Advances on Dipterology in the 21st century and extinction rates

At least one million extant insect species have been described on Earth, of which 150,000 belong to the megadiverse order Diptera. We here synthesize data from the last 15 years of taxonomic work in Diptera, mapping the world taxonomic productivity in the order. Our data shows an increasing importance of China and Brazil in taxonomic production, along with other traditional centres such as the USA and Europe. We correlate our database with estimates of extinction rates to determine the amount of basic taxonomic research still necessary to have the description of the fly diversity before extinction. Due to the growing recent extinction rates, it is unlikely that we will be able to entirely describe unknown fly diversity before their demise. Even considering that is still a constant and increasing speed of new species description, raising the number of active dipterists in the world is an urgent priority and the only real solution

Os dinossauros de Hennig: sobre a importância do monofiletismo para a sistemática biológica

Biological systematics is the branch of natural sciences that deals with nomenclature, description, and organization of biological diversity in hierarchical schemes. It has been developed since the human first efforts toward the summarization of biological information in order to group organisms in classes, and to identify, among them, which ones are natural entities. From Aristotle to Hennig, many forms of systematizing the biological knowledge have been proposed, with the intention of delimiting and representing the natural affinities among organisms. Even after Darwin-Wallace's theory, biological systematics presented few changes in its foundations until the works of the German entomologist Willi Hennig. He introduced a method that was as objective and explicit as phenetics, and deeply connected to the Darwinian evolutionary perspective. Hennigian phylogenetics aims to create a classificatory reference system which reflects evolution. In this sense, Hennig proposed that only monophyletic groups are natural ones, since they were the unique that really respects the evolutionary concept of common descent. A monophyletic group is defined as the reunion of all descendants of a common ancestor, including it. Based on the recognition of monophyletic (natural) groups, the phylogenetic systematics is a powerful tool to reconstruct the evolution of the organisms with objective and scientific criteria, helping to solve the problem of systematizing the biological information that has worried mankind since the dawn of language.A sistemática biológica é o ramo das ciências naturais que lida com a nomenclatura, descrição e organização da diversidade biológica em esquemas hierárquicos. Ela vem sendo desenvolvida desde os primeiros esforços humanos em direção à sumarização da informação biológica com vistas ao agrupamento dos organismos em classes, e à identificação, entre elas, de quais seriam entidades naturais. De Aristóteles a Hennig, muitas maneiras de sistematizar o conhecimento biológico foram propostas, com a intenção de delimitar e representar as afinidades naturais entre os organismos. Mesmo depois da teoria de Darwin-Wallace, a sistemática biológica apresentou poucas mudanças nos seus fundamentos, até os trabalhos do entomólogo alemão Willi Hennig. Ele introduziu um método que era tão objetivo e explícito quanto a fenética e profundamente conectado à perspectiva evolutiva darwiniana. A filogenética hennigiana visa à criação de um sistema classificatório de referências que reflita a evolução. Nesse sentido, Hennig propôs que apenas grupos monofiléticos são naturais, uma vez que eles seriam os únicos que realmente respeitam o conceito evolutivo da ancestralidade comum. Um grupo monofilético é definido como a reunião de todos os descendentes de um ancestral comum, este incluso. Baseado no reconhecimento dos grupos monofiléticos (naturais), a sistemática filogenética é uma poderosa ferramenta para reconstruir a evolução dos organismos a partir de critérios científicos e objetivos, auxiliando na solução do problema de sistematizar a informação biológica que tem preocupado o homem desde a aurora da linguagem

Sistemática filogenética hennigiana: revolução ou mudança no interior de um paradigma?

A sistemática filogenética, método de reconstrução de árvores evolutivas criado por Willi Hennig em 1955 e ampliado em 1966, é frequentemente considerada um novo paradigma que revolucionou as classificações biológicas quando comparado às escolas de sistemática anteriores, como a taxonomia evolutiva. Tal abordagem da história da sistemática é baseada principalmente na visão de Kuhn sobre o progresso do conhecimento científico. No entanto, podemos questionar a validade desse status revolucionário - na visão kuhniana - atribuído à filogenética hennigiana. Aqui, discutimos os atributos compartilhados pela sistemática filogenética e taxonomia evolutiva, ambas profundamente relacionadas à teoria evolutiva de Darwin-Wallace, e porque o método de Hennig é de fato um desenvolvimento da proposta para as classificações biológicas de Mayr e Simpson, explícita na teoria sintética da evolução dos anos 1930 e 1940. Nesse sentido, elas ajustam-se à visão popperiana de "seleção natural" das hipóteses científicas. Mais ainda, a sistemática filogenética é um método científico robusto e objetivo, características que lhe permitem "sobreviver" na luta pela existência com outras escolas de sistemática

Sistemática filogenética hennigiana: revolução ou mudança no interior de um paradigma?

