Основные таксоны живой 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

6.Понятие биоразнообразия. Основные таксоны живой природы (царство, тип, класс, отряд, семейство, род, вид).

Биоразнообразие – разнообразие жизни во всех его проявлениях, совокупность всех видов организмов, обитающих на Земле. В настоящее время на планете 500000 видов дробянок, 300000видов грибов, 500000 видов растений и 1500000 видов животных.

Таксон – группа реальных организмов, которая достаточно обособлена, чтобы ее можно было бы делить и присваивать определенный ранг:

• Царство (Животные) 5 царств – Бактерии, Грибы, Растения, Животные и Вирусы.
• Тип (Хордовые) Впервые термин «Тип» был предложен в 1825г. А. Бленвилем.
• Класс (Млекопитающие) Таксономическая категория или таксон рангом ниже отдела.
• Отряд (Приматы) В систематике животных, таксономическая категория, объединяющая несколько семейств. Близкие отряды составляют класс. В ряде случаев, в связи с усовершенствованием системы, отряды объединяют в классы не непосредственно, а через соподчинённые категории: надотряд, инфракласс, подкласс.
• Семейство (Гоминиды) Систематическая категория в ботанике и зоологии. Семейство объединяет близкие роды, имеющие общее происхождение. Крупные семейства иногда разбивают на подсемейства. Близкие объединяют в отряды у животных, в порядки у растений, в некоторых случаях в промежуточные группы — надсемейства, подотряды.
• Род(Человек) Роды включающие всего 1 вид, называют монотипными. Роды с несколькими или многими видами часто делят на подроды, объединяющие особенно близкие между собой виды. Каждый род обязательно входит в состав какого-либо семейства, но между этими двумя таксономическими категориями нередко выделяют ещё промежуточные — трибы, группируемые в подсемейства, а последние уже в семейства.
• Вид (Человек разумный) Вид это совокупность популяций особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства и вследствие этого дающих переходные гибридные популяции между местными формами, населяющих определённый ареал, обладающих рядом общих морфо-физиологических признаков и типов взаимоотношений со средой.

7. Царства живой природы: Бактерии, Грибы, Растения, Животные. Вирусы.

Царство — иерархическая ступень научной классификации биологических видов. Таксон самого высокого уровня среди основных. Исторически выделяют пять основных царств живых организмов: Животные, Растения, Грибы, Бактерии (или дробянки) и Вирусы. Все царства разделяют на четыре надцарства(или домена): археи, бактерии, эукариотыи вирусы. Бактерии — домен (надцарство) прокариотных микроорганизмов, чаще всего одноклеточных. К настоящему времени описано около десяти тысяч видов бактерий и предполагается, что их существует свыше миллиона, однако само применение понятия вида к бактериям сопряжено с рядом трудностей. Изучением бактерий занимается раздел микробиологии — бактериология. Грибы — царство живой природы, объединяющее эукариотические организмы, сочетающие в себе некоторые признаки как растений, так и животных. Грибы изучает наука микология, которая считается разделом ботаники, поскольку ранее грибы относили к царству растений. Понятие о грибах как об отдельном царстве сформировалось в науке к 1970-м годам, хотя выделить это царство предлагал ещё Э. Фрис в 1831 году, а Карл Линней высказывал сомнения, размещая грибы в царстве растений в своей «Системе природы». Растения — биологическое царство, одна из основных групп многоклеточных организмов, включающая в себя в том числе мхи, папоротники, хвощи, плауны, голосеменные и цветковые растения. Нередко к растениям относят также все водоросли или некоторые их группы. Растения представлены многочисленными жизненными формами — среди них есть деревья, кустарники, травы и др. Растения являются объектом исследования науки ботаники. Животные — со времён Аристотеля выделяемая категория организмов, в настоящее время рассматривается в качестве биологического царства. Животные являются основным объектом изучения зоологии. Животные относятся к эукариотам (в клетках имеются ядра). Классическими признаками животных считаются: гетеротрофность (питание готовыми органическими соединениями) и способность активно передвигаться. Впрочем, существует немало животных, ведущих неподвижный образ жизни, а гетеротрофность свойственна также грибам и некоторым растениям-паразитам. Вирус — неклеточный инфекционный агент, который может воспроизводиться только внутри живых клеток. Вирусы поражают все типы организмов, от растений и животных до бактерий и архей. Обнаружены также вирусы, поражающие другие вирусы.

Источник