Биологическая систематика
| Наука | |
| Биологическая систематика | |
|---|---|
 | |
| Предмет изучения |
структурная классификация биологических объектов |
| Основные направления | |
Биологическая систематика, систематика организмов (от греч. systematikos — упорядоченный, относящийся к системе) — наука о разнообразии всех существующих и вымерших организмов, о взаимоотношениях и родственных связях между их различными группами (таксонами) — популяциями, видами, родами, семействами и т. д.[1]
Является разделом биологии.
Основные задачи биологической систематики — определение путем сравнения специфических особенностей каждого вида и каждого таксона более высокого ранга, выяснение общих свойств у тех или иных таксонов.[Прим. 1]
История[править]
Первые попытки классификации органического мира сделали Аристотель (384—322 до н. э.) и Теофраст (372—287 до н. э.).
Со времён Аристотеля биологи делят органический мир на растения и животных, получивших в системе Линнея латинские названия Vegetabilia и Animalia. Это традиционное деление сохранилось до наших дней и вошло почти во все учебные пособия по биологии.
Научную систему классификации растительного и животного мира создали Дж. Рей (1686—1704), К.Линней (1707—1778), завершившие огромный труд ботаников и зоологов первой половины 18 в.
Одна из главных заслуг Линнея заключается также в том, что он ввел в научную систематику принцип биномиальной номенклатуры, согласно которому вид обозначается двумя латинскими названиями (родовым и видовым), уточнил понятие «вид» и установил четкое соподчинение систематических категорий: класс, отряд (порядок), род, вид, разновидность.
Большой вклад в развитие систематики внес Ж. В. Ламарк (1744—1829), разработавший классификацию и систематику растений по естественным признакам и разделивший впервые (1794) всех животных на позвоночных и беспозвоночных.
В 1969 году Робертом Уиттекером была предложена система пяти царств, завоёвывающая сейчас всё больше и больше сторонников. Прокариоты у него по-прежнему объединены в одно царство Monera. Примитивные эукариоты, не имеющие тканевой дифференциации (простейшие, водоросли, слизевики), объединены в царство Protista. Всё, что осталось от растений, (мхи, папоротники и семенные растения) составило царство Plantae, все высшие классы грибов — царство Fungi, все многоклеточные животные — царство Animalia.
Разделы[править]
→ Разделы биологической систематики
Современная биологическая систематика по характеру решаемых задач делится на:
- теоретическую
- практическую
- прикладную
Теоретическая систематика рассматривает цели, общие принципы и конкретные методы систематики.
Практическая систематика представляет собой таксономический анализ конкретных групп живых организмов, выяснение таксономических отношений между ними.
Прикладная систематика выражается в составлении определительных таблиц, в работе по таксономической идентификации биологических объектов.[2][3].
Цели и принципы[править]
Стремясь к созданию полной системы (классификации) органического мира, систематика опирается на эволюционный принцип и данные всех биологических дисциплин. Определяя место организмов в системе органического мира, систематика имеет важное теоретическое и практическое значение, позволяя ориентироваться в огромном разнообразии живых существ.
Систематика неразрывно связана с теорией эволюции. Особая функция систематики состоит в создании практической возможности ориентироваться во множестве существующих видов животных (около 1,5 млн.), растений (около 350—500 тыс.) и микроорганизмов. Это относится и к вымершим видам.
Систематика животных и систематика растений имеют одни задачи и много общего в методах исследования. Вместе с тем им свойственны и некоторые специфические особенности, связанные с самим характером организмов.
Основные цели систематики это
- наименование (в том числе и описание) таксонов,
- диагностика (определение места в системе),
- экстраполяция (то есть предсказание признаков объекта), основывающаяся на том, что объект относится к тому или иному таксону.
Основными таксонами являются
- царство
- тип (отдел)
- класс
- отряд (порядок)
- семейство
- род
- вид
- род
- семейство
- отряд (порядок)
- класс
- тип (отдел)
Также используют понятие домена и империи.
Каждая предыдущая группа в этом списке объединяет несколько последующих (так, семейство объединяет несколько родов и, в свою очередь, принадлежит к какому-либо отряду или порядку). По мере перехода от высшей иерархической группы к низшей степень родства возрастает.
Для более детальной классификации используются вспомогательные единицы, названия которых образуются прибавлением к основным единицам приставок «над-» и «под-».
