Resumo sistematica

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NOÇÕES DE SISTEMÁTICA - RESUMÃO 
 
Árvore filogenética, árvore evolutiva ou filogenia: representa as relações de 
ancestralidade comum entre táxons ou grupos. Uma das formas de se inferir essa 
árvore da vida é através da construção de cladogramas. Assim, um cladograma é 
um diagrama/ representação gráfica de uma hipótese evolutiva. Os cladogramas 
são feitos com base nos dados estudados pelos pesquisadores, podendo ser 
caracteres morfológicos, moleculares, bioquímicos, etc. Os caracteres são 
modificações surgidas em uma determinada estrutura (com a incidência de uma ou 
mais mutações). A representação de um cladograma está representada abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
A base de onde parte o ramo inicial é a raiz e os pontos onde ocorre a bifurcação 
em dois ramos são chamados de nós. Os nós significam ancestrais comuns 
hipotéticos para todos os agrupamentos que estão acima deles. Os descendentes 
desse ancestral são colocados no topo desse diagrama, correspondendo os 
táxons terminais que podem ser espécies, gêneros, famílias, etc. 
Os eventos de cladogênese são os que originam novos ramos, processo dado pela 
ruptura de uma população (a existência de uma barreira geográfica, por exemplo), 
gerando duas ou mais populações que não trocam mais genes. 
Já os eventos de anagênese são modificações que ocorrem dentro de uma 
população, podendo ser um surgimento de um novo caráter ou até mesmo a sua 
mudança dentro de uma população, ou seja, seriam as novidades evolutivas. 
A sequência e a hierarquia dos 
táxons presentes nos ramos de 
um cladograma corresponde à 
proximidade entre as linhagens. 
Assim, grupos que partem de um 
mesmo nó são chamados 
grupos-irmãos, sendo mais 
próximos evolutivamente entre si 
Cladogênese 
Táxons terminais 
Ramo Ramo 
Raiz 
Nó 
Anagênese, ao longo do tempo 
do que com grupos que partem de outro nó. No cladograma acima, C e D são 
grupos-irmãos. Eles são mais aparentados entre si do que com relação ao grupo 
B. Se analisar a partir do nó que deu origem a B, C e D, pode-se inferir que eles 
são mais aparentados entre si do que com relação ao grupo A, e assim 
sucessivamente. 
Para montar um cladograma os cientistas usam grande número de caracteres e, a 
partir disso, procuram semelhanças e as analisam de forma comparativa. Essas 
semelhanças podem ser de duas formas: homologias, que correspondem a 
características de organismos diferentes que esteve presente em um ancestral 
comum entre eles; homoplasias, que são características de organismos diferentes 
que surgiu de maneira independente, mais de uma vez. Assim, as homologias 
refletem a herança de uma estrutura presente no ancestral, transmitida de forma 
ininterrupta às gerações, ou seja, às espécies descendentes. Elas nos dão 
efetivamente uma hipótese de parentesco. 
Entretanto, apenas identificar homologias não é suficiente para inferir a filogenia de 
um grupo. Para tal é necessário saber como uma característica homóloga se 
comporta ao longo do tempo (ao longo de uma série de transformação). É 
necessário saber se a condição presente em um caráter já existia em um grupo 
ancestral ou se ela é uma novidade evolutiva. A condição presente no ancestral é 
chamada de condição primitiva ou plesiomorfia e a novidade evolutiva é chamada 
de condição derivada, ou apomorfia. 
Supõe-se que estudando um grupo de borboletas é necessário encontrar as 
condições plesiomórficas e apomórficas de um determinado caráter. Assim, é 
preciso encontrar alguns caracteres que possuam variações (estados do caráter), 
pois quando não existem variações, não tem informação evolutiva. Nota-se que a 
estrutura asa, apresenta o caráter cor da asa com duas variações: branca e azul, 
assim, existem grupos com asa branca e asa azul. O próximo passo é saber qual 
dessas variações representa a condição derivada, em outras palavras, que estado 
veio primeiro. A asa branca se transformou em azul? Ou vice-versa? 
 
 
 
Para responder essa pergunta é preciso comparar como esse caráter se 
transformou ao longo dos grupos. Dessa forma, é necessário encontrar um grupo 
de organismos aparentados ao grupo de estudo (pois vão ter caracteres 
comparáveis), mas que surgiram antes na história evolutiva. Para esse grupo, dá-
se o nome de grupo externo. Uma vez definido o grupo externo, comparam-se os 
estados do caráter cor da asa com o grupo de estudo (grupo interno). Se a cor 
branca estiver presente no grupo externo significa que essa é uma condição 
primitiva, ou seja, não houve variação no estado de caráter daquele grupo ao 
longo do tempo. Nesse caso, a condição derivada será a cor azul, e podemos 
concluir que a cor branca se transformou em azul ao longo de uma série de 
transformação. Com isso, a cor azul definirá o novo agrupamento e terá a seguinte 
configuração no cladograma: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Apomorfias e plesiomorfias não existem na natureza como entidades isoladas, 
independente das espécies. Na verdade, as diferentes condições de uma estrutura 
são compartilhadas pelos indivíduos de uma ou mais espécies. Quando um estado 
de caráter pelsiomórfico é compartilhado por dois ou mais táxons, chama-se de 
simplesiomorfia. Quando um estado de caráter apomórfico é compartilhado por 
dois ou mais táxons, chama-se de sinapomorfia. Quando somente um dos táxons 
na árvore possui a condição apomórfica, é uma autapomorfia. Assim, a 
autapomorfia não é utilizada para agrupar táxons, pois representa somente uma 
novidade evolutiva em um único táxon terminal. No exemplo das borboletas acima, 
a cor azul é uma novidade evolutiva (apomorfia) e também é uma autapomorfia, já 
que está presente apenas em um agrupamento. 
Na figura abaixo, os círculos brancos representam a condição primitiva e os pretos, 
a derivada. Percebe-se que as homoplasias não são indicativas de parentesco e 
sim de surgimento independente. 
 
