Texto preparatório para o workshop
Hoje em dia, a par do desenvolvimento de novos métodos para analisar as relações evolutivas dos organismos, as árvores evolutivas, ou árvores filogenéticas tornaram-se essenciais para o desenvolvimento da Biologia moderna. Infelizmente o “raciocínio em árvore” é frequentemente utilizado apenas por aqueles que as têm por objecto de estudo e não por todos aqueles que se deparam com questões da Biologia. Antes de mais, convém referir que o “raciocínio em árvore” não implica saber como se constroem as árvores filogenéticas. Esse é um campo complexo e em constante mudança. Pelo contrário, e felizmente, as árvores filogenéticas podem ser interpretadas e utilizadas para organizar o conhecimento da biodiversidade sem se saber os detalhes da reconstrução filogenética.
Na interpretação mais frequente, uma árvore filogenética revela linhas de descendência. Ou seja, as árvores revelam relações evolutivas entre os elementos (espécies), que se encontram nas extremidades dos ramos. Nesta interpretação, os nós (pontos de ramificação) de uma árvore correspondem a espécies que existiram no passado; espécies ancestrais. É importante salientar que, neste sentido, as árvores filogenéticas revelam relações históricas e não semelhanças entre os organismos. Ainda que espécies próximas tendam a ser semelhantes, isto não é sempre verdade quando a taxa de evolução é variável. Os crocodilos são evolutivamente mais próximos das aves do que dos lagartos, se bem que são externamente mais parecidos com estes últimos. Mas o que significa ser “evolutivamente mais próximo”? Esta proximidade deve ser entendida em termos de relações de ancestralidade.
Quanto mais recente for o ancestral comum mais relacionados estarão dois organismos. Por exemplo: cada um de nós é está mais próximo em relação a um primo directo do que a um primo em segundo grau, porque o ancestral comum mais próximo (avô ou avó) nasceu duas gerações atrás no primeiro caso, ou três gerações atrás para o caso de primos em segundo grau (bisavô ou bisavó). No entanto, mesmo alguns profissionais da área da Biologia têm dificuldade em “ler” numa árvore filogenética as relações evolutivas. Por exemplo, quando confrontados com uma determinada árvore filogenética (ver Figura 2, esquerda), muitos frequentemente concluem que a rã está mais relacionada com o peixe do que com os humanos. A rã é na verdade evolutivamente mais próxima dos humanos do que dos peixes porque o ancestral comum da rã e dos humanos (x) é ele próprio descendente do ancestral comum da rã e dos peixes (y).
Por vezes a dificuldade de interpretação surge porque tendemos naturalmente a ver as árvores ao longo das extremidades, como se um humano pudesse ser descendente de uma rã ou de um rato. A forma correcta de se interpretarem as árvores é através da identificação de grupos (clades) que estão contidos uns nos outros. No exemplo apresentado existem três clades: Homem-Ratinho; Homem-Ratinho-Lagarto; Homem-Ratinho-Lagarto-Rã. A diferença entre “ler” as árvores filogenéticas ao longo das extremidades ou através da identificação de clades é evidente quando se rodam os ramos para que a ordem das extremidades seja alterada (Figura 2, direita). Ainda que a ordem das extremidades tenha sido alterada, o padrão de ramificações evolutivas manteve-se constante. As duas árvores são iguais.
O “pensamento em árvore” é tão importante como o reconhecimento da selecção natural para a compreensão da evolução. As árvores filogenéticas são a forma mais imediata do princípio de ancestralidade comum, e não podem nunca ser separadas de qualquer tentativa de compreensão da biodiversidade existente.