Только виду можно дать относительно строгое определение, все остальные таксономические группы определяются достаточно произвольно.
Современная систематика животных основана на принципах:
- Иерархичности (соподчинённости) — система категорий подчинена от высших к низшим.
- Естественности — группы создаются на основе родства и общего происхождения.
- Бинарной номенклатуры — вид обозначается двумя словами: названием рода и видовым эпитетом.
Структура и терминология[править]
В настоящее время систематика определяет следующие основные структурные элементы:
Империя[править]
Империи являются высшей категорией в биологической систематике.
Выделяют две империи: Доклеточные и Клеточные[источник ?].
Иногда в качестве империи называют Эукариты (Eukaryota)[4].
Домен (Надцарство)[править]
Домены (Domain, также надцарства) являются второй категорией в систематике.
В различные исторические периоды разными авторами выделялась различным образом.
Домены объединяют царства либо другие таксоны.
Царство (Kingdom)[править]
Царства являются одном из видов высокоуровневых таксонов.
- основная линия развития
Система из двух царств — растений и животных была введена Карлом Линнеем в 1735 г[5].
В 1860 г. британский натуралист Джон Хогт (Hogg J.) предложил выделить одноклеточные в самостоятельное царство Protoctista (Primigenum), то есть низшие (примитивные) организмы[6].
В 1866 г. Эрнст Геккель предложил разделять живое на три царства — растений, животных и простейших (Protista).
В 1938 г. Коуплэнд предложил разделять живое на 4 царства: не имеющие ядра Monera Геккеля, по его мнению, радикально отличались от других Protista и заслуживали выделения в отдельное царство.
В 1969 г. Р. Г. Виттейкером (Whittaker, Роберт Хардинг Уиттекер[7]) была предложена система живых организмов, состоящая из пяти царств. Из царства растений он впервые выделил грибы в самостоятельное царство[8]. Предложенная им система царств включала животные (Animalia), грибы (Fungi), растения (Plantae), простейшие (Protista) и монеры (Monera, группа примитивных организмов)[9][10]. Иногда Monera Уиттакера переводят как прокариоты[11].
В трёхдоменной системе жизни Вёзе 1997 года (бактерии, археи, эукариоты), понятия царств используются только для домена эукариотов. Для классификации бактерий и архей понятия царств не используются[12][13] (по другим источникам, К. Вёзе распределил живые существа на 6 царств: животные, грибы, растения, простейшие, археи и бактерии[14]).
В 1998 г. английский биолог Т. Кавалир-Смит внутри предложенным им двух доменов (эукариоты и прокариоты) предложил выделять 7 царств живых существ: животные, грибы, растения, хромисты, протисты (среди эукариотов), археи и бактерии (среди прокариотов)[15].
Вопрос об оптимальном числе царств, по мнению некоторых авторов, пока не может считаться решенным и остается одной из спорных проблем макросистемы живого[16].
- не принятые предложения
В 1963 г. H.P. Traub предложил объединить животных и растений в царство Eukaryotae, а бактерии и сине-зеленые водоросли — в царство Procaryotae[17]. (По другим источникам, разделить клеточные формы на царство Prokaryotae (куда вошли все организмы с прокариотным строением клетки), и царство Eukaryotae (куда вошли все высшие протисты, растения и животные) предложил Гарольд Меррей (Murray R.G.E.) в 1968 году[18].) В 1971 году Гюнтер Стент (Gunther Stent) в своем тексте «Молекулярная генетика» (Molecular Genetics) для прокариот (Prokaryota) и эукариот (Eukaryota) предложил использовать термин надцарства (superkingdom)[19].
В СССР в отдельное царство предлагалось выделять т. н. «Дробянки»[20] (иногда, отождествляются с Monera[21]).
Система пяти царств Уиттекера (авторский рисунок)
Один из вариантов современной классификации живых организмов
Вариант систематизации
Дальнейшее разбиение[править]
Подцарство (Subkingdom)
Систематическая категория в системе органического мира. Совокупность подцарств объединяется в царство. Подцарство объединяет надотделы или отделы.
Надотдел (Надраздел, Superdivisio)
Систематическая категория в системе органического мира. Совокупность надотделов объединяется в царство или подцарство. Надотдел объединяет отделы.
