Основные таксономические категории природы

Основы систематики. Классификация животных

Первые учёные-биологи столкнулись с проблемой: в разных народах и на разных территориях люди могли называть один и тот же организм по-разному. Например, полынь по-другому именуют укропным деревом, божьим деревом. Расставить организмы “в правильном порядке” помогла новая наука – систематика. Давайте разберемся, как же создавалась современная система органического мира.

Вклад К. Линнея и Ж.Б. Ламарка в развитие систематики

Первой удачной попыткой написания такой системы стали труды Карла Линнея.

Карл Линней – шведский ботаник, зоолог и минералог.

• описал 1200 родов и 8000 видов живых организмов;
• ввёл в научный обиход основные систематические категории (род, отряд, вид);
• предложил систему классификации животных и растений;
• дал определение виду как элементарному таксону;
• создал бинарную номенклатуру.

Бинарная номенклатура

По бинарной номенклатуре научное название каждого вида состоит из двух слов: родового существительного и видового прилагательного.

Пример: в словосочетании Ромашка обыкновенная слово “ромашка” – название рода растения, а “обыкновенная” – видовой эпитет.

Вспомним, как сильно искажаются при переводе на родной язык названия наших любимых фильмов. Так, например, знаменитое кино «Die Hard» (в дословном переводе «Умри, сражаясь») почему-то на русских афишах называется «Крепкий орешек»…

Но фильмы фильмами, а наука должна быть точной. Биологам нужно предельно ясно понимать, о каком организме говорит их иностранный коллега.

Недостатки систематики К. Линнея

• При классификации использовались 1-2 признака.
• У учёного было слишком мало информации.
• Родственные организмы могли оказаться в разных таксономических группах, а неродственные – в одной.

Например, класс Амфибии по К. Линнею включал пресмыкающихся и земноводных, а класс Черви состоял из представителей простейших, губок, кишечнополостных, червей, моллюсков и иглокожих.

Тем не менее учёный внёс огромный вклад в развитие кладистики, что способствовало совершенствованию биологии в целом.

Подробнее о термине «кладистика» и систематических категориях вы можете прочитать в статье «Классификация растений в ЕГЭ».

Есть ещё один учёный, который немало сделал для развития систематики. Давайте познакомимся с ним.

Жан Батист Ламарк – французский учёный-естествоиспытатель.

• впервые выдвинул гипотезу о том, что виды не просто существуют в природе, но и изменяются со временем;
• считал, что все существующие организмы произошли от примитивных форм.

Такие идеи позволили Ж.Б. Ламарку создать новую усложнённую и более верную систему органического мира, в основе которой лежали родственные связи живых организмов и принцип градации.

Принцип градации: от наиболее примитивных форм жизнь развивается к сложным дифференцированным организмам.

Систематические критерии

В природе существуют виды, которые очень сильно похожи друг на друга. Посмотрите на этих жуков-усачей – они прямо копии друг друга! Но тем не менее, они не могут свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство…

Так как учёные определяют, к какому таксону отнести конкретный организм?

Для этого были выведены определенные критерии – признаки, которые характерны только для представителей конкретного таксона.

Современная систематика органического мира базируется на следующих признаках:

Внешнее строение организмов играет ключевую роль в соотнесении живых организмов к определенным таксонам, потому что морфологические сходства можно просто обнаружить невооруженным глазом.

Однако, как мы уже выяснили, внешнее сходство может быть обманчивым.

Многие виды мимикрируют под более защищенных особей, при этом относятся к разным родам, а иногда даже классам. Например, муха-журчалка по внешнему строению схожа с осой, однако это представители разных отрядов насекомых. Но “прикид” осы помогает ей избегать лишних конфликтов с окружающими. Эта хитрость в биологии называется мимикрией.

Мимикрия – приспособительная окраска, похожесть менее защищенного вида на более приспособленный.

Внешнее сходство организмов, проживающих в одной среде обитания, также усложняет использование морфологического критерия в систематике. Червяга – безногое пресмыкающееся – на первый взгляд очень похоже на змею, однако они относятся к разным отрядам. Кит напоминает рыбу, но относится к классу Млекопитающие. Оба, и червяга, и кит, используют чит под названием “конвергенция”.

Конвергенция – формирование схожих признаков у разных групп организмов.

Именно поэтому учёные при описании видов и их таксономии также рассматривают внутреннее строение. Так, у кита можно заметить наличие тазового пояса, характерного для млекопитающих.

К экологическим особенностям относятся способ питания, среда обитания, образ жизни. Однако представители разных видов могут питаться одним и тем же и обитать на одной территории, поэтому опираться на этот критерий нельзя.

Одним из главных критериев выделения таксонов является внутреннее строение клетки и особенности строения органоидов. Так, например, мы можем отличить растительную клетку от животной.

Этот критерий вида считается наиболее точным, ведь у каждого вида есть свой индивидуальный кариотип!

Кариотип – присущий определенному виду набор признаков хромосом (их форма, размер и количество).

Долгое время ученые гадали, откуда взялись китообразные. Понятно, что они относятся к млекопитающим и являются вторичноводными животными, но вот загадка – от кого они произошли?

Вторичноводные животные – живущие в воде организмы, которые имеют наземного предка.

Классификация и систематика животных

Для того, чтобы правильно указать систематическое положение какого-либо животного, необходимо последовательно назвать следующие таксоны: Царство → Подцарство → Тип → Класс → Отряд → Семейство → Род → Вид.

