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¿Qué caracteres exactos determinan el género de un animal?

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Sé que si dos animales no pueden reproducirse naturalmente, se dice que son de dos especies diferentes. Pero, ¿qué determina el género?

Por ejemplo, el elefante africano pertenece Loxodonta pero la contraparte india pertenece a Elephas , a pesar de que son tan similares, a diferencia de decir, el hecho de que, el tigre de Bengala y el leopardo de las nieves a pesar de ser tan diferentes, se colocan en un género, Panthera ?


No creo que se esté utilizando ningún concepto no arbitrario para decir si dos especies pertenecen al mismo género o no. Lo mismo ocurre con cualquier otro rango taxonómico. Los sistemáticos construyen algo de intuición dentro de cada clado sobre lo que podría significar un género y lo usan para argumentar cuál es la agrupación más estratégica, pero el concepto de género puede variar mucho de un clado a otro (de arañas, mamíferos o plantas con flores, ... ).

Tenga en cuenta que incluso el concepto de especie no está tan bien definido como podría pensar. Eche un vistazo a ¿Cómo podrían los humanos haberse cruzado con los neandertales si somos una especie diferente? para discutir el concepto de especie.


Lo que también se olvidó de mencionar SciShow es que, según la definición misma de evolución, la taxonomía es solo una forma práctica que inventamos para simplificar nuestra vida (o complicarla, si me preguntas). Como señalaron, categorizar e identificar apela a nuestro cerebro. Pero es solo una foto de un corredor; si lo separas unos segundos (o eras geológicas), entonces el corredor se coloca en una posición diferente.

Me recuerda un acertijo que me dijeron hace un tiempo: "¿dónde estaban los hombres cuando saltó del puente?". Si su respuesta es "en el aire", bueno, eso es DESPUÉS de que saltó ... de la misma manera "en el puente" es ANTES de que saltara.

Entonces, lo que hoy identificamos como una especie o género específico podría muy bien cambiar en las próximas décadas o incluso años, y la taxonomía está llena de casos en los que las especies fueron "reubicadas" y renombradas. A veces, cambiar el parámetro sobre el que se construye la taxonomía (en su mayoría ahora se basa en genes, antes de que se basara en morfología) podría cambiar completamente el árbol desde las raíces. La taxonomía vegetal (siendo un botánico eso es lo que estoy familiarizado, pero supongo que también sucedió con los animales) se revisó varias veces porque algunos clados cambiarían de posición dependiendo del gen que se usara como referencia.


¿Qué caracteres exactos determinan el género de un animal? - biología

A cerdo es alguno de los animales del género Sus, dentro de la familia de los ungulados pares Suidae. Los cerdos incluyen cerdos domésticos y su antepasado, el jabalí común euroasiático (Sus scrofa), junto con otras especies. Los cerdos, como todos los suidos, son nativos de los continentes euroasiático y africano, desde Europa hasta las islas del Pacífico. Otros suidos además del cerdo son el babirusa de Indonesia, el cerdo pigmeo del sur de Asia, el jabalí de África y otros géneros de cerdos de África. Los suidos son un clado hermano de los pecaríes.

Los cerdos jóvenes se conocen como lechones. [1] Los cerdos son animales muy sociales e inteligentes. [2]

Con alrededor de mil millones de individuos vivos en cualquier momento, el cerdo doméstico se encuentra entre los grandes mamíferos más poblados del mundo. [3] [4] Los cerdos son omnívoros y pueden consumir una amplia variedad de alimentos. [5] Los cerdos son biológicamente similares a los humanos y, por lo tanto, se utilizan con frecuencia para la investigación médica humana. [6]


Estructura y función

Los virus son inertes fuera de la célula huésped. Los virus pequeños, por ejemplo, el virus del mosaico del tabaco y la poliomielitis, incluso pueden cristalizarse. Los virus no pueden generar energía. Como parásitos intracelulares obligados, durante la replicación, dependen completamente de la complicada maquinaria bioquímica de las células eucariotas o procariotas. El propósito principal de un virus es entregar su genoma en la célula huésped para permitir su expresión (transcripción y traducción) por la célula huésped.

Un virus infeccioso completamente ensamblado se llama virión. Los viriones más simples constan de dos componentes básicos: ácido nucleico (ARN o ADN monocatenario o bicatenario) y una cubierta proteica, la cápside, que funciona como un caparazón para proteger el genoma viral de las nucleasas y que durante la infección une el virión a receptores específicos expuestos en la posible célula huésped. Las proteínas de la cápside están codificadas por el genoma del virus. Debido a su tamaño limitado (cuadro 41-1), el genoma codifica solo unas pocas proteínas estructurales (además de las proteínas reguladoras no estructurales que participan en la replicación del virus). Las cápsides se forman como capas proteicas simples o dobles y constan de solo una o unas pocas especies de proteínas estructurales. Por lo tanto, múltiples copias de proteínas deben autoensamblarse para formar la estructura de la cápside tridimensional continua. El autoensamblaje de las cápsides del virus sigue dos patrones básicos: simetría helicoidal, en la que las subunidades de la proteína y el ácido nucleico están dispuestos en una hélice, y la simetría icosaédrica, en la que las subunidades de la proteína se ensamblan en una capa simétrica que cubre el núcleo que contiene el ácido nucleico. .

Tabla 41-1

Propiedades químicas y morfológicas de las familias de virus animales relevantes para las enfermedades humanas.

Algunas familias de virus tienen una cubierta adicional, llamada envoltura, que generalmente se deriva en parte de las membranas modificadas de la célula huésped. Las envolturas virales consisten en una bicapa lipídica que rodea estrechamente una capa de proteínas asociadas a la membrana codificadas por virus. El exterior de la bicapa está salpicado de proteínas de membrana glicosiladas (trans) codificadas por virus. Por lo tanto, los virus envueltos a menudo exhiben una franja de picos o protuberancias de glicoproteína, también llamados peplómeros. En los virus que adquieren su envoltura por gemación a través del plasma u otra membrana celular intracelular, la composición de lípidos de la envoltura viral refleja fielmente la de la membrana particular del huésped. La cápside externa y las proteínas de la envoltura de los virus están glicosiladas y son importantes para determinar el rango de hospedadores y la composición antigénica del virión. Además de las proteínas de la envoltura especificadas por el virus, los virus en gemación también llevan ciertas proteínas de la célula huésped como constituyentes integrales de la envoltura viral. Las envolturas de virus pueden considerarse una capa protectora adicional. Los virus más grandes a menudo tienen una arquitectura compleja que consta de simetrías helicoidales e isométricas confinadas a diferentes componentes estructurales. Los virus pequeños, p. Ej., El virus de la hepatitis B o los miembros de la familia de los picornavirus o parvovirus, son órdenes de magnitud más resistentes que los virus complejos más grandes, p. miembros de las familias de herpes o retrovirus.


