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O cladograma é uma importante ferramenta usada por cientistas para entender ancestrais em comum e as características de certos animais. Todo mundo que já estudou a evolução biológica das espécies já deu de cara com esse esquema. Embora ele pareça complexo à primeira vista, tudo fica bem simples quando se sabe por onde começar. De modo geral, cladogramas mostram as formas como certos animais podem ter se desenvolvido para adquirir traços específicos — como espinha dorsal ou quatro membros. Quem sabe você não descobre algumas semelhanças interessantes entre espécies? É só ler o artigo abaixo para se acostumar a interpretar o desenho ou até fazer o seu próprio!
O que você precisa saber
- Use cladogramas para encontrar relações evolucionárias hipotéticas entre organismos diferentes.
- Estude as alterações evolucionárias seguindo a linha principal de um cladograma do início ao fim.
- Descubra semelhanças entre animais diferentes identificando um ancestral em comum como um nó no cladograma.
- Faça seu próprio cladograma escolhendo três ou quatro animais e mostrando a relação evolucionária entre eles com base em características específicas.
Passos
Método 2
Método 2 de 5:
Qual é a diferença entre um cladograma e uma árvore filogenética?
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O cladograma é baseado em características, ao passo que a árvore filogenética é baseada na genética. As relações que o cladograma são hipotéticas , ou seja, não têm comprovação genética. Por outro lado, as relações que a árvore filogenética mostra têm comprovação molecular — muitas vezes, obtidas a partir de DNA. [1] X Fonte de pesquisa
- A forma de ler cladogramas e árvores filogenéticas é a mesma, mas as árvores costumam ser mais complexas.
- Embora seja fácil montar um cladograma por conta própria, é impossível montar uma árvore filogenética sem acesso ao DNA e a outros dados moleculares dos animais em estudo.
- O que deixa tudo ainda mais confuso é o fato de que muitos biólogos usam os dois termos indiscriminadamente — ou chamam ambos de "árvores evolutivas".
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O cladograma mostra a passagem do tempo, enquanto a árvore filogenética mostra as diferenças genéticas. A linha principal do cladograma não precisa seguir um intervalo de tempo fixo, mas dá para concluir que os nós mais próximos à raiz dela aconteceram há mais tempo do que os que estão mais próximos do fim. Com a árvore filogenética, a linha principal mostra o grau de mudança genética dos organismos. Apesar de isso acontecer ao longo de milhões de anos, o tempo em si não é tão importante quanto a quantidade de diferença genética. [2] X Fonte de pesquisa
- Na árvore filogenética, os animais que ficam mais próximos também são mais semelhantes do ponto de vista genético. Isto nem sempre vale para o cladograma, que não tem comprovação molecular.
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Encontre o ponto de início do cladograma. Cada cladograma tem uma linha principal que representa o tempo. A linha começa em uma raiz, antes de qualquer ramificação.
- A raiz costuma ficar no canto inferior esquerdo, mas pode vir em outro lugar. Tudo depende da orientação do cladograma em questão. Essa orientação não é importante: o esquema apresenta as mesmas informações de qualquer forma.
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Avance na linha principal do cladograma para passar pelo tempo. A primeira extremidade que você identificou é o ponto mais antigo no tempo representado no cladograma. A extremidade oposta, por sua vez, é o ponto mais recente. A posição de um nó na linha indica o ponto relativo do tempo em que determinado traço ou característica se desenvolveu. [3] X Fonte de pesquisa
- Como dito anteriormente, as linha do cladograma não seguem um padrão fixo de tempo. Ou seja: a linha principal não começa ou termina em um ano específico, enquanto a distância entre os nós não corresponde a nenhum intervalo de anos fechado.
- Como as linhas não seguem um padrão fixo, é impossível determinar há quanto tempo qualquer característica específica se desenvolveu. Só é possível deduzir se uma característica se desenvolveu antes ou depois de outra que também esteja representada no cladograma.
