Protozoans 4/28/2017 Classificazione

Quanti animali differenti riesci ad immaginare? Protozoans 4/28/2017 Quanti animali differenti riesci ad immaginare?

Numero di specie <20% esistenti,<1% esistite

Cycliophora Scoperto recentemente, nel 1995, nel Mare del Nord. Un genere con due specie finora descritte: Symbion pandora e S. americanus. La prima specie vive in Europa, la seconda lungo la costa atlantica del Nord America. Entrambe vivono da commensali. La specie europea si trova intorno alla cavità orale dell'astice europeo (Homarus gammarus) e dello scampo (Nephrops norvegicus); la specie americana si trova sull'astice americano (Homarus americanus).

Per lo zoologo Scoprire tutte le specie animali Classificare gli organismi grazie ad esse Ricostruire le relazioni evolutive

Permettono lo studio della diversità in modo organizzato Classificazione Tassonomia Sistematica Permettono lo studio della diversità in modo organizzato

Tassonomia Sistematica scienza della classificazione degli organismi , serve per dare un ordine alla diversità animale (comprende i principi) Sistematica studio delle diversità e delle affinità degli organismi per comprendere le relazioni evolutive (applicazione dei principi tassonomici) Talvolta usati come sinonimi

Classificazione Descrizione e nomenclatura delle specie e loro classificazione in gruppi secondo uno schema basato su criteri evoluzionistici, cioè sulle affinità evolutive tra i viventi Aristotele, John Ray Gli zoologi usano un sistema standardizzato dal naturalista svedese del XVIII secolo, Carl von Linnè (Carlo Linneo) che basava la classificazione su alcuni caratteri chiave, cioè caratteristiche morfologiche

Sistema gerarchico Dominio? Regno Costituito da una serie di gruppi all’interno dei gruppi. Ogni gruppo nella gerarchia è detto livello tassonomico o categoria tassonomica. Esistono 7 categorie principali e molte altre intermedie (superclasse, sotoclasse, sottordine ecc.) Taxon: riferimento ad un gruppo di organismi reali, es. Mammiferi Phylum Classe Ordine Famiglia Genere Specie

Nomenclatura Linneo introdusse la nomenclatura binomia, tuttora usata in biologia, che consiste nell’attribuire a ciascun individuo un nome composto da due parole: la prima parola indica il genere di appartenenza, la seconda indica la specie. Un insieme di regole accettate internazionalmente, costituenti il codice internazionale di nomenclatura zoologica (International Code of Zoological Nomenclature), assicura che ogni specie animale sia descritta e nomenclata secondo gli stessi criteri. Es. Canis lupus Linnaeus, 1758 Bufo viridis Laurenti, 1768 (binomio linneano + autore)

Esempio di scheda tassonomica HOMO SAPIENS - UOMO PHYLUM Chordata (cordati) SUBPHYLUM Vertebrata (vertebrati) SUPERCLASSE Tetrapoda (tetrapodi) CLASSE Mammalia (mammiferi) INFRACLASSE Eutheria (euteri o placentali) ORDINE Primates (primati) SUPERFAMIGLIA Hominoidea (ominoidei) FAMIGLIA Hominidae (ominidi) GENERE Homo SPECIE H. sapiens Categorie tassonomiche Taxa

DNA BARCODING Tratto del DNA mitocondriale (Hebert) Subunità della citocromossidasi c (CO1) Consortium for the Barcode of Life (2005)

Scopo della sistematica è la ricostruzione dell’albero filogenetico o filogenesi per mettere in relazione sia le specie esistenti che le estinte mediante lo studio di caratteri

Concetto di omologia Concetto di analogia Sono dette omologhe strutture di organismi diversi che hanno una comune origine embrionale (quindi ereditata da un antenato comune), anche se possono avere diversa funzione (somiglianza dovuta ad eredità) gli arti dei mammiferi e le pinne dei pesci e dei mammiferi acquatici sono strutture omologhe perché hanno origine dalle stesse strutture embrionali anche se nell’individuo adulto svolgono funzioni diverse. ATTENZIONE: ala di pipistrello (piega cutanea) e di uccello (penne) non omologhe. Concetto di analogia Due strutture simili per forma e funzione, ma non equivalenti (non trasmesse ereditariamente): ala d’insetto e di uccello