¿Qué caracteres exactos determinan el género de un animal? - biología

Notas para el Capítulo 10:
Clasificación y filogenia de animales

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Ch. 10: 196-207 RQ10: 2-7, 9
consulte aquí para obtener ayuda sobre RQ10: 7

Introducción: orden en la diversidad
Animal destacado: Concha de cono,
Conus sp.
(Estos son caracoles geniales con toxinas mortales: vea un clavo y devore un pez que pasa con su diente radular similar a un arpón descargando la película en el enlace 8)
Enlaces: 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8 - 9

I. Linneo y el desarrollo de la clasificación

Términos clave: sistema jerárquico, taxa (taxón), rangos taxonómicos, nomenclatura binomial, género, especie


A. Descubrimiento de patrones y clasificación

1. Los sistemáticos tienen tres objetivos:

una. descubrir todas las especies
B. reconstruir la filogenia (relaciones genealógicas)
C. clasificar según la filogenia

2. Taxonomía: sistema de denominación y clasificación
3. Sistemática: incluye taxonomía pero también estudios filogenéticos y evolutivos.

B. Linnaeus y el sistema Linnaen

1. Clasificación de fechas que se remontan al menos a Aristóteles en la antigua Grecia
2. John Ray (inglés) refinó la clasificación y las nociones de especie
3. Sistema de clasificación binomial actual introducido por Linnaeus

una. Linneo fue un botánico sueco cuya especialidad eran las plantas con flores.
B. Su mas ambicioso Systema Naturae animales y plantas clasificados

4. Linneo introdujo el concepto de jerarquía taxómica (cuadro 10-1)

una. Tenía 7 rangos principales: reino, filo, clase, orden, familia, género, especie.
B. Taxa (singular: taxon) son nombres en cualquier rango (por ejemplo, Animalia)
C. Hoy en día, los taxones suelen estar subdivididos (por ejemplo, superclase, suborden, etc.)
D. Algunos grupos se dividen en muchos niveles (30 para insectos)

5. Linneo introdujo la nomenclatura binomial.

una. Cada nombre de animal tiene dos palabras (binomio) como en Turdus migratorius.
B. El género se escribe con mayúscula, la especie está en minúsculas
C. Por convención, siempre en cursiva (Turdus migratorius) o subrayado
D. Nunca use el nombre de la especie solo, siempre incluya el género
mi. Para los animales, los nombres de género deben ser únicos
F. Los taxones de nivel superior no están en cursiva sino en mayúscula (por ejemplo, Reptilia).
gramo. Nombres de trinomios que a veces se utilizan para indicar subespecies geográficas

II. Caracteres taxonómicos y reconstrucción filogenética

Términos clave: filogenia, caracteres, homología, homoplasia

A. Uso de la variación de carácter para reconstruir la filogenia

Términos clave: estados de carácter ancestral vs. clado, por ejemplo, plumas en pájaros), plesiomorfia (estado ancestral o & quot primitivo & quot, no necesariamente el estado más & quotsimple & quot), jerarquía anidada, simmplesiomórfica (similitudes & quotprimitivas & quot compartidas - estos NO nos ayudan a reconocer clados, por ejemplo, falta de columna vertebral en una mosca y un caracol), cladograma vs.árbol filogenético (similar, pero el & quoty-axis & quot de un cladograma no significa nada, mientras que podría serlo en un árbol filogenético, por ejemplo, tiempo geológico) - Nota: No se preocupe, estos términos son difíciles al principio y los reforzaremos durante todo el semestre - Ver Cladograma Ejercicio 1.

1. La estimación de una filogenia depende de los caracteres (rasgos)

una. solo los personajes que varían son interesantes
B. las diferentes formas del personaje se denominan estados


2. Se observan similitudes que podrían homólogo

una. a homología es una similitud debido a un ancestro común
B. esto significa que el ancestro común tenía el mismo estado
C. una similitud homóloga solo tiene que evolucionar una vez


3. Alternativamente, las similitudes podrían haber evolucionado por separado (de manera convergente)
4. Cualquier similitud no debido a la homología se denomina un homoplastia (incluye convergencia)
5. El criterio de parsimonia se utiliza para elegir algunos árboles como mejores que otros

una. El árbol más parsimonioso explica todo lo posible por homología
B. Un árbol es más parsimonioso que otro cuando requiere menos cambios
C. El árbol más parsimonioso es el que tiene menos homoplastia.
D. Esto se debe a que las homoplasias requieren cambios adicionales, las homologías no

B. El estudio de la variación del carácter puede revelar condiciones ancestrales

1. Dada una filogenia, se puede determinar qué estado de carácter es ancestral
2. El estado ancestral de un personaje es el estado que se encuentra en el ancestro.
3. Los estados de carácter que surgen más tarde se denominan estados derivados.
4. En la práctica, normalmente no podemos observar el ancestro común

una. En su lugar, utilizamos un taxón estrechamente relacionado como un grupo externo para estimar el estado ancestral
B. También podemos utilizar varios grupos externos
C. Ejemplo: no observamos dientes en pájaros y dientes en lagartos, ¿cuál es primitivo?

1) Observamos que los grupos externos (por ejemplo, mamíferos, salamandras y peces) tienen dientes
2) Por lo tanto, el antepasado común de las aves y los lagartos probablemente tenía dientes.
3) Por lo tanto, la presencia de dientes en las lagartijas es un estado primitivo.
4) Por lo tanto, la falta de dientes en las aves es un estado derivado


5. Un clado es un taxón natural de organismos ligados al espacio y al tiempo.

una. A clado se define como un ancestro común y todos sus descendientes
B. En la práctica, reconocemos un clado por sus similitudes derivadas
C. Ejemplo: clado - aves incluye antepasado de aves y todos sus descendientes
D. Las plumas son una similitud derivada que se encuentra solo en las aves (ningún grupo externo vivo tiene plumas)
mi. Es sumamente parsimonioso suponer que el antepasado común de las aves fue emplumado
F. Debido a que las lagartijas carecen de plumas, las plumas probablemente surgieron después de que las lagartijas y las aves divergieran.
gramo. En otras palabras, el último antepasado común de las lagartijas y las aves carecía de plumas.

6. Técnicamente, un estado de carácter derivado se denomina apomorfía.
7. Un estado de carácter derivado compartido se denomina sinapomorfia.
8. Las sinapomorfias suelen estar jerarquizadas

una. Ejemplo: todos los mamíferos placentarios tienen placenta, la placenta es una sinapomorfia
B. Todos los mamíferos marsupiales tienen una bolsa marsupial y carecen de placenta.
C. Tanto los placentarios como los marsupiales tienen pelo y glándulas mamarias (al igual que todos los mamíferos)
D. Tanto los mamíferos como las lagartijas tienen un amnios alrededor de sus huevos (al igual que todos los amniotas).
mi. los amniotes y las salamandras tienen cuatro extremidades (al igual que todos los tetrápodos)
F. los tetrápodos y los tiburones tienen mandíbulas (al igual que todos los gnatóstomos)

9. Un estado ancestral (no derivado) se denomina plesiomorfia.
10. Un estado ancestral compartido se denomina simmplesiomorfia.

C.Fuentes de información filogenética

Términos clave: morfología comparativa, bioquímica y citología

1. Morfología: incluye forma, tamaño y desarrollo.

una. Ejemplos: huesos del cráneo o de las extremidades, escamas, pelos, plumas
B. Se puede observar tanto en fósiles como en especímenes vivos.

2. Comparación bioquímica (ahora se utiliza la evidencia más común)

una. Ejemplos: comparación de secuencias de proteínas o ADN
B. Ocasionalmente, los fósiles conservan restos de ADN, pero no son fáciles de recuperar.

una. Ejemplos: examina la variación en el número, la forma y el tamaño de los cromosomas.
B. Solo se utiliza para organismos vivos.