Quanto mais recente for o ancestral comum mais relacionados estarão dois organismos. Por exemplo: cada um de nós é está mais próximo em relação a um primo directo do que a um primo em segundo grau, porque o ancestral comum mais próximo (avô ou avó) nasceu duas gerações atrás no primeiro caso, ou três gerações atrás para o caso de primos em segundo grau (bisavô ou bisavó). No entanto, mesmo alguns profissionais da área da Biologia têm dificuldade em “ler” numa árvore filogenética as relações evolutivas. Por exemplo, quando confrontados com uma determinada árvore filogenética (ver Figura 2, esquerda), muitos frequentemente concluem que a rã está mais relacionada com o peixe do que com os humanos. A rã é na verdade evolutivamente mais próxima dos humanos do que dos peixes porque o ancestral comum da rã e dos humanos (x) é ele próprio descendente do ancestral comum da rã e dos peixes (y).
Por vezes a dificuldade de interpretação surge porque tendemos naturalmente a ver as árvores ao longo das extremidades, como se um humano pudesse ser descendente de uma rã ou de um rato. A forma correcta de se interpretarem as árvores é através da identificação de grupos (clades) que estão contidos uns nos outros. No exemplo apresentado existem três clades: Homem-Ratinho; Homem-Ratinho-Lagarto; Homem-Ratinho-Lagarto-Rã. A diferença entre “ler” as árvores filogenéticas ao longo das extremidades ou através da identificação de clades é evidente quando se rodam os ramos para que a ordem das extremidades seja alterada (Figura 2, direita). Ainda que a ordem das extremidades tenha sido alterada, o padrão de ramificações evolutivas manteve-se constante. As duas árvores são iguais.
O “pensamento em árvore” é tão importante como o reconhecimento da selecção natural para a compreensão da evolução. As árvores filogenéticas são a forma mais imediata do princípio de ancestralidade comum, e não podem nunca ser separadas de qualquer tentativa de compreensão da biodiversidade existente.
Traduzido e adaptado a partir de
The Tree-Thinking challenge. Baum et al., 2005. Science.
Boa tarde, aqui vão as perguntas:
ResponderEliminar- Poderíamos comparar as árvores filogenéticas às árvores geneológicas. Sendo assim, será que nos é possível dizer que, à semelhança do que ocorre numa família, um ser que tenha um antepassado em comum com um outro possui características semelhantes a este?
- De novo seguindo com o paralelismo entre árvores filogenéticas e árvores geneológicas. Se várias espécies se seguem de um só antepassado, poderíamos afirmar, de forma a explicar a sua variedade, existirem certos componentes na sua constituição genética que se tornam recessivos?
- É possível, através do uso do esquema de árvores filogenéticas, prever uma evolução próxima de determinada espécie fazendo uso da informação demonstrada sobre os seus antepassados?
Boa noite aqui estao as minha perguntas:
ResponderEliminar-nao existe a possibilidade da a arvore filogenica estar errada e induzir em erro as pessoas que a consultam ?
-e possivel prever as proximas evoluçoes do ser humano basenado se nas evoluçoes desde os ancestrais ate ao aos dias de hoje registados na arvore filogenica?
-porque a arvore filogenica nao e consulta por toda a comunidade de biologos ?
Boa tarde, aqui vão as perguntas:
ResponderEliminar-As sequencias de genes da arvore filogenica pode sofrer alteraçoes ao longo do tempo?
-Todos os organismos que apresentam
atributos similares descendem de um ancestral comum?
-Na deduçao da historia real dos organismos atraves da historia dos genes, esta pode ser sempre correspondente ou não?
-A construçao da arvora filogenica é um metodo demorado ou rapido?
Algumas perguntas:
ResponderEliminar-tal como no exemplo referido os crocodilos são anatomicamente mais semelhantes aos lagartos do que ás aves, no entanto estas últimas são mais proximas evolutivamente aos crocodilos, não poderão semelhanças deste tipo tornar enganosa a construçao da arvore filogenética?
-teoricamente a definição de espécie de uma forma muito simplificada afirma que uma espécie é um conjunto de individuos que consiga criar descendencia fertil de ambos os sexos. visto que algumas espécies podem ter um antepassado comum longincuo e caracteristicas muito semelhantes se estas se conseguissem reproduzir e criar descendentes ferteis seriam consideradas da mesma espécie?