Phylogenetic Systematics, a method to reconstruct evolutionary trees created by Willi Hennig in 1955 and expanded in 1966, is often considered a new paradigm that revolutionized biological classifications when compared to former schools of systematics such as evolutionary taxonomy. Such an approach to the history of systematics is mainly based on Kuhn's view of the progress of scientific knowledge. However, we can question the validity of the revolutionary status - in the Kuhnian view - attributed to Hennigian phylogenetics. Herein, we discuss the shared attributes of phylogenetic systematics and evolutionary taxonomy, both deeply rooted in Darwin-Wallace's evolutionary theory, and why Hennig's method is a development of Mayr's and Simpson's proposals for biological classification, explicit in the synthetic evolutionary theory of the years 1930 and 1940. In this sense, they adjust to the popperian vision of a "natural selection" of scientific hypothesis. Yet, phylogenetic systematics is a robust and objective scientific method, thus having characteristics that allow it to "survive" in the struggle for existence with other schools of systematics.A sistemática filogenética, método de reconstrução de árvores evolutivas criado por Willi Hennig em 1955 e ampliado em 1966, é frequentemente considerada um novo paradigma que revolucionou as classificações biológicas quando comparado às escolas de sistemática anteriores, como a taxonomia evolutiva. Tal abordagem da história da sistemática é baseada principalmente na visão de Kuhn sobre o progresso do conhecimento científico. No entanto, podemos questionar a validade desse status revolucionário - na visão kuhniana - atribuído à filogenética hennigiana. Aqui, discutimos os atributos compartilhados pela sistemática filogenética e taxonomia evolutiva, ambas profundamente relacionadas à teoria evolutiva de Darwin-Wallace, e porque o método de Hennig é de fato um desenvolvimento da proposta para as classificações biológicas de Mayr e Simpson, explícita na teoria sintética da evolução dos anos 1930 e 1940. Nesse sentido, elas ajustam-se à visão popperiana de "seleção natural" das hipóteses científicas. Mais ainda, a sistemática filogenética é um método científico robusto e objetivo, características que lhe permitem "sobreviver" na luta pela existência com outras escolas de sistemática

APRESENTANDO OUTROS SISTEMAS SOLARES NAS AULAS DE CIÊNCIAS ATRAVÉS DE FERRAMENTAS ONLINE E APLICATIVOS DIGITAIS

A descoberta dos exoplanetas – planetas que orbitam outras estrelas - tem fortes implicações não apenas sobre nosso conhecimento a respeito dos sistemas solares, mas também sobre o estudo da vida no universo, uma vez que expande as possibilidades de habitabilidade em nossa galáxia. Embora as pesquisas nessa área estejam evoluindo aceleradamente desde o final da década de 1990, os livros didáticos e os programas curriculares de Ciências da Natureza adotados na Educação Básica ainda apresentam uma visão ultrapassada da Astronomia, ignorando a diversidade de planetas e sistemas solares já identificados pela Ciência. Tal fato acaba por obliterar o acesso dos estudantes a esse tipo de conhecimento, consequentemente limitando o trabalho dos professores. O objetivo do presente artigo é apresentar como algumas ferramentas de divulgação científica e pesquisa podem servir ao propósito de desenvolver o tema vida e universo nas escolas. Tais ferramentas incluem aplicativos para tablets, sites oficiais, simuladores e projetos de citizen science – por meio dos quais os internautas podem contribuir diretamente com as pesquisas científicas

Uma análise histórica sobre a seleção natural: de Darwin-Wallace à Síntese Estendida da Evolução

Evolucionistas antes de Darwin e Wallace já tinham mencionado o mecanismo da seleção natural. Para Darwin, a variação existe em larga escala entre populações e ela está disponível para a ação da seleção natural. Parte dessa variação beneficia seus portadores na luta pela sobrevivência. Wallace chegou a conclusões semelhantes quase ao mesmo tempo. A seleção natural como mecanismo de mudança evolutiva foi universalmente adotada após a Síntese Moderna (1930-1940). Nos últimos cinquenta anos, entretanto, outros mecanismos e processos evolutivos foram descobertos. Hoje em dia, é quase consenso que a seleção natural não é suficiente para explicar a evolução biológica. Atualmente, a necessidade de uma significativa extensão da teoria evolutiva, em algo como uma Síntese Estendida, é ponto principal de discussão. Em tal teoria, a seleção natural deixa de ter um papel criativo uma vez que a variação é limitada por outros processos que não a seleção. O objetivo do presente artigo é estabelecer o papel da seleção natural em três momentos distintos da história da biologia evolutiva, de Darwin até a Síntese Estendida

Geographical distribution of Tabanomorpha (Diptera, Brachycera): Athericidae, Rhagionidae, Vermileonidae, and small families

The infraorder Tabanomorpha traditionally includes the families Tabanidae, Athericidae, Rhagionidae, and Vermileonidae. The new family Oreoleptidae was placed among the tabanomorphan, as well as some controversial groups as Austroleptidae and Spaniidae, but there is no agreement on the phylogenetic relationships of the groups considered as belonging to the infraorder. Here is presented the geographical distribution of the following tabanomorphan families: Rhagionidae, Vermileonidae, Athericidae, Austroleptidae and Oreoleptidae. Every historical biogeographical analysis depends on up-to-dated distributional information, and, hence, reliable lists of distribution are a starting point to a broad comprehension of the evolution in space

Atherimorpha lamasi Santos 2005, sp. n.