4. Es posible fechar un fósil (con métodos de datación radiactiva)
5. También es posible estimar cuándo divergieron los linajes con comparaciones de secuencias.

Términos clave: monofilia, parafilia, polifilia

1. Se reconocen tres tipos de agrupaciones

una. Monofilético: incluye al ancestro común y a todos sus descendientes.
B. Parafilético: incluye al ancestro común y solo a algunos de sus descendientes.
C. Polifilético: no incluye el ancestro común más reciente de sus miembros.

2. Los sistemáticos evolucionistas y cladistas solo discrepan sobre el caso de los grupos parafiléticos

una. Ambos están de acuerdo en que deben reconocerse las agrupaciones monofiléticas
B. Ambos están de acuerdo en que las agrupaciones polifiléticas deben rechazarse.
C. Solo los sistemáticos evolutivos permiten grupos parafiléticos
D. Por el contrario, los cladistas solo nombran formalmente grupos que se cree que son monofiléticos.
mi. El principio cladístico se conoce como & quotregla de la monofilia& quot
F. Muchos taxones de uso generalizado son parafiléticos.

Nota: La siguiente sección del texto, que contrasta los enfoques evolutivo y cladístico, es comprensiblemente comprensiva con la primera. Primero, la taxonomía evolutiva es omnipresente en todo el texto y requeriría un gran esfuerzo de reescritura por parte de los autores para eliminarla. En segundo lugar, es comprensible que los autores no quieran alienar a los instructores que aún no están preparados para ajustarse estrictamente a la regla de la monofilia, como lo requeriría un enfoque totalmente cladístico. Quieren vender tantos libros de texto como puedan. Sin embargo, tal enfoque es posible y sería maravilloso verlo, en mi opinión. Esto se debe a que las clasificaciones cladísticas se han apoderado esencialmente del campo de la clasificación animal. Los que dudan solo necesitan navegar por el navegador de taxonomía de GenBank para ver un sistema de clasificación que funcione y que incluya todos los organismos y se ajuste estrictamente a la regla de la monofilia. Funciona y es mucho más simple que las antiguas taxonomías evolutivas a las que reemplaza. Además, el énfasis de los grupos parafiléticos tiene una tendencia bien documentada a confundir la comprensión filogenética, a menudo de manera sutil e insidiosa. Las siguientes notas en las secciones & quot; Términos clave & quot deberían ser suficientes para caracterizar las distinciones entre estas escuelas, que deben estudiarse principalmente para apreciar cómo reconocer la distinción entre el enfoque de taxonomía evolutiva más antiguo (todavía muy popular gracias al uso común de nombres de grupos parafiléticos en el uso común y por la falta de voluntad de los autores de libros de texto para mover el barco) y el enfoque cladístico actual empleado por la mayoría de los sistemáticos practicantes.

Consulte también aquí para obtener ayuda con el RQ 10: 7 relacionado.

A. Taxonomía evolutiva tradicional

Términos clave: taxonomía evolutiva (es decir, enfoques más antiguos que son comunes en este texto pero que no se enfatizan en esta clase, se espera que reconozca cuando un grado no es necesariamente un clado), zona adaptativa (enfoque anticuado donde un grupo de animales está & citado elevado & quot a un rango más alto en una clasificación porque se ha diversificado en un nuevo ámbito ecológico, por ejemplo, aves, humanos), taxonomía fenética (agrupación por similitud general, tanto sinapomorfias como sinapomorfias - este enfoque ha sido en su mayoría abandonado - sistemáticos actuales están de acuerdo en que solo las sinapomorfias pueden proporcionar evidencia de la monofilia de un grupo)

B. Sistemática / cladística filogenética

Términos clave: grupo hermano, cladística (este es el enfoque más comúnmente enfatizado hoy y el que se usará en esta clase, pero tenga en cuenta que hay relativamente poca controversia sobre cómo encontrar el mejor árbol filogenético para un grupo, pero mucho más). controversia acerca de cómo convertir este árbol en una clasificación, por ejemplo, si permitir o no que los taxones parafiléticos conocidos tengan nombres formales de taxón - en esta clase decimos NO, solo los grupos monofiléticos deben tener nombres formales - esta es la & quot; Regla de Monofilia & quot )

C. Estado actual de la taxonomía animal

IV. Especies (Por favor lea, esto debería ser una revisión de Biol.131)

V. Principales divisiones de la vida (salto: el árbol tiene grandes defectos)

VI. Principales subdivisiones del reino animal (saltar - muy anticuado)

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Carnívoro Poromya


Anatomía de Protobranchia

Mecanismo:

En todo Poromya especies examinadas, una sifón inhalante se usa para conseguir comida. Los cambios de presión hidráulica dentro de la cavidad del manto controlan la extensión y el agrandamiento del sifón. La sangre se mueve desde un depósito a la cavidad del manto para producir este cambio de presión. El sifón se devuelve al cuerpo mediante los músculos retractores paliales. El exceso de agua se transfiere a un sifón de exhalación más pequeño. Originalmente se pensó que los tentáculos de Poromya, generalmente 15 en número, fueron responsables de la captura de presas. Desde entonces se ha observado que estos no son pegajosos, como se pensaba anteriormente, sino que son cilios, mecanosensorial órganos que permiten Poromya para sentir el movimiento de la presa. (Morton 1987) Hay pocos datos sobre las redes neuronales exactas que coordinan este comportamiento, por lo que el movimiento externo necesario para indicar la alimentación basada en sifones no se comprende bien.

Ontogenia

El desarrollo de la alimentación carnívora no se conoce bien. Pocos estudios caracterizan los cilios quimiosensoriales que alertan Poromya de alimentos cercanos, y mucho menos cómo estos cilios afectan las prácticas de alimentación a lo largo del tiempo. No está claro en qué momento Poromya convertirse en carnívoros, o si su dieta cambia como resultado de un aprendizaje previo.

Filogenia

Dados mecanismos de captura de presas similares, incluido el uso de un sifón agrandado y órganos de los sentidos ciliares, este comportamiento es probable monofilético, y producido ya en el período Paleozoico (hace 540-250 millones de años). Como se señaló, la extinción masiva entonces, así como en el período Mesozoico (hace 250-66 millones de años) dificulta la caracterización adicional.

Un estudio en particular, realizado por Brian Morton en 1987, llevó a cabo una amplia filogenético discusión de Parilimyidae, Verticordiidae, Poromyidae y Cuspidariidae, todos los cuales exhiben comportamiento carnívoro y todos se encuentran dentro del orden taxonómico Anomalodesmatans. Poromyidae y Cuspidariidae existen, mientras que Parilimyidae y Verticordiidae no. El estudio concluye:

"Sobre la base de este estudio, es posible tener una mejor imagen de las afinidades filogenéticas en estos bivalvos relacionados. El grupo de tallos parece estar representado por verticordiidos y parilimyidos. La mayoría de los verticordiidos son de un plan relativamente simple y su mecanismo de captura de presas sifonales no es comparativamente especializado. Los parilimíidos y Lyonsiella, sin embargo, tienen un par de músculos tenioides, lo que mejora la eficiencia de la retracción sifonal. Lyonsiella formosa (al menos) se alimenta como los poromíidos, lo que sugiere un vínculo filogenético; sin embargo, este último es el más especializado morfológicamente. Cuspidariidos, como los parilimíidos, se alimentan de presas que nadan, el largo sifón inhalante se evierte hacia arriba. Esto también sugiere un vínculo filogenético, siendo los cuspidariids los miembros más especializados de este grupo. Las extinciones Paleozoica y Mesozoica de un gran número de anomalodesmatanos han dejado pocos descendientes vivos y estos muestran ampliamente rasgos de carácter divergentes, lo que dificulta la construcción de linajes ". (Morton 198 7)

Valor adaptativo

Como se discutió en la sección anterior sobre filogenia, el carnívoro en los bivalvos tiene una larga historia que se remonta al período Mesozoico, posiblemente más allá, y está bien adaptado para las especies existentes. Poromya encontró un ostracodo parcialmente digerido (la especie no fue identificada). Otro espécimen contenía un isópodo cirolanido relativamente intacto (también no identificado) (Leal 2008).