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Use a posição dos nós para determinar quais características se desenvolveram primeiro. O nó mais próximo à raiz representa a característica que se desenvolveu primeiro em comparação às demais. Os nós seguintes seguem essa mesma lógica, cada um indicando um desenvolvimento evolucionário mais recente. [4] X Fonte de pesquisa
- Por exemplo: se o nó mais próximo do início da linha principal representa "dentes", e o que fica no meio dela representa "pulmões", é possível deduzir que os animais apresentados no cladograma desenvolveram dentes antes de pulmões.
- Lembre-se: como as linhas não representam datas ou intervalos de datas específicos, não dá para saber ao certo quando esses desenvolvimentos evolucionários surgiram — somente ter uma ideia da ordem geral em que aconteceram.
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Determine as diferenças em animais a partir do ponto em que eles se ramificam da linha principal. Cada animal se ramifica da linha principal no ponto em que sua evolução passa a divergir dos outros que são representados no cladograma. A partir daí, ele não tem nenhuma característica em comum com os demais. [5] X Fonte de pesquisa
- Por exemplo: imagine um cladograma simples que inclua características como "espinha dorsal" e "quatro membros". Dois dos animais são tubarões e humanos. Ambos têm espinha dorsal, mas tubarões não têm quatro membros. Nesse caso, os tubarões se ramificariam da linha principal no nó da espinha.
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Associe os animais com base em características em comum. Grupos maiores de animais têm ancestrais em comum que datam de mais tempo. Se você começar no primeiro nó do cladograma, todos os animais que saem da linha principal depois desse nó têm a característica indicada no primeiro nó em comum. [6] X Fonte de pesquisa
- Por exemplo: imagine que você está estudando um cladograma com nós para os quatro membros, pelos e garras retráteis. Os animais representados incluem répteis, cangurus, cachorros e gatos. Desses, é possível dizer que cangurus, cachorros e gatos compartilham duas das características (quatro membros e pelos).
- Neste exemplo, répteis seriam considerados um terminal , já que apresentam somente uma característica em comum com os demais — e provavelmente têm muito mais diferenças. No cladograma, eles seriam os primeiros a sair da linha principal. [7] X Fonte de pesquisa
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Escolha três ou quatro animais para os terminais do cladograma. Os maiores cladogramas analisam centenas (ou até milhares) de organismos, mas quem os faz usa computadores para compilar os dados e gerar o diagrama final. Quando se trata de estudar poucos animais, é bem fácil montar o quadro por conta própria em uma folha de papel. [8] X Fonte de pesquisa
- Por exemplo: você pode estudar cachorros, gatos, cavalos e tartarugas.
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Encontre uma característica que todos os seus animais tenham em comum. O primeiro nó do cladograma representa um ancestral em comum que desenvolveu uma característica que todos os animais compartilham. Essa característica também é a primeira a surgir de todas as que serão adicionadas ao cladograma. [9] X Fonte de pesquisa
- Por exemplo: cachorros, gatos, cavalos e tartarugas têm espinha dorsal, então ela poderia representar o primeiro nó do cladograma — o ancestral que todos esses animais têm em comum desenvolveu espinha dorsal.
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Pense em outras características que os animais tenham. Tente pensar em um número de características que seja o dobro do número de animais. Faça uma tabela e ponha a lista de características do lado esquerdo. Na primeira linha dela, crie uma coluna para cada animal que você pretende incluir no cladograma. Em seguida, faça um "x" ou um tique no quadrado que corresponde a cada traço que os animais apresentam. [10] X Fonte de pesquisa
- Por exemplo: você pode listar espinha dorsal, cascos, andar em quatro patas, carnívoro, pelos, sangue quente, glândulas mamárias e garras retráteis. Em seguida, coloque um "x" ou tique na coluna "cavalo" para todas essas características, exceto garras retráteis.
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Reduza a lista até um animal se ramificar em cada nó. Dê uma olhada na tabela e encontre uma característica em comum para todos os animais, uma que só um deles apresente, uma que dois apresentem, e assim por diante. Se você chegar a um bloqueio aqui, pense em mais características até achar uma que sirva. [11] X Fonte de pesquisa
- Voltando ao exemplo anterior: você vai ver que somente cavalos têm cascos, então pode eliminar essa característica (afinal, é impossível compará-la aos outros animais).