Atherimorpha lamasi sp. n. Figures 1–9 Material. Holotype ♂, BRAZIL, Itatiaia, Maromba, state of Rio de Janeiro, 22º 22'S 44º 37'W, VI/1946, Barreto col. (MZSP); 10 ♂ paratypes, the same as holotype (MZSP), 1 ♀ paratype, the same as holotype (MZSP); and 2 paratypes ♀ from Sapucaí­Mirim, Cidade Azul, state of Minas Gerais, 1400m, 22º 44'S 45º 44'W, 06/IX/1953, Travassos Filho, Pd. Pereira & Medeiros colls. (MZSP). Diagnosis. Arista with 4 flagellomeres, distal longer than the others, two short setae at tip. Gena and clypeus with black punctuations in females. Crossvein m­cu shorter than rm. Cubital posterior cell narrowly open. Head and thorax homogeneously gray, abdomen gray to brown. Posterior part of aedeagus long. Ejaculatory apodeme slightly exceeding base of gonocoxites. Male. Body length 5.0–6.0 mm. Wing length 4.8–5.0 mm. General color gray. Eyes yellow to brown, facets homogeneous, ocellar tubercle dark brown with prominent bristles (Figs. 1–2), ocelli brown to red. Gena and clypeus gray, clypeus retracted. Antenna dark brown; scape and pedicel subglobose, with long bristles; scape shorter than pedicel; first flagellomere suboval; arista with 4 flagellomeres, the distal longer than the others, with two short setae at tip (Fig. 4). Maxillary palpus long, with two segments, distal one longer than the proximal, rounded distally, with iridescent bristles (Fig. 2). Proboscis and labella dark brown. Occiput gray, with iridescent setae. Thorax uniformly gray, mesoscutum with brown bristles, scutellum with iridescent bristles. Halteres bare, with yellowish stem and dark knob. Coxae gray with brown setae; femora and tibiae yellowish to brown, both with golden setae. Anterior third of wing membrane slightly brownish; pterostigma pigmented, long, filling almost entirely cell r 1; setulae on R 1; R reaching C far beyond R 1, sinuous distally; R 4 forking with almost right angle; crossvein m­m close to origin of M 2; crossvein m­cu shorter than r­m; posterior cubital cell narrowly open (Fig. 5). 2+3 Abdomen gray to brown with iridescent hairs along the segments. Gonocoxite and gonostyle brown; gonostyle long, distally acuminated, outer margin convex, inner margin concave; gonocoxites separated from each other, antero­ventral parts covered by sternum IX (Fig. 6); sternum IX semicircular, independent, lateral parts fused to gonocoxites; posterior part of aedeagus long; ejaculatory apodeme slightly exceeding base of gonocoxites; lateral ejaculatory process wide, projected obliquely; gonocoxal apodemes not extended beyond anterior margin of sternum IX; parameral apodemes slender; anterior margin of tergite IX not widely concave; cercus longer than wide, with long bristles (Fig. 7). Female. Body length 5.0–5.5 mm. Wing length 4.8–5.0 mm. Dichoptic eyes (Fig. 3); gena and clypeus with black punctuations. Thorax and abdomen lighter than male; abdomen gray to brown, except for the two brown to yellow terminal segments, with iridescent bristles on all segments. Hypogynial valves with more than ten long hairs each (Fig. 8); anterior end of sternite IX rounded, distal apodemes short (Fig. 9); cercus bisegmented, distal segment ovoid, shorter than the proximal segment, with a sensorial organ open apically with thick internal setae; proximal segment with pronounced posteroventral lobe (Fig. 8). Geographic distribution: Brazil: Minas Gerais (Sapucaí­Mirim) and Rio de Janeiro (Itatiaia National Park). Etymology: The species is dedicated to Dr. Carlos Lamas, curator of the Diptera collection of the MZSP.Published as part of Santos, Charles Morphy Dias Dos, 2005, First record of genus Atherimorpha (Diptera: Rhagionidae) in Brazil, with description of a new species, pp. 37-43 in Zootaxa 1021 (1) on pages 39-42, DOI: 10.11646/zootaxa.1021.1.4, http://zenodo.org/record/505176

On the role of assumptions in cladistic biogeographical analyses

The biogeographical Assumptions 0, 1, and 2 (respectively A0, A1 and A2) are theoretical terms used to interpret and resolve incongruence in order to find general areagrams. The aim of this paper is to suggest the use of A2 instead of A0 and A1 in solving uncertainties during cladistic biogeographical analyses. In a theoretical example, using Component Analysis and Primary Brooks Parsimony Analysis (primary BPA), A2 allows for the reconstruction of the true sequence of disjunction events within a hypothetical scenario, while A0 adds spurious area relationships. A0, A1 and A2 are interpretations of the relationships between areas, not between taxa. Since area relationships are not equivalent to cladistic relationships, it is inappropriate to use the distributional information of taxa to resolve ambiguous patterns in areagrams, as A0 does. Although ambiguity in areagrams is virtually impossible to explain, A2 is better and more neutral than any other biogeographical assumption