La limpieza, la alimentación por filtración y la carnivoría han existido dentro de Bivalvia desde el período Mesozoico, hace 250 millones de años, lo que demuestra que estas estrategias de comportamiento tienen un excelente valor adaptativo. Aún quedan muchas preguntas relacionadas con el origen de estas diferentes prácticas de comportamiento alimentario. De particular interés para esta discusión es si una estrategia de alimentación es o fue en el pasado de mayor beneficio adaptativo que otras estrategias existentes. Carnivory es sin duda un más eficiente estrategia de alimentación que la endosimbiosis encontrada en Entovalva o la quimioautotrofia de Solemyidae y Lucinidae, indicada por PoromyaMayor tamaño y mayor extensión geográfica. Sin embargo, es más difícil determinar si es de mayor valor adaptativo que el carroñero o la alimentación por filtración más común entre los bivalvos. ¿Un mayor número de especies que practican estas estrategias sugiere un mayor valor adaptativo? ¿El potencial de modificación evolutiva entre especies que practican estas estrategias habla del grado de adaptabilidad de los comportamientos?


Reproducción sexual

La mayoría de los animales se involucran en la reproducción sexual: dos individuos tienen alguna forma de sexo, combinan su información genética y producen descendencia con el ADN de ambos padres. (Alerta de excepción: algunos animales, incluidas ciertas especies de tiburones, son capaces de reproducirse asexualmente). Las ventajas de la reproducción sexual son enormes, desde una perspectiva evolutiva: la capacidad de probar varias combinaciones de genomas permite a los animales adaptarse rápidamente a nuevos ecosistemas, y así superar a los organismos asexuales. Una vez más, la reproducción sexual no se limita a los animales: este sistema también lo emplean varias plantas, hongos e incluso algunas bacterias muy progresistas.


Género

Ese género y otros siete seres vivos relacionados forman la “tribu” de hormigas Camponotini, todas las cuales tienen bacterias dentro de sus células intestinales.

Él y sus colegas asignaron el fósil, que se estaba erosionando de sedimentos previamente fechados en un sitio llamado Ramnagar, a un nuevo género y especie, Kapi ramnagarensis.

El reptil, del género Guizhouichthyosaurus, vivió durante el período Triásico hace unos 240 millones de años.

Muchos animales modernos tienen parientes cercanos, otras especies que pertenecen a su mismo género.

Entonces, aunque no pudieron decir a qué género animal pertenecían las huellas, pudieron determinar que estaban en el género de huellas Batrachopus.

La distinción género-especie que todavía utilizamos es un legado de Aristóteles.

Muchos productos enumeran solo el género y la especie, pero las diferentes cepas brindan diferentes beneficios (más sobre esto más adelante).

Las bacterias probióticas más comunes provienen de dos grupos de géneros: Lactobacillus o Bifidobacterium, aunque existen muchas otras.

Otros en el vasto género de virus, al menos 100, causan enfermedades humanas.

Ha estudiado el género de bacterias Vibrio durante más de 40 años y todavía lo encuentra eminentemente fascinante.

Así vemos que estas dos líneas guardan entre sí la relación de género y especie.

El ciclo sexual solo puede tener lugar dentro del cuerpo de un género de mosquitos, los anofeles.

M. Peron dice que forma un nuevo género y de un carácter muy notable.

Este género parece estar casi relacionado con los Agamae, pero se diferencia de ellos por el peculiar volante que se adjunta al cuello.

Hay otras dos especies de este género en la colección del Capitán King, que parecen ser nuevas.


El concepto de subespecies

En los primeros días de la investigación sobre mamíferos, los lugares donde se recolectaban los mamíferos solían estar dispersos, con muchos espacios entre las estaciones de recolección. A menudo se encontró que dos estaciones tenían tipos de mamíferos que eran similares, pero reconociblemente diferentes. Una muestra de un tipo de ratones, por ejemplo, podría ser similar en general a uno de otra estación, pero con algunas diferencias en el color, la longitud de la cola, el tamaño de las orejas, etc. Dado que estos eran claramente diferentes, a menudo se nombraban como separados especies, generalmente dentro del mismo género. Sin embargo, a medida que se llenaban las lagunas geográficas, no era raro que los mamíferos de los sitios intermedios tuvieran un estado de carácter intermedio. Finalmente, entonces, estos animales fueron reconocidos como miembros de la misma especie a pesar de algunas diferencias. Se utilizaron varios términos para designarlos taxonómicamente, y finalmente ganó el término "subespecie".

La subespecie es el único rango formal reconocido por debajo del nivel de especie (no reconocemos variedades o razas como entidades separadas de subespecies bajo el Código Internacional de Nomenclatura Zoológica). Comparte con las categorías supraespecíficas la falta de objetividad, pero esto parece ser un problema mental algo mayor para los biólogos que para, e. p. ej., la categoría de género. Las posibles razones son que hay más subespecies potenciales que géneros y que el concepto de subespecie es (o debería ser) un concepto de población, mientras que las categorías supraespecíficas no lo son, al menos en el sentido mendeliano.

Las especies y subespecies (biológicas) son conceptos poblacionales en el sentido de que el flujo de genes es al menos potencialmente posible entre los miembros del taxón. Con el concepto de subespecie, hay un componente geográfico definido en la definición. Una definición ampliamente aceptada es la de Mayr y Ashlock (1991: 43): "Una subespecie es un agregado de poblaciones fenotípicamente similares de una especie que habita una subdivisión geográfica del rango de esa especie y difiere taxonómicamente de otras poblaciones de esa especie.Mayr y Ashlock también reconocen que puede haber una separación temporal en lugar de una separación geográfica, por lo que se pueden reconocer subespecies fósiles que difieren de las poblaciones modernas.

Es necesario enfatizar varias características. Por un lado, son las poblaciones las que son fenotípicamente similares, no necesariamente los individuos. Por lo tanto, los individuos dentro de una subespecie pueden diferir de otros individuos en estados de carácter morfológico, pero no forman subespecies separadas, sino que simplemente indican que la población es polimórfica. Otro punto importante es el componente geográfico. Dado que los miembros de diferentes subespecies son miembros de la misma especie, entonces, por definición de la especie biológica, pueden cruzarse dada la oportunidad de cruzar poblaciones simpátricas que romperían rápidamente cualquier diferencia entre ellos y la subespecie desaparecería como entidades separadas. De hecho, la principal pregunta práctica que se plantea para determinar si dos poblaciones taxonómicamente diferentes son miembros de la misma especie (y por lo tanto representan subespecies de esa especie) o no (es decir, son especies biológicas diferentes) es: "¿Ocurren simpátricamente en algún lugar durante el temporada de reproducción sin evidencia de libre intercambio de material genético? " Si lo hacen, es probable que sean especies distintas. El componente geográfico es tan prominente que las subespecies a veces se denominan razas geográficas.