Отдел (Раздел, Division)
Одна из таксономических категорий, используемых в систематике растений. Соответствует типу в систематике животных.[Прим. 2]
Латинские названия конкретных отделов имеют стандартные окончания — phyta.
Подотдел (Подраздел, Subdivisio)
Промежуточная систематическая категория между классом и отделом, объединяющая ряд классов.
Надтип (Superphylum)
в зоологии: надтип (лат. superphylum) — ранг выше типа.
в ботанике: надотдел (лат. superdivisio) — ранг выше отдела.
Тип (Typus или Phylum)
Одна из наиболее крупных таксономических категорий, используемых в систематике животных, объединяет родственные классы.
Впервые термин «Тип» был предложен в 1825 г. А. Бленвилем. Типы нередко подразделяют на подтипы. Число и объём Типов у разных систематиков колеблется от 10 до 33. Тип соответствует Отделу в систематике растений.
Подтип (Subphylum)
в зоологии: подтип (лат. subphylum) — ранг ниже типа.
в ботанике: подотдел (лат. subdivisio) — ранг ниже отдела.
Надкласс (Superclassis)
Надкласс (лат. superclassis) — ранг выше класса.
Класс (Class, Classis)
Таксономическая категория или таксон рангом ниже отдела. Латинские названия классов, как таксонов, имеют стандартное окончание — psida.
Подкласс (Subclassis)
Подкласс (лат. subclassis) — ранг ниже класса.
Когорта (Cohors)
Когорта(лат. cohors) — таксономическая категория, объединяющая родственные отряды.
Инфракласс (Infraclassis)
Инфракласс (лат. infraclassis) — ранг ниже подкласса.
Надотряд (Superordo)
Систематическая категория, применяемая в некоторых, лучше изученных классах животных для объединения филогенетически более близких отрядов.
Отряд (Ordo)
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. В систематике растений отряду равнозначен порядок.
Подотряд (Subordo)
Порядок (Order)
Одна из основных категорий систематики, объединяющая родственные семейства растений. Латинское название порядка обычно образуют, прибавляя окончание ales к основе названия семейства. Крупные порядки иногда разделяют на подпорядки (subordo). Число порядков в различных филогенетических системах неодинаково (по одной системе, все семейства цветковых растений объединяют в 94 порядка, по другой — в 78).
Родственные порядки объединяют в классы. При этом промежуточными категориями могут быть надпорядок и подкласс.
В систематике животных порядку соответствует Отряд.
Надсемейство (Suprafamilia)
Надсеме́йство (лат. superfamilia) — один из производных рангов иерархической классификации в биологической систематике.
Семейство (Family)
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.
Латинские названия семейств, как таксонов, имеют стандартные окончания — aceae.
Подсемейство (Subfamilia, Subfamily)
Таксономическая категория в систематике растений и животных рангом ниже семейства. Объединяет группу наиболее близких между собою родов или групп родов (триб), противопоставляемую другой группе внутри семейства.
В систематике растений название подсемейства образуется присоединением к основе названия одного из входящих в него родов суффикса oideae. В систематике животных название подсемейства образуется прибавлением к основе названия основного рода окончания inae.
Триба (Tribe)
Таксономическая (систематическая) категория в систематике растений и животных, занимающая промежуточное положение между подсемейством и родом. Применяется для объединения близких родов. Для латинских названий триба в ботанике принято окончание eae, в зоологии — ini. Большие трибы иногда делят на подтрибы.
Род (Genus)
Основная надвидовая таксономическая категория, объединяющая филогенетически наиболее близкие друг другу (близкородственные) виды.
Научное название рода обозначают одним латинским словом. 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.
В палеоботанике, помимо обычных родов, выделяют ещё орган-роды и формальные роды.
Подрод (Subgenus)
Таксономическая категория в систематике растений и животных, непосредственно подчинённая роду. Объединяет в пределах одного рода группу наиболее близких между собою видов, однако не настолько отличающихся от других видов (или групп видов) данного рода, чтобы быть выделенными в особый род. Типовой подрод повторяет название рода. Название подрода ставится в скобках после родового.
Вид (Species)
Основная структурная единица в системе живых организмов.
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.
Виды могут делиться на: подвид, морфа, аберрация.