Elementi di una classificazione Determinare quale forma del carattere fosse presente nell’antenato comune più recente (C. ANCESTRALE o plesiomorfo) Le altre varianti sono DERIVATE (sinapomorfie) Gli organismi che condividono un c. derivato formano sottoinsiemi del gruppo detti CLADE La gerarchia dei cladi è un diagramma detto cladogramma Vicino filogeneticamente

Tipi di classificazione EVOLUTIVA TRADIZIONALE Classifica gli animali in modo da rispecchiare la filogenesi (origine comune)e anche i gradi di differenza morfogenetica tra i gruppi (gradi di cambiamento evolutivo adattativo intervenuto) CLADISTICA (Hennig) Si basa sul confronto dei caratteri di animali disponibili per tale tipo di studio, rispettando esattamente i loro rapporti filogenetici (omologie). Si basa sull’origine comune e sui cladi FENETICA Si basa sia sulle similitudini che sulle differenze del maggior numero possibile di caratteristiche osservabili. Maggiore oggettività perché si supera la scelta del carattere da esaminare dall’operatore ma difficile gestione di tutti i dati per cui è stata abbandonata Attualmente si utilizza la prima, rivista in parte con l’ausilio della seconda

Gruppi filogenetici Monofiletico Polifiletico Parafiletico Relazione tra un gruppo tassonomico e un albero filogenetico. Importante per le teorie Monofiletico Comprende una data forma ancestrale e tutte le specie che discendono da essa (T.cladistica ed evolutiva) Polifiletico gruppi discendenti da più di una forma ancestrale(evolutiva ) Parafiletico pur derivando da un unico antenato, non comprende tutti i discendenti di quest’ultimo

Concetto di specie Criteri: 1) origine comune 2)devono essere identificate in gruppi più piccoli di organismi che condividono caratteri antichi e recenti 3) comunità riproduttiva (solo per rip. Sessuale)

Concetto di specie Tipologico: individuato un tipo base, tutti gli organismi simili appartengono alla stessa specie. Difficoltà applicative: polimorfismo (sottospecie); un asino e un cavallo (2 specie distinte) si somigliano più del maschio e della femmina di Bonellia viridis (stessa specie). Biologico (Dobzhansky-Mayr): comunità riproduttiva potenziale, i cui membri possono incrociarsi tra loro e dare prole feconda (mulo; incrocio tra cardellino e canarino). Difficoltà applicative: specie senza riproduzione sessuale; fossili. Evolutivo (Simpson) : una linea evolutiva di popolazioni che distingue la propria identità da linee evolutive simili e che ha un proprio destino storico e proprie tendenze evolutive Filogenetico : Raggruppamento indivisibile di individui distinti diagnosticamente da altri gruppi simili in cui è presente un modello parentale di antenati e discendenti. Accettabile per la sistematica cladistica(origine comune)

Criteri di base Livello di organizzazione Foglietti embrionali (unicellulari \ pluricellulari) Foglietti embrionali animali diblastici, triblastici Protostomi e deuterostomi Nei deuterostomi il blastoporo non diventa bocca, in alcuni diventa ano. La bocca si apre secondariamente in un altro punto (echinodermi e cordati) Il celoma cavità del corpo ripiena di liquidi Simmetria asimmetrica, sferica, raggiata, biradiale, bilaterale Metameria Suddivisione del corpo secondo la lunghezza in una serie di segmenti (metameri) in cui si ripetono le varie strutture del corpo. Caratteristica di Anellidi (visibile anche all’esterno), Artropodi e Cordati.

I cinque regni della vita (Whittaker,1969) Monera (procarioti) Batteri, alghe azzurre Protisti (eucarioti, unicellulari) Protozoi, alghe unicellulari Piante (eucarioti, pluricellulari, autotrofi, con parete cellulare di cellulosa) Funghi (eucarioti, pluricellulari, eterotrofi, con pareti cellulari di chitina) Animali (eucarioti, pluricellulari, eterotrofi, mobili, privi di parete cellulare)

domini = Tre linee evolutive Woese, Kandler e Whelis,(1990)