Permítanme descartar lo que parece ser un error común entre los biólogos principiantes. Es decir, que una subespecie de alguna manera es una entidad completamente separada de una especie. Las subespecies no tienen existencia separada de las especies de las que forman parte. Por lo tanto, una especie no tiene subespecies (son monotípicas: no hay subdivisiones de la misma que difieran taxonómicamente de otras subdivisiones) o se compone de dos o más subespecies (son politípicas), y no queda nada que no forme parte de una de las subespecies constituyentes.

Otros puntos importantes a considerar es que virtualmente cada población difiere en algún grado de cualquier otra población de una especie debido a procesos estocásticos y, quizás, eventos microevolutivos dentro de la población. Por lo tanto, es de esperar una variación entre las poblaciones que componen una sola subespecie. En días anteriores, se consideraba (por algunos) legítimo nombrar como subespecie a cualquier población que pudiera demostrarse que era estadísticamente diferente de otras poblaciones de la especie. Con el tiempo, se hizo evidente para la mayoría que, dado un tamaño de muestra suficientemente grande, se podría demostrar que dos poblaciones de tamaño razonable eran diferentes. Dado que cualquier utilidad se perdería al nombrar cada población local, la idea de diferencia "taxonómica" entra en juego & mdash pero, como se señaló, cuánta diferencia se requiere para que sea una diferencia taxonómica es subjetiva, y ha habido un éxito limitado en lograr que los sistemáticos estén de acuerdo en la magnitud de esa diferencia.

El aspecto poblacional también causa algunos problemas con los individuos que tienen dificultad para pensar poblacionalmente. Por ejemplo, según la concepción de la mayoría de los sistemáticos, no existe el requisito de que cada individuo de una subespecie sea fenotípicamente identificable como perteneciente a esa subespecie en oposición a una subespecie diferente. La razón, por supuesto, es que es el poblaciones que debe diferir taxonómicamente. Para aclarar el punto, podríamos ir al absurdo y postular una población de una especie que consta de un 80% de albinos y una población diferente que consta de un 5% de albinos. Las dos poblaciones definitivamente son diferentes (y no discutiré si esto es una diferencia taxonómica o no), pero tener a mano un individuo albino no permite que ese individuo sea identificado como subespecie a menos que la ubicación geográfica de la que fue tomado sea conocido.

Otro problema es que puede haber ocurrencias independientes de poblaciones fenotípicamente similares en diferentes áreas geográficas (cuando se consideran la misma subespecie, estas se denominan subespecie politópica). Esto puede deberse a una evolución paralela debido a características ambientales selectivas y mdash, el ejemplo común de poblaciones oscuras de varios animales en los lechos de lava basáltica es típico. En otro lugar he argumentado que no deberían considerarse miembros de la misma subespecie porque los caracteres taxonómicos definitorios no se han heredado de un antepasado común.

Otro problema más se basa en la selección de personajes. A menudo, los caracteres fenotípicos varían independientemente geográficamente. Por ejemplo, el tamaño puede variar de norte a sur, mientras que la longitud de la cola puede variar de este a oeste. Algunos investigadores han sugerido que las subespecies deben nombrarse solo cuando los caracteres están correlacionados geográficamente.

Muchos caracteres varían clinalmente (un cline es un gradiente de carácter a través del espacio [o el tiempo]). Algunos sistemáticos reconocerían subespecies en una distribución clinal geográficamente continua solo si hay una región geográfica estrecha de cambio rápido en los estados de carácter (una línea escalonada). De lo contrario, cualquier límite trazado entre subespecies a lo largo del cline sería completamente arbitrario.

Dado que, por definición, los individuos de diferentes subespecies se cruzarán cuando tengan la oportunidad, normalmente esperamos encontrar una zona de intergradación entre subespecies que entren en contacto geográficamente entre sí. Cualquier intento de nombrar individuos dentro de la zona como pertenecientes a una subespecie en particular tiene poco valor (a veces para enfatizar las características intermedias, se puede usar el símbolo "x", por ejemplo, Peromyscus maniculatus blandus x rufinus. Sin embargo, el símbolo "x" se usa más comúnmente para indicar un híbrido entre dos especies).

En la práctica, la subespecie puede ser una herramienta útil, pero debe usarse con precaución y requiere familiaridad con la especie en particular y la filosofía que se ha utilizado para nombrar la subespecie dentro de esa especie.

Museo Centenario y Departamento de Ciencias Biológicas, Universidad de Texas en El Paso


El género Hydnora

Se revisan investigaciones recientes sobre el género Hydnora. Se considera provisionalmente que Hydnora consta de cuatro especies: H. johannis, H. triceps, H. esculenta y H. africana. Se dan notas sobre la biología floral, distribución, nomenclatura, importancia económica y usos con énfasis en H. triceps (1).

Hydnoraceae, con solo dos géneros Hydnora y Prosopanche, incluye algunas de las plantas más extrañas del mundo. Hydnora se encuentra en las regiones semiáridas de África y el sur de Arabia, mientras que Prosopanche crece en hábitats similares en América del Sur y Central. El cuerpo de la planta vegetativa está muy reducido y consta solo de raíces y flores. De hecho, las Hydnoraceae son las únicas angiospermas conocidas sin hojas ni escamas de ningún tipo. Ambos géneros son holoparásitos y dependen totalmente de sus anfitriones para su existencia. Solo la flor emerge del suelo. La reducción extrema limita el número de caracteres taxonómicos y ha planteado interrogantes sobre su filogenia. Las Hydnoraceae se han aliado con varios grupos diferentes, por ejemplo, el resumen reciente en Nickrent y Franchina (1990). El trabajo anterior sobre Hydnora se resume en Musselman y Visser (1989) pero debido a su naturaleza furtiva y apariencia estacional, siguen siendo plantas poco conocidas. Este artículo es una revisión de algunos de mis trabajos actuales sobre la sistemática y la biología del género basado en el herbario y el trabajo de campo, con una clave de especies y notas sobre cada especie.

Hydnora Thunberg, Kongl. Vetensk. Acad. Handl. 36: 69. 1775. Hydnora Aphyteia Linnaeus, Pl. Aphyteia, pág. 7. 1776. TIPO: H. africana Thunberg, 15452, UPS! (2)

Hierbas holoparásitas subterráneas con sistemas radiculares a menudo masivos que se extienden lateralmente desde el hospedador. Raíces de hasta 1 dm de ancho 4-5 angulosas, teretas o, a veces, aplanadas. Flores 3, 4 o 5 merosas. Los lóbulos del perianto se abren y descansan sobre el suelo, o los lóbulos no se reflejan y la flor se abre por una separación de los lóbulos. Flores de tamaño variable de 5-25 cm, la longitud depende de la profundidad de la raíz, pedicelo 4-9 cm. Ovario inferior, con numerosas placentas uniloculares colgantes, hinchadas. Estigmas sésiles, intrincadamente acanalados. Complejo de androceo, con estambres fusionados. Monocolpado de polen. Perianth lobes 6-8 cm in some species "bait bodies" are present between the inner marginsof the lobes in other species a well developed osmorphoric region ("cucullus") is present. Fruit fleshy.