-poderemos de algum modo, a partir das continuas modificaçoes genéticas na arvore filogenética prever algumas alteracoes prejudiciais num feto de modo a evita-las?
1-Seria possível, tendo em conta o princípio central da teoria evolutiva, chegar a um ser vivo ancestral que tenha dado origem a todas as diferentes espécies observáveis hoje?
ResponderEliminar2-Podem as árvores filogénicas ser úteis para o desenvolvimento da Biologia e para a identificação de respostas para os problemas desta disciplina mesmo sendo estas muito complexas e em constante mudança?
3-Em que medida pode a árvore filogénica ser-nos útil se não há uma relação fixa entre relações históricas e semelhanças de indivíduos? Podemos saber a posição de dois seres vivos na árvore filogénica e as características de um deles e mesmo assim não conseguimos inferir acerca das características do outro.
Aqui vão as perguntas
ResponderEliminar- Podemos comparar as árvores filogenéticas às árvores geneológicas?
- Através da consulta da árvores filogenética é possível prever próximas evoluções?
Deixo aqui algumas perguntas:
ResponderEliminar-Como nos é possível saber se os crocodilos são evolutivamente mais próximos das aves ou dos lagartos?
- Em que consiste precisamente o "raciocínio em árvore"?
- Porque que o “raciocínio em árvore” é frequentemente utilizado por aqueles que as têm por objecto de estudo e não por todos aqueles que se deparam com questões da Biologia?
Boa noite, aqui vão as perguntas:
ResponderEliminarSe profissionais da área de biologia têm dificuldade em "ler" árvores filogenéticas, será que essas árvores são fiáveis para nós, meros estudantes?
Um colega já referiu esta questão mas eu gostava mesmo de a ouvir respondida por isso destaco-a de novo: todos os profissionais da área de biologia estão em contacto com estas árvores filogénicas e se não porque não estão. Por falta de interesse ou por não intervir em certas áreas da biologia?
Se as árvores revelam relações históricas, é possível que dois organismos totalmente diferentes (mas que sejam descendentes de alguma espécie comum) estejam relacionados numa árvore filogenética?
Hugo Nº13 11ºC
Ola, deixo aqui algumas questões:
ResponderEliminar- Como é que especies completamente diferentes se ligam umas as outras?
- A arvore filogenética nao se pode chamar tambem arvore geneologica?
Fica aqui uma dúvida:
ResponderEliminarNesta árvore filogenética onde ficam os macacos?
Como se podem deixa-los de fora sabendo que são os nossos ancestrais?
Quantos tipos de árvores filogenéticas se pode ter?
ResponderEliminarO mesmo ser vivo pode ser colocado em em varias árvores filogenéticas diferentes?
-Podemos afirmar que as árvores filogenéticas são equivalentes a árvores geneológicas?
ResponderEliminar-Será possível prever a evolução de uma determinada espécie a partir destas árvores?
-O ser humano pode estar em várias árvores filogenéticas?
As minhas perguntas são:
ResponderEliminar*É possível, através do uso do esquema de árvores filogenéticas, prever uma evolução de determinada espécie fazendo uso da informação demonstrada sobre os seus antepassados?
*Como é que especies completamente diferentes se ligam umas as outras?
*A construçao da arvora filogenica é rapida ou lenta?
Boa noite, as minhas perguntas são:
ResponderEliminar-Os grupos organizados têm limite de espécies?
-Este tipo de raciocínio é apenas utilizado na árvore filogenética?
-Quais foram exactamente os avanços conseguidos através da árvore filogenética?
Boa Noite !
ResponderEliminarPerguntas propostas:
Se até os mais entendidos na área da Biologia têm dificuldade em interpretar uma árvore filogenética, porquê a necessidade de as construir/tentar interpretar se os seres vivos estão dividos por vários tipos de espécies, de forma mais clara?
Sendo as árvores filogenéticas a forma mais imediata de se conhecer os ancestrais comuns de um dado ser vivo, como é que tal é possível , para do principio que muitos dos ancestrais estarão nesta altura extintos e que em 1859 não haviam meios suficientes para determinar certas caracteristicas de um dado inviduo?
Aqui ficam as minhas perguntas...
ResponderEliminar-Como se pode determinar se certo ser vivo é ancestral de outro?
- Uma árvore filogénica têm caracteristicas identicas as da árvore geneológica? Pode-se dizer que ambas têm bases de raciocinio semelhantes?
Boa noite
ResponderEliminar-Gostaria de saber qual a razão pela qual o “raciocínio em árvore” é unicamente utilizado por aqueles que as têm por objecto de estudo, podendo contudo ser utilizado também por aqueles que encaram questões da própria biologia.
-A árvore filogenética é viável, ou poderá levar-nos a conclusões inválidas? Já que pode levantar algumas confusões/duvidas devido às semelhanças que existem entre algumas espécies.
-Que duvidas levam alguns profissionais da área de biologia a concluírem que a rã está mais relacionada com o peixe, se na verdade esta mais próxima dos humanos?
Boa noite
ResponderEliminar- Como é possível a árvore filogenética ser interpretada e utilizada para organizar o conhecimento da biodiversidade sem se saber os detalhes da reconstrução filogenética?
-Porquê motivo as árvores filogenéticas revelam apenas relações históricas e não semelhanças de organismos?
-Quais as características fundamentais para obtermos uma árvore filogenética?
Boa tarde, aqui estão as minhas questões:
ResponderEliminar1- O que consiste exactamente o "raciocínio em árvore"?
2- Que outros métodos de estudo podemos utilizar para além do método de árvores filogenéticas?
3- Visto que por vezes torna-se difícil ler a evolução de determinadas árvores filogenéticas, como fazem para obter uma solução universal?
4- Se em muitos casos os animais posteriores nada têm a ver com os ancestrais, então para que servem os ancestrais exactamente? E será que o meio ambiente onde se reproduzem influência tais diferenças?
Ana Rita 11ºB
ResponderEliminar. diz-se que o homem e o macaco têm muitas características, tem a ver com os nossos antecestrias?
. Com o desenvolvimento as nossas características foram ficando mais específicas e as espécies foram-se assim definindo?
Ana Ferreirinha nº2 11ºB
ResponderEliminarBoa tarde
1- O que é exactamente "o raciocinio em árvore"?
2- Qual foi o primeiro ser a aparecer para construir o inicio da árvore filogenética? Foi um ser eucarionte ou procarionte?
Boa tarde, aqui estão as minhas perguntas:
ResponderEliminar- o que é o "raciocinio em arvore" e para que serve?
- será que se pode fazer uma arvore filogenética de seres vivos da mesma especie?
- sao as arvores filogenéticas assim tao importantes? porque não são estudadas por todos o biologos?
- sera que pode ocorrer algum erro na "construçao" de uma arvore filogenetica?
- sabe-se qual é o "ser" que esta no "inicio" de todas as arvores filogeneticas? sera o mesmo ser vivo que originou todas as especies?
Daniela Gomes 11ºB
ResponderEliminarBoa noite, aqui vão as minhas questões:
Será arvore filogenética o mesmo que arvore geneológica ?
Ao ler o exemplo doo crocodilo fiquei confusa. Como é que répteis, neste caso crocodilos, podem ser evolutivamente próximos de aves ?
-Gostaria de saber outros exemplos de seres evolutivamente mais próximos e que nos indusão em erro como acontece com o crocodilo e a ave, um dos exemplos apresentados no texto.
ResponderEliminar-Em que é que podemos aplicar esta descoberta no nosso dia-a-dia, ou melhor que contributo trará futuramente.
-Porque motivo é que as árvores filogenéticas se tratam de uma grande descoberta para a Biologia e gostaria de saber que trabalhos fora realizados a cerca desse assunto/ árvores filogenéticas.
-É possivel haver cruzamento de várias árvores filógeneticas?
ResponderEliminar-As árvores filógeneticas têm todas a mesma "raíz"?