Подвид (Subspecies)
Таксономическая категория животных и растений, рангом ниже, чем вид. Подвид (или географическая раса) — совокупность обособленных популяций вида, в которых все или большинство особей отличаются одним или несколькими (морфологическими) признаками от особей других популяций того же вида.
Название подвида образуется добавлением третьего слова[Прим. 3] к видовому названию.
Категории для классификации индивидуальной изменчивости
- Инфраподвид
- Разновидность
- Вариетет
- Форма
- Морфа
- Аберрация
- Девиация
- Вариация
См. также[править]
Примечания[править]
- ↑ Таксон, группа дискретных объектов, связанных той или иной степенью общности свойств и признаков и благодаря этому дающих основание для присвоения им определённой таксономической категории. В систематике и таксономии важно чёткое различение терминов «таксон» и «таксономическая категория». Таксон всегда характеризует конкретную совокупность объектов (органического мира, единиц географического описания, языка и т. п.), тогда как таксономическая категория выражает лишь обозначение и логические условия выделения данного уровня иерархии или ранга организации системы. (БСЭ)
- ↑ Хотя некоторые авторы считают, что Типу в царстве животных соответствует Подотдел в царстве растений.
- ↑ эпитета
Источники[править]
- ↑ Большой Энциклопедический словарь
- ↑ Систематика / Большая советская энциклопедия // Глав. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — Москва : Сов. энциклопедия, Т. 23: Сафлор-Соан. — 1976. — 638 с
- ↑ Систематика / Большая медицинская энциклопедия // гл. ред. акад. Б. В. Петровский; [Акад. мед. наук СССР]. — 3-е изд. — Москва : Сов. энциклопедия, Т. 23: Сахароза — Сосудистый тонус. — 1984. — 543 с
- ↑ https://ido.tsu.ru/other_res/hischool/zoology/eucor.html
- ↑ https://childrenscience.ru/media/lessons_files/EZM_6.3_pager-220909-light.pdf
- ↑ https://elis.psu.ru/node/629563 с.71
- ↑ http://db4.sbras.ru/elbib/data/show_page.phtml?76+201
- ↑ https://cyberleninka.ru/article/n/tsarstvo-gribov-v-sisteme-organizmov-i-sovremennoe-opredelenie-vida-macrophomina-phaseolina-tassi-goid
- ↑ https://studfile.net/preview/16442129/page:8/
- ↑ https://medbiol.ru/medbiol/microbiol/000e4927.htm
- ↑ https://old.bigenc.ru/biology/text/4217147
- ↑ https://cyberleninka.ru/article/n/sistematika-taksonomiya-i-klassifikatsiya-bakteriy/viewer
- ↑ http://fishbiosystem.ru/Archaea/Archaea1.html
- ↑ https://studfile.net/preview/16442129/page:8/
- ↑ https://studfile.net/preview/16442129/page:8/
- ↑ https://www.zin.ru/biodiv/bacter.htm
- ↑ https://cyberleninka.ru/article/n/polifiliya-nositeley-hloroplastov-gde-raspolagayutsya-rasteniya-na-dreve-zhizni
- ↑ https://elis.psu.ru/node/629564 с.72
- ↑ https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC1197417/
- ↑ https://studfile.net/preview/9567988/
- ↑ https://sinonim.org/t/дробянки
Литература[править]
- Большой Энциклопедический словарь. 2000.
- Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И. И. Дедю. 1989.
- Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
- Словарь ботанических терминов. — Киев: Наукова Думка. Под общей редакцией д.б.н. И. А. Дудки. 1984.
Ссылки[править]
- «Система органического мира» Михайлова И. А., Бондаренко О. Б., 1999, Биология
| Таксономические ранги |
|
Домен (Надцарство) — Царство — Подцарство — Надтип/Надотдел — Тип/Отдел — Подтип/Подотдел — Надкласс — Класс — Подкласс — Инфракласс — Надотряд/Надпорядок — Отряд/Порядок — Подотряд/Подпорядок — Инфраотряд — Секция — Подсекция — Надсемейство — Семейство — Подсемейство — Надтриба — Триба — Подтриба — Род — Раздел — Подраздел — Подрод — Надсекция — Секция — Подсекция — Ряд — Подряд — Вид — Подвид — Вариетет/Разновидность — Подразновидность — Форма — Подформа |
| Таксономия — Биноминальная номенклатура |