Key to Species of Hydnora

AA. Flowers 5-merous, imperfect. 1. H. esculenta.

AA. Flowers 3 or 4-merous (rarely 5), perfect. BB.

BB.Flowers 3-merous (rarely 4), cucullus absent roots strongly angled. CC.

BB. Flowers 4-merous (rarely 3 or 5), cucullus present roots not strongly angled. 2. H. johannis.

CC. Flower 5-8 cm long perianth lobes forming a hood. 3. H. triceps.

CC. Flowers 1-15 cm long hood absent. 4. H. africana.

1. Hydnora esculenta Jumelle & Perrier de la Bathie. Restricted_to Madagascar, this species has not been collected since 1947. I have found only four collections of this unusual species. A deliberate search should be made to determine if it is still extant. Hydnora esculenta is perhaps the most specialized of all members of the genus as the flowers are unisexual. The pistillate plants apparently have well developed staminodes.

2. Hydnora johannis Beccari. I consider the following as synonyms: H. abyssinica A. Braun, H. abyssinica var. quinquefida Engler, H. angolensis Decaisne, H. bogoensis Beccari, H. cornii Vaccaneo, H. gigantea Chiovenda, H. hanningtonii Rendle, H. michaelis Peter, H. ruspolii Chiovenda, and H. solmsiana Dinter. In 1873, Decaisne also described H. aethiopica apparently based on a specimen from Sabatier's expedition (Decaisne, 1873 in Musselman and Visser, 1989). However, this name appears to be based on an incomplete specimen. This is the most widespread and frequently collected Hydnora. It is known from western Namibia, northern Botswana, Zimbabwe, Zaire, Tanzania, Kenya, Ethiopia, Somalia, along the Blue Nile to Khartoum in Sudan and in the Arabian Peninsula in southern Saudia Arabia, northern Yemen, and only recently from the Dhofar region of Oman. Except for one report of Albizzia, (Shantz, 198, K, as H. hanningtonii) the hosts for H. johannis are always species of Acacia. This is the only Hydnora known to be of any economic importance. In Ethiopia it has been reported to break up the pavement of roads (Parker, 1988) and likewise to break up cement floors in Sudan (Musselman, unpublished).

3. Hydnora triceps Drege & Meyer. In 1988 Visser discovered a_large population of this very poorly known plant which was thought extinct because it had been collected only a few timessince its discovery in the 1830's. Like H. africana, it parasitizes shrubby species of Euphorbia. Visser was able to visit this population only once before his death and found that Hydnora triceps represents yet another pollination syndrome within the genus. His preliminary work (Visser, 1989 and personal communications) indicates that bait bodies are present and that they attract blowflies which lay their eggs within the flower where the larvae develop. The flowers of H. triceps apparently develop only underground and do not emerge from the soil. Insects enter the flowers through soil cracks.

This remarkable adaptation to underground pollination deserves verification and further investigation. In fact, many angiosperms have underground flowers but inevery instance the flowers are actually produced above ground and grow underground to develop fruits (as in the common peanut), or are cleistogamous and borne right at the soil surface (as in many violets), or flower under litter or duff. These are not truly subterranean, however, in that the flower does not open beneath the soil. Subterranean flowering is extremely rare in the angiosperms and the only other documented case is that of the orchid genus Rhizanthella, endemic to Australia with two species (Jones,1988). No subterranean flowering dicots are known. In a popular account of the biology of Rhizanthella Sherwin Carlquist makes several statements pertinent to the study of H. triceps (Carlquist, 1965). "How does a flower manage a completely underground existence?" And, "Rhizanthella's habits are not only mysterious, we have no idea how or why such an orchid has evolved at all".My examination of material of H. triceps suggest that its flower structure and vernation are well adapted to a subterranean existence. Unlike any other Hydnora, the perianth lobes are connate in such a way that the only opening into the flower isthrough slits on the side of the floral tube. This hood-like structure ensures that the orifice is not occluded by soil as the flower grows towards the surface. This may be one way that it manages ". a completely underground existence". Further field studies are necessary to discover other adaptations.

What are the plant-insect relationships in H. triceps? First, the insects which can be pollen vectors in H. triceps need to be determined. The pollinator fidelity of the insects also needs study. Put another way, does H. triceps have a highly specialized pollinator which is dependent upon this plant either for its food source as a place for reproduction? In other species of Hydnora, pollinators harvest pollen (eg, Musselman and Visser, 1989). The situation in H. triceps is not clear and can only be determined by field observations. What is the possible relationship between the pollination of H. triceps and its host, Euphorbia dregeana E. Mey. ex Boiss. and other nearby plants? The fruit of H. triceps has never been described.

The name Hydnora triceps was first used by Meyer in 1838 based on a specimen collected by Drege in Namaqualand in southern Africa. The proper citation of this name would be Hydnora triceps Drege et Meyer. However, an Englishman by the name of W. J.Burchell traveled in southern Africa earlier in the 1800s and published an account of his travels in 1822 (Burchell, 1822). In1826, K. Sprengel in his Systema Vegetabilium cites the name Aphyteia multiceps. According to the rules of botanical nomenclature, this is a validly published name because Sprengel based it on the description of Burchell in which case the name would be cited as Aphyteia multiceps Burchell & Sprengel. Plants examined by Sprengel were usually kept in the large herbarium at Berlin and since the herbarium at Berlin was largely destroyed during World War II. The correct application of the name could only be clarified by noting the original description of the plant in question by Burchell. In this book in a footnote to page 213 Burchell (1822) notes:"Aphyteia multiceps, B., is a new species, found in the more western parts of this Karro, and of which I received a specimen from my friend Hesse, to whom it had been sent from the district of Clan William or the Elephant's River. It is easily distinguished, by a subterraneous stem, about two inches long, clothed with a few large scales, as in all radical parasitic plants, and producing, in a close head, several flowers, (in my specimen, five,) which had not the appearance of being succeeded by a seed-vessel of the magnitude at all proportionable to that of A. Hydnora.

This description clearly indicates that it can NOT be a species of Hydnora as no scales or multiple flowers are present in Hydnora. It is not certain which plant Burchell was referring to but my guess would be that it is one of the Balanophoraceae, perhaps Sarcophyte sanguinea which occurs in South Africa (Visser, 1981).

4. Hydnora africana Thunb. Synonyms: H. longicollis Welw., H. tinctoria Welw. (each of these names apparently a nomen nuda), H. africana var. longicollis Welw. Known to parasitize only shrubby species of Euphorbia. This is the best known of all Hydnora species even though it is restricted in distribution to a small stretch of southern Africa from the Cape Province as fare east as Swaziland.

In a review of floral biology of H. africana (Visser, 1981) and H. johannis (Musselman, 1984 Musselman and Visser, 1989) it was found that beetles pollinate the flowers but in remarkably ifferent ways. Hydnora johannis is visited mainly by scarib eetles (Musselman, 1984) which are attracted by a distinct osmophore ("cucullus") on the adaxial surface the perianth lobe. Hydnora africana, on the other hand, lacks such cuculli but has "baitbodies", specialized perianth hairs which omit the odor of decaying leather and attract various dermestid beetles (Visser and Musselman, 1986 and Visser, personal communications).

