Clado

Cladograma (árvore familiar) de um grupo biológico. O último ancestral comum é a linha vertical haste no fundo. Os subgrupos azul e vermelho são clades; cada um mostra sua haste ancestral comum na parte inferior do subgrupo ramo. O subgrupo verde é não um clado; é um grupo parafilético, porque exclui o ramo azul que desceu do mesmo ancestral comum. Os subgrupos verdes e azuis juntos formam um clado novamente.

Em filogenética biológica, um clado (do grego antigo κλάδος (kládos) 'ramo'), também conhecido como um grupo monofilético ou grupo natural, é um agrupamento de organismos que são monofiléticos – ou seja, compostos por um ancestral comum e todos os seus descendentes lineares – em uma árvore filogenética. Na literatura taxonômica, às vezes a forma latina cladus (plural cladi) é usada em vez da forma inglesa.

O ancestral comum pode ser um indivíduo, uma população ou uma espécie (extinta ou existente). Os clados são aninhados, um no outro, à medida que cada ramificação, por sua vez, se divide em ramificações menores. Essas divisões refletem a história evolutiva à medida que as populações divergiram e evoluíram independentemente. Os clados são denominados grupos monofiléticos (em grego: "um clã").

Nas últimas décadas, a abordagem cladística revolucionou a classificação biológica e revelou relações evolutivas surpreendentes entre os organismos. Cada vez mais, os taxonomistas tentam evitar nomear táxons que não sejam clados; isto é, táxons que não são monofiléticos. Algumas das relações entre organismos que o braço de biologia molecular da cladística revelou incluem que os fungos são parentes mais próximos dos animais do que das plantas, as archaea são agora consideradas diferentes das bactérias e os organismos multicelulares podem ter evoluído das archaea.

O termo "clade" também é usado com significado semelhante em outros campos além da biologia, como a lingüística histórica; veja Cladística § Em outras disciplinas além da biologia.

Nomenclatura e etimologia

O termo "clade" foi cunhado em 1957 pelo biólogo Julian Huxley para se referir ao resultado da cladogênese, a divisão evolutiva de uma espécie parental em duas espécies distintas, um conceito que Huxley emprestou de Bernhard Rensch.

Muitos grupos comumente nomeados – roedores e insetos, por exemplo – são clados porque, em cada caso, o grupo consiste em um ancestral comum com todos os seus ramos descendentes. Os roedores, por exemplo, são um ramo dos mamíferos que se separou após o fim do período em que o clado Dinosauria deixou de ser o dominante dos vertebrados terrestres, há 66 milhões de anos. A população original e todos os seus descendentes são um clado. O clado dos roedores corresponde à ordem Rodentia e os insetos à classe Insecta. Esses clados incluem clados menores, como esquilo ou formiga, cada um dos quais consiste em clados ainda menores. O clado "roedor" por sua vez, está incluído nos clados dos mamíferos, vertebrados e animais.

História da nomenclatura e taxonomia

Árvore filogenética precoce de Haeckel, 1866. Grupos uma vez pensados para ser mais avançado, como aves ("Aves"), são colocados no topo.

A ideia de um clado não existia na taxonomia lineana pré-darwiniana, que se baseava necessariamente apenas nas semelhanças morfológicas internas ou externas entre os organismos. Muitos dos grupos de animais mais conhecidos em Linnaeus' Systema Naturae original (principalmente grupos de vertebrados) representam clados. O fenômeno da evolução convergente é responsável por muitos casos de semelhanças enganosas na morfologia de grupos que evoluíram de diferentes linhagens.

Com a crescente percepção na primeira metade do século 19 de que as espécies mudaram e se dividiram ao longo dos tempos, a classificação passou a ser cada vez mais vista como ramos da árvore evolutiva da vida. A publicação da teoria da evolução de Darwin em 1859 deu a esta visão um peso crescente. Thomas Henry Huxley, um dos primeiros defensores da teoria da evolução, propôs uma taxonomia revisada com base em um conceito fortemente semelhante aos clados, embora o termo clado em si não fosse cunhado até 1957 por seu neto, Julian Huxley. Por exemplo, o velho Huxley agrupou pássaros com répteis, com base em evidências fósseis.

O biólogo alemão Emil Hans Willi Hennig (1913–1976) é considerado o fundador da cladística. Ele propôs um sistema de classificação que representava ramificações repetidas da árvore genealógica, ao contrário dos sistemas anteriores, que colocavam os organismos em uma "escada", com características supostamente mais "avançadas" organismos no topo.