- Por outro lado, gatos são fortes candidatos ao último terminal, uma vez que têm todas as características (exceto cascos, que você eliminou).
- Como todos os animais têm quatro patas e espinha dorsal, você só precisa de uma dessas características para o primeiro nó — e dá para eliminar a outra.
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Desenhe círculos concêntricos para ilustrar que animais têm quais características em comum. O maior dos círculos representa a característica que todos os animais têm em comum. Em seguida, desenhe um círculo menor dentro dele para indicar uma característica que alguns dos animais têm. [12] X Fonte de pesquisa
- No exemplo com cachorros, gatos, cavalos e tartarugas, o círculo maior seria a "espinha dorsal", já que todos os animais têm essa característica. Dentro desse círculo, você desenharia outro, menor, para "sangue quente", que só não inclui tartarugas. Em seguida, desenharia um círculo menor para "carnívoro", que teria um menor ainda escrito "garras retráteis".
- Coloque o nome de cada animal no círculo que representa a última característica que ele tem em comum com os demais. No exemplo acima, tartarugas ficariam no círculo maior; cavalos, no segundo; cachorros, no terceiro; e gatos ficariam no último.
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Crie um cladograma a partir dos seus círculos concêntricos. Desenhe a linha principal do seu cladograma na diagonal, partindo do canto inferior esquerdo e chegando no canto superior direito. Crie um ramo um pouco depois do ponto de partida. Em seguida, espalhe mais ramos intervalados no resto da linha. [13] X Fonte de pesquisa
- No nosso exemplo, tartarugas sairiam no primeiro ramo — o nó que representa "espinha dorsal". O nó seguinte seria "sangue quente", com cavalos saindo da linha principal aqui. Em seguida, cachorros sairiam no nó "carnívoro", deixando apenas gatos depois do nó que representa "garras retráteis".
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Dicas
- A orientação do cladograma é irrelevante: ele mostra as mesmas relações evolucionárias em qualquer direção para a qual a linha principal aponte. [15] X Fonte de pesquisa Se você ficar confuso com isso ao analisar um esquema, desenhe-o por conta própria em outro rumo!
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Referências
- ↑ https://evolution.berkeley.edu/phylogenetic-systematics/reading-trees-a-quick-review/
- ↑ https://evolution.berkeley.edu/phylogenetic-systematics/reading-trees-a-quick-review/
- ↑ https://www.nausetschools.org/cms/lib/MA02212418/Centricity/Domain/204/Phylogeny%20Review%20Worksheet%202017.pdf
- ↑ https://www.nausetschools.org/cms/lib/MA02212418/Centricity/Domain/204/Phylogeny%20Review%20Worksheet%202017.pdf
- ↑ https://www.nausetschools.org/cms/lib/MA02212418/Centricity/Domain/204/Phylogeny%20Review%20Worksheet%202017.pdf
- ↑ https://www.cbsd.org/cms/lib/PA01916442/Centricity/Domain/2169/Pearson%20Chapter%2018.2.pdf
- ↑ https://evolution.berkeley.edu/phylogenetic-systematics/reading-trees-a-quick-review/
- ↑ https://ucmp.berkeley.edu/clad/clad2.html
- ↑ https://www.education.txst.edu/ci/faculty/dickinson/PBI/PBISpring07/AlienInvasion/Content/Making%20Cladograms.pdf
- ↑ https://www.bu.edu/gk12/eric/cladogram.pdf
- ↑ https://www.bu.edu/gk12/eric/cladogram.pdf
- ↑ https://www.education.txst.edu/ci/faculty/dickinson/PBI/PBISpring07/AlienInvasion/Content/Making%20Cladograms.pdf
- ↑ https://www.education.txst.edu/ci/faculty/dickinson/PBI/PBISpring07/AlienInvasion/Content/Making%20Cladograms.pdf
- ↑ https://evolution.berkeley.edu/phylogenetic-systematics/using-trees-for-classification/
- ↑ https://academic.oup.com/bioscience/article/62/8/757/244348?login=false
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