Hydnora africana is the only member of Hydnoraceae which has been cultivated. The following account is adapted from Carlquist (1989).

In December, a visit to the Karoo Garden in Worcester revealed that on a nearby hillside, some of the older Euphorbia mauritanica shrubs were yellowish, and I thought their decline might be the result of parasitism. Hydnora africana was fruiting abundantly on the roots of one such shrub, and I collected fruits in the hope of cultivating them upon my return, the last week of December, to the United States. Shortly after arrival back in California, I bought several rooted cuttings of Euphorbia caputmedusae in the hope of germinating seeds of the Hydnora the fruits were still in fresh condition and intact. Euphorbia mauritanica is not in cultivation in California, but E. caputmedusae, most commonly cultivated here, was judged suitable because it is the host of a small population of H. africana at Houtbaai on the Cape Peninsula. I tapped the Euphorbia plants from their pots, lined the pots thickly with masses of the seeds, and reinserted the plants so that Euphorbia roots would be in intimate contact with Hydnora seeds. About a year later, I removed the Euphorbia plants, noted no apparent infection, and planted them in a larger ceramic pot. Three years from the time of original sowing, removal of the plants revealed no apparent infection. I assumed I had been unsuccessful, and planted the E. caputmedusae plants in a convenient sunny corner of my garden as a way of using the Euphorbia merely as an ornamental. Early in July 1979, five and one-half years after the attempted inoculation of the Euphorbia plants, I was startled to see a single Hydnora flower emerge from the soil surface.

Field work- Considerable more field work is necessary. These plants are so unusual in being largely subterranean and also seasonal that they are no doubt frequently overlooked. The recent re-discovery of H. triceps, noted above should encourage botanists to be more aware of the possible presence of these plants. Additional, well prepared collections are necessary to determine the extent of variability especially in H. johannis. Many herbarium specimens are little more than shards of unusable material.

Geography- The recent collections of H. johannis from Oman add a tremendous range extension. The vegetation of this region of the Arabian peninsula, however, is strongly linked with the corresponding region of Africa.

Culture- The remarkable success of Carlquist in cultivating H. africana should encourage others to do likewise. To my knowledge, there is no botanical garden in the world which is attempting this.

Hosts- Hosts of all four species are known. In the context of holoparasites, Hydnora appears to be rather advanced in that species are generally host specific. (The exception may be H. esculenta but more data are needed). Two unrelated families are parasitized, the Fabaceae and the Euphorbiaceae and within these two large families parasitism is more or less restricted to only two genera, Acacia and Euphorbia.

Conservation- The status of H. esculenta requires immediate attention. So many of the endemic plants of Madagascar are either extinct or facing extinction that this species, unique within the family, may have met the same fate.

Sub-generic classification- Musselman and Visser (1989) include a classification-sub-generic classification but this need considerable further work before it can be considered meaningful. The typification of H. triceps is discussed above.

Familial relationships- The genetic distance between Prosopanche, restricted to the New World, and Hydnora deserves study. Modern molecular studies of plastids (if present) and other nucleic acid sequencing could be powerful tools in understanding the relationships between these two genera. Such a study of holoparasites would have value in other groups, as well. Most modern systems of phylogeny place the Hydnoraceae close to the Rafflesiaceae. I consider this an error as there is little in common between these two families other than being holoparasites. A relationship with the Aristolochiaceae seems more reasonable considering the inferior ovary, beetle pollination syndrome, and large conspicuous singly borne flowers.

Breeding systems- While floral biology is being studied, we know nothing about the breeding systems of these plants. Part of this is due to the inherent difficulty in simply determining what is a plant! The lack of any fruits in H. triceps is intriguing in this regard. Is it an outcrosser?

Morphology- A thorough study of the development of Hydnora is needed. The early stages of germination have not been described. The monocolpate pollen, unusual in dicotyledons, deserves further analysis. The anatomy of the root and its distinctive budding system should be carefully described.

Uses- The most frequently cited use is eating the fruits. Those who have had the privilege of doing so can readily attest to their delicacy. Several animals eat the vegetative parts. Because of the high tannin content, the plants have been used as an anti-diarrheal medicine and for tanning hides (Musselman and Visser, 1989). Less common but more dramatic uses are elephant and rhinoceros food (Musselman and Visser, 1989)!

Field work in southern Africa was organized by the late J. H.Visser. I have examined material from the following herbaria andwish to thank the curators for arranging visits and/or loans forstudy: BR, C, E, EA, FT, K, L, LE, LISC, M, MO, ODU, P, PRE, RO,S, SRGH, UPS, and WIND.

Burchell, W. J. 1822. Travels in the Interior of Southern Africa. Volume 1. London: Longman, Hurst, Rees, Orme, and Brown. (Reprint by Johnson Reprint, New York. 1967).

Carlquist, S. J. 1965. Island Life. Garden City, NY: The Natural History Press..

1989. Hydnora in my garden! Haustorium, Parasitic Plants Newsletter 21:2-3.

Jones, D. L. 1988. Native Orchids in Australia. Frenchs Forest, NSW: Reed Books.

Musselman, L. J. 1984. Parasitic angiosperms of Sudan: Orobanchaceae, Hydnoraceae, and Cuscuta. Notes Royal Botanic Garden, Edinburgh 42: 21-39.

Musselman, L. J. and J. H. Visser. 1987. Hydnora johannis in southern Africa. Dinteria 19: 77-82.

Musselman, L. J. and J. H. Visser. 1989. Taxonomy and natural history of Hydnora (Hydnoraceae). Aliso 12(2): 317-326.

Nickrent, D. L. and C. R. Franchina. 199. Phylogenetic relationships of the Santalales and relatives. Journal of Molecular Evolution 31: 294-31.

Parker, C. 1988. Parasitic plants in Ethiopia. Walia 11:21-27.

Visser, J. H. 1981. South African Parasitic Flowering Plants. Cape Town: Juta.

Visser, J. H. 1989. Hydnora triceps. The Flowering Plants of Africa 5(2). Pretoria: Department of Agriculture and Water Supply.

Visser, J. H. and L. J. Musselman. 1986. The strangest plant in the world. Veld and Flora. December 1986/January 1987: 19-111.

1. ADAPTED FROM: Musselman, L. J. 1991. The genus Hydnora (Hydnoraceae). pp 247-25 in Ransom, J. K., L. J. Musselman, A. D. Worsham and C. Parker, eds. 1991. Proceedings of the 5th International Symposium of Parasitic Weeds. 55 pp ix. Nairobi: The International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT).

2. A large project to typify all Linnean specimens is centered at the British Museum (Natural History) under the direction of Dr Charlie Jarvis who asked me to designate a type specimen for the genus. I had examined the type specimen of Hydnora africana in the Thunberg collection at Uppsala (Sweden) and with the help of Dr Mats Thulin have chosen Thunberg 15452 as the type. This sheet (Thunberg 15452) is marked " Capite bonae spei C. P. Thunberg."


How Are Animals Classified?

