tres dedos. Siguen siendo dinosaurios, un subgrupo de Saurischia. Cada línea o clado se incluye en otro mayor (rectángulos de color que representan "conjuntos anidados" ), por ello las aves son manirraptores, tetanuros y dinosurios terópodos. Modificado de:(Investigación y Ciencia, El orígen de las aves y su vuelo, K. Padian y L.M Chiappe, Abril 1998 .

Un interesante y ameno relato respecto aporte al tema de si las aves se originan o no de los dinosaurios se encuentra en Investigación y Ciencia, El orígen de las aves y su vuelo, K. Padian y L.M Chiappe, Abril 1998 .

El valor de la cladística consiste en la generación de hipótesis múltiples (cladogramas alternativos) que pueden evaluarse con datos adicionales, todo en un contexto parsimonioso (el menor número de etapas es considerada la más correcta). Una cuestión importante....¿es la evolución siempre parsimoniosa?

El rigor cladista introducido en la sistemática es útil para que la sistemática tradicional observe sus clasificaciones subjetivas con una nueva luz . En el diagrama inferior, los caracteres derivados compartidos se indican como marcas que cruzan la línea. El clado de los mamíferos esta unído por el pelo, el clado lagartija, paloma, ratón-chimpancé por garras o uñas, etc.

Modificado de: http://www.whfreeman.com/life/update/.

Clasificación cladista | Contenidos

El ejemplo superior, tratado cladísticamente produce una clasificación muy diferente. Note que los cocodrilos tienen mas en común (en sentido cladístico) con las aves que con otros reptiles. 
Aves y cocodrilos forman un clado, o grupo monofilético unido por caracteres derivados compartidos que no estan presentes en otros grupos. Si construimos un grupo linneano de este cladograma, tendremos una clase de aves y cocodrilos, una segunda clase de lagartos, vívoras y tortugas y una tercera clase de mamíferos.

Una de las aplicaciones mas interesantes de la cladística es la cuestión de los pandas. Se pensó en un principio que era un oso, pero por sus carcters cercanos a los mapaches hizo que se los coloque cercanos a ellos. El panda menor vive en la misma región de China que el panda gigante pero tiene grandes similaridades con los mapaches, mientras que los estudios de hibridización de ADN sugieren que el panda gigante esta en el clado de los osos y el panda menor en el clado de los mapaches. Ambos comparten un antecesor común, como lo indica los caracteres derivados que comparten, además de los otros caracteres derivados de la evolución convergente (adaptaciones a su única fuente de energía: el bambú). El diagrama superior muestra esta divergencia del antecesor común, e intenta además mostrar el tiempo al cual ocurrió esa divergencia.

La fenética es un proceso por el cual los taxones se agrupan basados en el número de sus similaridades (o diferencias, dependiendo del coeficiente numérico empleado). Los características de las especies se dividen en caracteres unitarios, se les asigna números y se los codifica como más, menos o cero. Los datos son procesados matemáticamente usando un algoritmo que genere una matriz de acuerdo al número de similaridades (o diferencias según el caso) que comparten. La clasificación fenética esta plagada de problemas , pero resulta útil como intento de objetivizar el proceso de clasificación. Con este sistema se da igual peso a un carácter, sin tomar en cuenta cualquier evaluación subjetiva, así el hecho de que los lagartos rengan cinco dedos los hace mas parecidos a los humanos que a las serpientes. No se hace diferencia entre homología y analogía, los fentistas sostienen que si se toman en cuenta suficientes caracteres los problemas desaparecen.

Las técnicas bioquímicas resultan hoy por hoy muy importantes en la sistemática evolutiva con dos grandes ventajas:

Con el desarrollo de las técnicas de secuenciación de los aminoácidos de las proteínas y los nucleótidos del ADR y el ARN es posible comparar al mas básico de los niveles: el gen.

Una manera de comparar secuencia grandes del genoma es por medio de la hibridación ADN-ADN, basándose, entre otros, en el temperatura de disociación de las cadenas originales y de los híbridos entre las especies a comparar.

El nombre de las especies sigue una serie de reglas dadas por , el Código Internacional de Nomenclatura Botánica (International Code of Botanical Nomenclature, ICBN, enlace para una versión en línea) para las plantas, y el Código de Nomenclatura Zoológica ( International Code of Zoological Nomenclature, ICZN) para los animales.

Algunas reglas generales de nomenclatura: