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17 mayo 2017

La Taxonomía y la clasificación de las Aves

La palabra "taxonomía" fue creada en 1813 por el botánico suizo Augustin Pyrame de Candolle. Deriva de dos palabras griegas: "taxis" (ordenación) y "nomos" (tratado). Así pues, la Taxonomía debemos entenderla como la teoría y práctica de la clasificación de los seres vivos. La práctica de esta disciplina de la Biología se remonta a mediados del siglo XVIII cuando se incorporaron los conceptos de systema, para referirse al ordenamiento de los seres vivos, y nomenclatura binominal, una forma de denominar a las diferentes especies de organismos ideada por el botánico sueco Carl Linnaeus del que ya hablamos en la entrada inicial de este blog.

Clasificación de los seres vivos en cinco reinos (Whittaker)

La Taxonomía comprende tanto la identificación, nominación y descripción de especies (microtaxonomía), como la clasificación de grupos taxonómicos mayores (macrotaxonomía). Un siglo después de publicarse la obra de Linneo llegó el descubrimiento y divulgación de la Evolución Biológica (por Charles Darwin y Alfred R. Wallace) y de los principios de la Genética (por Gregor Mendel), leyes y teorías que coincidieron en el tiempo aunque se desarrollaron de modo independiente. A mediados del pasado siglo fue cuando se establecieron las normas y se confirmaron las relaciones de parentesco entre todos los organismos vivos. Podemos llegar a la conclusión de que el único sistema posible de ordenación, dentro de la Naturaleza, es aquel que se fundamenta en la Filogenia de los seres vivos, es decir, en la forma como han ido apareciendo, por evolución, unos a partir de otros.

Filogenia de las aves a partir de dinosaurios terópodos

El término Filogenia (del griego filon, raza, y genea, generación) fue propuesto en 1866 por el gran biólogo alemán Ernst Haeckel. Podemos considerar que filogenia es la parte de la Biología que estudia la evolución de las especies de forma global, en contraposición a la ontogenia, que estudia la evolución del individuo. La filogenia estudia las relaciones evolutivas entre los organismos y trata de establecer líneas, similares a los árboles genealógicos, donde se refleje la descendencia y grado de parentesco entre unos y otros grupos de seres vivos. Tales líneas se denominan filogenéticas. 

El microbiólogo Carl Richard Woese, fue el pionero en el uso de los genes del ARN ribosómico para estudiar la historia evolutiva de los seres vivos. Empleó estos genes que están presentes en todos los organismos, que comparten la misma función, y cuya secuencia de nucleótidos cambia muy poco, lo que proporciona una visión de la evolución que abarca a todos los seres vivos. 

Woese secuenció y comparó genes del ARN ribosómico de distintos seres vivos. Cuanto mayor es la variación en la secuencia de genes de dos organismos, mayor es su divergencia (distancia) evolutiva. Esta divergencia se puede representar en un árbol filogenético que mide, en definitiva, diferencias evolutivas. Sus resultados permitieron proponer tres líneas evolutivas, denominadas dominios, que constituyen el árbol filogenético de los seres vivos en la Tierra: Bacteria y Archaea (que representan a organismos unicelulares procariotas, es decir sin verdadero núcleo), y Eukarya (organismos uni o pluricelulares eucariotas, con núcleo verdadero).



Las aves quedan encuadradas en el reino Animales del gran grupo de los Eukarya (parte superior derecha del esquema)

Según el Sistema de Clasificación de  Linneo, todo ser vivo queda incluido en un sistema jerárquico de, al menos, siete taxones:

Reino
  Phylum
    Clase
      Orden
        Familia
          Genero
            Especie

El taxón más singular, menos inclusivo, es el correspondiente a la especiePodemos considerar dos formas generales de abordar el concepto de especie en Biología:

  • Concepto tipológico (Linneo): cada especie es un tipo morfológico ideal  del que los individuos reales son manifestaciones más o menos imperfectas.
  • Concepto biológico (Mayr): cada especie es un conjunto de poblaciones naturales interfértiles aunque aisladas reproductivamente de otras poblaciones similares.

El criterio tipológico, basado en la morfología, fue abandonado pronto pues llevó a serios errores de clasificación. Veamos un ejemplo. Comparemos dos hembras de especies de anseriformes que muestran un gran parecido morfológico (tipológico), la cerceta carretona (abajo a la derecha) y la cerceta común (abajo a la izquierda).


Veamos ahora cómo son los machos de ambas especies:




Es evidente que son especies biológicas distintas. La Cerceta común (Anas crecca) y la Cerceta carretona (Anas querquedula). La primera es una anátida muy escasa en nuestro país durante la época reproductora aunque abundante en los meses de invernada. La segunda es reproductora habitual en las marismas del Guadalquivir y algunas zonas húmedas de las Costa Brava catalana.

La taxonomía actual sigue criterios muy amplios para clasificar especies. Podemos sintetizarlos en 5 categorías:
  • Registro fósil. Mediante el uso de fósiles. Muy útil en la clasificación de formas precursoras de aves actuales.
  • Morfología comparada. Se basa en la comparación de órganos de aves actuales, especialmente de los picos, las patas y ciertas partes del esqueleto (paladar, esternón, etc.).
  • Etología comparada. Se comparan pautas de comportamiento ritualizadas, como las que exhiben las aves en el cortejo sexual o en la construcción de los nidos.
  • Ecología comparada. Se basa en la comparación de rasgos relativos a las relación que establecen las aves entre sí y con su entorno. Se estudian aspectos como la depredación, la competencia, el parasistismo, etc.
  • Métodos moleculares. Se basan en el estudio comparado de proteínas y ácidos nucleicos (ADN y ARN). Se usan técnicas modernas de secuenciación de nucleótidos y aminoácidos, y de hibridación de moléculas de ADN. Muy útiles para determinar series filogenéticas (como vimos con anterioridad) y para discriminar especies tipológicamente afines.
En la siguiente entrada abordaremos con más detalle la clasificación de la Aves

José Antonio López Isarría