Biological scientists estimate that collectively the earth’s 5 to 40 million species of organisms (depending on the estimate you choose to believe) make up a total of some two trillion tons of living matter, or biomass. The plants comprise well over 90 percent of the biomass. The animals, the focus of this article, comprise only a small percentage of the biomass, but they account for the majority of species.


In accordance with the Linnaeus method, scientists classify the animals, as they do the plants, on the basis of shared physical characteristics. They place them in a hierarchy of groupings, beginning with the kingdom animalia and proceeding through phyla, classes, orders, families, genera and species. The animal kingdom, similar to the plant kingdom, comprises groups of phyla a phylum (singular for phyla) includes groups of classes a class, groups of orders an order, groups of families a family, groups of genera and a genus (singular of genera), groups of species. As established by Linnaeus, the scientists call an animal species, as they do a plant species, by the name of the genus, capitalized, and the species, uncapitalized. So far, the scientists have classified and named something over a million animal species. Without doubt, they have millions more to go.

Taxonomists, biological scientists who specialize in classifying and naming the living organisms, group the multicellular, independently mobile organisms that eat other organisms into the kingdom of animalia. The taxonomists recognize that the animals, unlike the plants, possess specialized tissues that may be organized into even more specialized organs, and they recognize that most animals, especially the more evolutionarily advanced species, have &ldquobilateral symmetry,&rdquo which means that the right and left sides are essentially mirror images of each other. Critically, especially in the desert, animals, unlike plants, often utilize their mobility to seek refuge from environmental stresses such as intense heat and prolonged drought.

Animal Populations

Worldwide, the animal population consists of species numbering somewhere in the millions. The largest, the blue whale, may exceed 100 feet in length and 150 tons in weight. The smallest known animals, for instance, a parasitic wasp that taxonomists have named Dicopomorpha echmepterygis, measure no more than a few thousands of an inch in length.

The most abundant and diverse animal communities occupy earth&rsquos most biologically productive regions, for example, the tropical rainforests, where the species of living organisms probably number in the millions. Conversely, the least abundant and diverse animal communities live in the least biologically productive regions, in particular, deserts like those of our Southwest, where the species of living organisms likely number in the tens to hundreds of thousands.

The biological richness of a tropical rainforest contrasts sharply with the biological impoverishment of our deserts. The net biological productivity of a typical area in a tropical rainforest may exceed that of a comparable area in our desert lands by a factor of 40 to 50 times, according to the Physical Geography.net Internet site. Moreover, according to the Tropical Rainforest Biome Internet site, &ldquoScientists believe that the tropical rainforests of the world might hold up to ninety percent of the plant and animal species on earth.&rdquo In a paper called &ldquoTropical Biomes,&rdquo Professor Ralph E. Taggart, Michigan State University, said &ldquoThe total biological diversity of only a few square kilometers of rich tropical rainforest can exceed that of entire regions in the temperate zone. Most of the plants and animals of the world are found in the complex mosaic of natural communities that make up this biome.&rdquo Nevertheless, our deserts host a diverse and highly adapted community of animals.

The Animal Community

Taxonomists typically divide the animal kingdom into two &ldquosubkingdoms,&rdquo which include the invertebrates (animals without backbones) and vertebrates (animals with backbones). As with the plants, taxonomists turn the subsequent animal groupings and classifications, from phyla through genera, into a churning landscape that is simply a part of the scientific process. Depending on their academic roots and research, they divide and re-divide the animal community in many different ways, frequently regrouping, reclassifying and even re-naming species as they go. Some, called &ldquolumpers,&rdquo identify species as belonging to the same group even though there may be small differences. Other scientists, called &ldquosplitters,&rdquo identify the same species as belonging in distinct groups because of the same small differences. The lumpers produce a relatively simple taxonomy, the splitters, a far more complex taxonomy.

Classifying an Invertebrate

In our deserts, the invertebrate subkingdom includes phyla such as arthropods (insects, centipedes, spiders, scorpions, desert shrimp and many others), mollusks (snails) and annelids (earthworms). In the desert, as well as across the world, arthropods, measured in terms of abundance and diversity, rank at the top of all the animal phyla. An elegant insect, the monarch butterfly, serves as example of how the classification system works for the invertebrates.

At the phylum level, the monarch belongs to the arthropods, which share several physical characteristics. According to Barbara Terkanian, &ldquoA Vertebrate Looks At Arthropods,&rdquo A Natural History of the Sonoran Desert, the arthropods have jointed legs, and they have external skeletons, or exoskeletal material, that includes &ldquoeyes, mouthparts, antennae, body, legs, the fore and hind sections of the digestive tract, and some respiratory surfaces. Regions of flexible, unhardened exoskeleton serve as joints between neighboring segments.&rdquo The body cavity contains the digestive, circulatory, nervous and reproductive systems.

At the class level, the monarch has membership in the insect group, which comprises the overwhelming majority of the arthropods. The insects have several distinguishing physical characteristics, including three-part bodies, six legs (three pairs), compound eyes and two antennae. The class, called Insecta, includes three subclasses, according to Kendall Bioresearch Services Internet site. The first consists of insects that have never had wings throughout their evolutionary history. The young resemble the adults. The second subclass consists of insects that have wings at present or had them at some point during their evolutionary history. The nymphs resemble the adults. The third subclass consists of insects that have wings at present or had them at some point during their evolutionary history. The young take the form of larvae that change into adults during a non-feeding metamorphosis. The first subclass consists of four orders, including, for example, bristletails and springs tails. The second subclass has 16 orders, including, for instance, dragonflies crickets, grasshoppers and locusts termites and sucking lice. The third subclass has nine orders, comprising insects such as beetles fleas bees, wasps and ants and the butterflies and moths.

At the order level, the monarch belongs to butterflies and moths, called Lepidoptera, which rank high among the most intriguing and conspicuous insect orders in the Southwest. They have two pairs of membranous, scaled and often brightly colored wings. Typically they have large eyes, long antennae and a long sucking tube (which the insect coils beneath its head when not feeding). The larvae, or caterpillars, all have silk glands that they use for spinning their cocoons. Their order contains well over 100 families.

At the family level, the monarch is the star of the milkweed butterflies, called Danaidae, which are among the best known in our deserts (as well as across the country). The milkweed butterflies usually have goldish wings trimmed in black, according to Donald J. Borror and Richard E. White, A Field Guide to the Insects of America North of Mexico. Their caterpillars feed on milkweed leaves, which invest both larvae and adults with a bitter and toxic taste that discourages predators.

At the genera level, the monarch is one of a mere handful of closely related species collectively called Dannaus. These species show apparently common evolutionary origins in their caterpillars, which share similar spots and smooth skin texture on their abdomens, according to David Munro, &ldquoThe Biogeography of the monarch Butterfly,&rdquo San Francisco State University, Department of Geology, fall 1999.

At the species level, the monarch is called plexippus. It is, says Munro, &ldquoa medium sized butterfly, measuring about 3 inches from wingtip to wingtip. Its body is about one inch long. Its four wings are generally a field of yellow, orange or gold, with veins of black running through them. A band of black, thickest at the front, rings the wings, and the body is black as well. This black band is usually speckled with white spots, larger at the front and smaller at the back.&rdquo

The monarch, the aristocrat of the butterfly and moth world, bears the scientific name of Dannaus plexippus. In summary, it fits into the Linnaeus classification scheme as follows:


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