Os taxonomistas têm trabalhado cada vez mais para fazer o sistema taxonômico refletir a evolução. Quando se trata de nomenclatura, esse princípio nem sempre é compatível com a nomenclatura tradicional baseada em classificação (na qual apenas táxons associados a uma classificação podem ser nomeados), porque não existem classificações suficientes para nomear uma longa série de clados aninhados. Por essas e outras razões, a nomenclatura filogenética foi desenvolvida; ainda é controverso.

Como exemplo, veja a classificação atual completa de Anas platyrhynchos (o pato-real) com 40 clados de Eukaryota abaixo seguindo este link Wikispecies e clicando em &# 34;Expandir".

O nome de um clado é convencionalmente um plural, onde o singular se refere a cada membro individualmente. Uma exceção única é o clado réptil Dracohors, que foi feito por haplologia do latim "draco" e "cohors", ou seja, "a coorte do dragão"; sua forma com um sufixo adicionado deve ser, por exemplo, "dracohortiano".

Definição

Gavialidae, Crocodylidae e Alligatoridae são nomes clados que são aqui aplicados a uma árvore filogenética de crocodylians.

Um clado é por definição monofilético, o que significa que contém um ancestral (que pode ser um organismo, uma população ou uma espécie) e todos os seus descendentes. O ancestral pode ser conhecido ou desconhecido; todo e qualquer membro de um clado pode ser existente ou extinto.

Clados e árvores filogenéticas

A ciência que tenta reconstruir árvores filogenéticas e assim descobrir clados é chamada de filogenética ou cladística, este último termo cunhado por Ernst Mayr (1965), derivado de "clade". Os resultados das análises filogenéticas/cladísticas são diagramas em forma de árvore chamados cladogramas; eles, e todos os seus ramos, são hipóteses filogenéticas.

Três métodos de definição de clados são apresentados na nomenclatura filogenética: baseado em nó, tronco e apomorfia (consulte Nomenclatura filogenética§Definições filogenéticas de nomes de clados para definições detalhadas).

Terminologia

Cladograma de grupos primatas modernos; todos os tarsiers são haplorhines, mas nem todos os haplorhines são tarsiers; todos os macacos são catarrhines, mas nem todos os catarrhines são macacos; etc.

A relação entre os clados pode ser descrita de várias maneiras:

• Um clado localizado dentro de um clado é dito ser aninhado dentro daquele clado. No diagrama, o clado hominóide, ou seja, os macacos e humanos, está aninhado dentro do clado primata.
• Dois clades são irmãs se eles têm um ancestral comum imediato. No diagrama, os lemurs e os lorises são clades irmãs, enquanto os humanos e os tarsiers não são.
• Um clado A o basalto para um clado B se A ramos fora da linhagem levando a B antes do primeiro ramo levando apenas a membros de B. No diagrama adjacente, o clado strepsirrhine/prosimian, é basal ao clado hominoids/ape. Neste exemplo, tanto Haplorrhine como prosimians deve ser considerado como a maioria dos agrupamentos basais. É melhor dizer que os prosimianos são o grupo irmão para o resto dos primatas. Desta forma, também se evita conotações não intencionais e mal concebicidas sobre avanço evolutivo, complexidade, diversidade e status de ancestral, por exemplo, devido ao impacto da diversidade amostral e extinção. Os clados basais não devem ser confundidos com agrupamentos de troncos, pois este último está associado a agrupamentos parafiléticos ou não resolvidos.

Idade

A idade de um clado pode ser descrita com base em dois pontos de referência diferentes, idade da coroa e idade do caule. A idade da coroa de um clado refere-se à idade do ancestral comum mais recente de todas as espécies do clado. A idade do caule de um clado refere-se ao tempo em que a linhagem ancestral do clado divergiu de seu clado irmão. A idade do caule de um clado é igual ou mais antiga que a idade da coroa. Observe que as idades dos clados não podem ser observadas diretamente. Eles são inferidos, seja da estratigrafia de fósseis, seja de estimativas de relógios moleculares.

Vírus

Árvore filogenética dos vírus SIV e HIV mostrando clados (subtipos) do vírus.

Os vírus, e particularmente os vírus de RNA, formam clados. Estes são úteis no rastreamento da propagação de infecções virais. O HIV, por exemplo, tem clados chamados subtipos, que variam em prevalência geográfica. O subtipo de HIV (clado) B, por exemplo, é predominante na Europa, nas Américas e no Japão, enquanto o subtipo A é mais comum no leste da África.