 
 
Exemplos reais de sinapomorfias: presença de pelos em mamíferos; presença de 
celoma nos celomados; presença de tecidos organizados em Eumetazoa. 
Grupo externo Grupo interno 
Exemplos reais de simplesiomorfias: ausência de asas em artrópodes; ausência de 
vértebras nos invertebrados. 
As sinapomorfias são homologias especiais, pois agrupam todos os descendentes 
de um ancestral comum. O grupo formado por todos os descendentes de um 
ancestral comum em uma filogenia é chamado de monofilético. Esse grupo é 
caracterizado por sinapomorfias. Caso o grupo não inclua todos os descendentes 
de um ancestral, ele é chamado de parafilético. Esse grupo é caracterizado por 
simplesiomorfias. Um grupo que agrupa táxons filogeneticamente distantes com 
base em homoplasias é chamado de polifilético. A diferença entre grupos para e 
polifiléticos nem sempre é clara. Alguns autores consideram os termos homologia 
e sinapomorfia sinônimos, enquanto outros consideram tanto as sinapomorfias 
quanto as simplesiomorfias como homologias, pois foram herdadas de um 
ancestral comum. 
Abaixo está demonstrado como os grupos são distinguidos em um cladograma: 
 
 
Ainda existem dúvidas em relação ao posicionamento evolutivo dos grupos em um 
cladograma. Quando as relações entre os grupos estão bem resolvidas, elas são 
apresentadas como dicotomias. Porém, quando vários ramos partem de um único 
nó no cladograma, isso significa que as relações evolutivas entre os grupos não 
estão completamente resolvidas, formando politomias, vulgarmente conhecidas 
como “pentes”. 
 
Exercícios 
1. (URFJ – 2006, modif.) Os tigres de dentes-de-sabre são mamíferos extintos. 
Esses animais possuíam caninos superiores muito desenvolvidos, em forma de 
sabre.Um fato menos conhecido é que houve várias espécies de mamíferos 
placentários com dentes-de-sabre. O diagrama a seguir mostra a filogenia provável 
dos tigres de dentes-de-sabre placentários Barbourofelis e Smilodon. 
A presença da característica dentes-de-sabre em Barbourofelis e Smilodon 
representa um caso de homologia ou de homoplasia? Justifique. 
 
Resp.: Homoplasia. Observando o cladograma percebe-se que Barbourofelis e Smilodon.são 
de duas famílias diferentes, logo, não compartilham um ancestral comum mais recente. 
Provavelmente, deve ter ocorrido uma convergência adaptativa, os meios onde as espécies 
viviam selecionaram, cada qual, morfologias (dentes de sabre), sem necessariamente a mesma 
origem embriológica, que conferiam algum tipo de vantagem adaptativa. 
 
2. Um táxon é classificado como parafilético quando inclui alguns, mas não todos, 
descendentes de um ancestral comum. Um táxon polifilético contém membros com 
mais de um ancestral, e um táxon monofilético inclui todos os descendentes de um 
único ancestral comum. Observe o diagrama a seguir: 
 
No diagrama, o conjunto DEF é exemplo 
de uma dessas três classificações; BCD, 
de outra; e AB representa um exemplo de 
um terceiro tipo. Identifique-as. 
Resp.: DEF é um grupo monofilético pois inclui 
todos os descendentes de um ancestral comum 
(olhar para o nó). BCD é um grupo polifilético já 
que são grupos evolutivamente distantes e AB é 
um grupo parafilético, pois exclui o grupo mais 
recente C. 
 
3. (Unicamp - SP) Leptodactylus labyrinthicus é um nome aparentemente 
complicado para um anfíbio que ocorre em brejos no Estado de São Paulo. 
Justifique o uso do nome científico em vez de simplesmente, “rã pimenta”, como 
dizem os pescadores. 
Resp.: O nome científico visa padronizar a denominação de um ser vivo de forma que ela seja 
compreendida em qualquer parte do planeta, por qualquer indivíduo, seja qual for a língua que 
ele utilize. Nomes populares variam de país para país, assim como de região para região, 
dentro de um mesmo país, o que causaria muita confusão na denominação dos seres vivos 
estudados. 
Referências: 
1- AMORIM, D.S. Fundamentos de Sistemática Filogenética. 2. ed. Ribeirão Preto: Holos 
Editora, 2005. 
2- LOPES, S.; ROSSO, S. Bio – volume 3. 1. ed. São Paulo: Saraiva Editora, 2010. 
3- Apostila de sistemática filogenética – professor Yuri Leite – UFES. [não publicado]