Например, мы хотим расписать систематическое положение Ночницы усатой. Оно будет выглядеть примерно так:

• Царство Животные,
• Подцарство Многоклеточные,
• Тип Хордовые,
• Класс Млекопитающие,
• Отряд Рукокрылые,
• Семейство Гладконосые летучие мыши,
• Род Ночница,
• Вид Ночница усатая.

Фактчек

• Систематика (кладистика) изучает филогению и соподчинённость таксонов в биологии.
• Филогения – историческое развитие видов.
• Таксон – систематическая категория.
• Карл Линней ввёл в научный обиход основные систематические категории (род, отряд, вид), предложил систему классификации животных и растений, дал определение виду как элементарному таксону, создал бинарную номенклатуру.
• Жан Батист Ламарк впервые выдвинул гипотезу о том, что виды не просто существуют в природе, но и изменяются со временем.
• Современная систематика органического мира базируется на следующих признаках: морфологические и анатомические особенности, экология вида, его кариотип.

Проверь себя

Задание 1.
Какой учёный ввёл бинарную номенклатуру?

Задание 2.
Кому принадлежит гипотеза о том, что виды не только существуют в природе, но и развиваются?

Задание 3.
Синоним термина «систематика» -…

Задание 4.
Наиболее современный критерий открытия нового вида:

Ответы: 1 – 1; 2 – 2; 3 – 3; 4 – 4.

Источник

43 Таксономические категории

Основная категория биологической систематики — вид. Каждый вид (например, Человек разумный — Homo sapiens ) имеет двой­ное латинское название, состоящее из родового и видового имён. Родовое имя пишется с заглавной буквы, видовое — со строчной.

Кроме основной категории — вида — существуют более мелкие, внутривидовые категории (подвид, разновидность) и более круп­ные — род, семейство, класс, тип и т. д.

Основные таксономические категории следующие:

отряд (у растений — порядок) ( ordo )

43. Основные таксономические категории систематики.

Систематика представляет собой раздел биологии, в задачу которого входит, с одной стороны, описание всего многообразия как современных, так и вымерших организмов, а с другой — упорядоченное иерархическое расположение таксономических категорий по отношению друг к другу.

Животный и растительный мир состоит из огромного количества видов. Чтобы ориентироваться в этом многообразии ученый К. Линней создал современную систематику, в которой за единицу принят вид — группа особей, обладающих общими морфологическими, биологическими и генетическими признаками. Запись производится в порядке от крупного подразделения к наименьшему, например:

От вида к типу различия выступают резче.

В настоящее время число основных таксономических категорий возросло до десяти: вид, род, триба, семейство, отряд, когорта, класс, тип, раздел, царство.

44. Естественная и искусственная систематика.

Систематика представляет собой раздел биологии, в задачу которого входит, с одной стороны, описание всего многообразия как современных, так и вымерших организмов, а с другой — упорядоченное иерархическое расположение таксономических категорий по отношению друг к другу.

Систематика бывает естественной и искусственной. В любом случае она придумана человеком.

Естественная систематика используется при сохранившихся остатках организма в хорошем состоянии. А вот искусственная используется, тогда, когда неясно, к какому виду или роду отнести остатки организмов. Искусственная систематика выделяет формальные роды и виды.

— конодонты — мелкие фосфатные зубы маленьких хордовых организмов.

— плоды и семена.Естественная

45.sp. indet. (= species indeterminata, неопределимый вид). Употребляется тогда, когда материал по сохранности настолько плох, что его видовое определение абсолютно исключено. Пример: Michelinoceras sp. indet.

sp. (= species, вид). Применяется тогда, когда существует возможность более точного определения, но сохранность и/или малочисленность выборки не позволяют этого сделать. При дальнейших сборах точное видовое определение может быть сделано, если будут найдены экземпляры лучшей сохранности. Пример: Michelinoceras sp.

сf. (= conformis, похожий). Употребляется в тех случаях, когда по сохранности или другим особенностям материала определяемые формы ближе всего к названному известному виду, но этого нельзя утверждать с полной уверенностью. У определяемых форм присутствуют не все признаки, которые характерны для данного вида. Их отсутствие может быть связано с неполнотой сохранности или с тем, что наши экземпляры представлены более ранними (или поздними) стадиями индивидуального развития, и необходимые для точного определения признаки еще не развились (уже исчезли). Употребление знака «cf.», как правило, означает, что, скорее всего определяемые формы принадлежат именно к этому виду, но для уверенного утверждения необходим дополнительный материал. Пример: Michelinoceras cf. michelini.

aff. (= affins, близкий, родственный). Употребляется в тех случаях, когда у определяемых форм имеются особенности, которые не отмечались ранее у вида, с которыми они сближаются. Количество материала (напр., 1 экз.) или его сохранность не позволяют четко и достоверно сформулировать отличия от названного вида. Часто после дополнительных сборов материала формы, определенные со знаком «aff.», становятся новыми видами. Можно сказать, что М. cf. michelini, это, скорее всего, именно этот вид, а М. aff. michelini, это, скорее всего, другой вид, но ни в том, ни в другом случае нельзя утверждать этого достоверно. Пример: Michelinoceras aff. michelini.

ex gr. (= ex grege, из стада, группы). По своему смыслу близко к определению только до рода (Michelinoceras sp.), но сохранность материала все же позволяет ограничить систематическую принадлежность определяемых форм некоторыми из входящих в состав рода видами и исключить другие. Т. е. у определяемых форм наблюдаются признаки, которые являются общими для группы видов, но не отмечаются признаки, которые позволяют идентифицировать точно какой-либо из видов. Пример: Michelinoceras ex gr. michelini.

Источник