Klassifisering er inndelingen av hele mangfoldet av levende organismer i forskjellige grupperinger på ett eller annet nivå, volum og underordning, som lar en forstå dette mangfoldet og bestemme familieforhold ulike organismer. Disiplinen taksonomi omhandler klassifisering av organismer, så vel som beskrivelsen av de identifiserte gruppene og studiet av alle relaterte problemstillinger.
Grunnlaget for taksonomien ble lagt for flere århundrer siden – husk bare den svenske naturforskeren Carl Linnaeus, hvis system av taksonomiske rangeringer han opprettet fortsetter (selvfølgelig med tillegg) til å bli brukt den dag i dag. I motsetning til opprinnelig skapt av mennesket kunstige systemer som grupperer organismer i henhold til en vilkårlig valgt egenskap (http://taxonomy.elgeran.ru).
Historisk sett er det fem hovedriker av levende organismer: dyr, planter, sopp, bakterier (eller pellets) og virus. Siden 1977 har to riker til blitt lagt til dem - protister og arkea. Siden 1998 har en annen blitt utmerket - chromists.
Alle riker er gruppert i fire superriker eller domener: bakterier, arkea, eukaryoter og virus. Bakteriedomenet inkluderer bakterieriket, archaeas domene inkluderer archaeas rike, virusdomenet inkluderer virusets rike, og domenet til eukaryoter inkluderer alle andre riker (ru.wikipedia.org).
Hovedmålene for taksonomien er:
- § navn (inkludert beskrivelse) av taxa,
- § diagnostikk (bestemme plass i systemet),
- § ekstrapolering (det vil si prediksjon av egenskapene til et objekt), basert på det faktum at objektet tilhører et bestemt takson.
De viktigste taxaene er:
- § kongedømme
- § type (avdeling)
- § Klasse
- § tropp (rekkefølge)
- § familie
- § slekt
- § visning
Hver tidligere gruppe i denne listen kombinerer flere påfølgende (dermed forener en familie flere slekter og tilhører på sin side en eller annen orden). Når man går fra en høyere hierarkisk gruppe til en lavere, øker graden av slektskap. For en mer detaljert klassifisering brukes hjelpeenheter, hvis navn er dannet ved å legge til prefiksene "over-" og "under-" til hovedenhetene.
Bare arter kan gis en relativt streng definisjon; alle andre taksonomiske grupper er definert ganske vilkårlig
kongedømme- en av de høyeste taksonomiske kategoriene (rangene) i systemet til den organiske verden.
Avdeling (seksjon, avdeling)- en av de taksonomiske kategoriene som brukes i plantetaksonomien. Tilsvarer typen i taksonomien til dyr.
latinske navn spesifikke avdelinger har standard avslutninger - phyta.
Type (Typus eller Phylum)- en av de største taksonomiske kategoriene som brukes i taksonomien til dyr, forener beslektede klasser.
Begrepet "Type" ble først foreslått i 1825. A. Blainville. Typer deles ofte inn i undertyper. Antallet og volumet av typer for forskjellige taksonomer varierer fra 10 til 33.
Klasse (Klasse, Klasser)- en taksonomisk kategori eller takson av rangering under en divisjon. Latinske navn på klasser, som taxa, har en standardendelse - psida.
Squad (Ordo)- i dyretaksonomi, en taksonomisk kategori som forener flere familier. Nære enheter utgjør en klasse. I plantetaksonomi tilsvarer orden orden.
Underordning (Subordo)
Rekkefølge. En av hovedkategoriene for taksonomi, som forener beslektede plantefamilier. Det latinske navnet på ordenen dannes vanligvis ved å legge endingen ale til stammen til familienavnet. Store ordrer er noen ganger delt inn i underordner (subordo). Antall ordrer i forskjellige fylogenetiske systemer er ikke det samme (ifølge ett system er alle familier av blomstrende planter kombinert til 94 ordrer, ifølge en annen - til 78).
Familie- Systematisk kategori i botanikk og zoologi. En familie forener nært beslektede slekter som har felles opphav. Store familier noen ganger delt inn i underfamilier. Nære slektninger er gruppert i ordener hos dyr, i ordener hos planter, og i noen tilfeller i mellomgrupper - superfamilier, underordner. Latinske navn på familier, som taxa, har standardendelsene - aceae.
Slekt- den viktigste supraspesifikke taksonomiske kategorien, som forener fylogenetisk de nærmeste (nært beslektede) artene til hverandre.
Det vitenskapelige navnet på slekten er betegnet med ett latinsk ord. Slekter som bare inkluderer 1 art kalles monotypiske. Slekter med flere eller mange arter deles ofte inn i underslekter, som inkluderer arter som er spesielt nært beslektet med hverandre. Hver slekt er nødvendigvis en del av en familie.
Arter- hoved strukturell enhet i systemet av levende organismer. En art er en samling av populasjoner av individer som er i stand til å avle hverandre for å danne fruktbare avkom og som et resultat gir opphav til overgangshybridpopulasjoner mellom lokale former, som bor i et bestemt område, har en rekke vanlige morfofysiologiske egenskaper og typer forhold. med miljøet (http://cyclowiki.org/wiki ).
Faunaen, hvis klassifisering oppfyller kravene til moderne vitenskap, er slående i sitt mangfold eksisterende skjemaer. Og i dag fortsetter forskere å oppdage nye arter av levende skapninger som lever på planeten. Det er av denne grunn at zoologi trenger en rekkefølge som tar hensyn til dyretypene. Det er den riktige klassifiseringen som gjør at vitenskapen kan utvikle seg og gå videre.
Taksonomi
For å navigere i mangfoldet av arter som presenteres dyreverden Jorden er hjulpet av vitenskapen om taksonomi. Å klassifisere dyr i bestemte grupper er en av aktivitetene hun driver med.
Nyoppdagede representanter for dyreverdenen må beskrives av forskere og plasseres på stedet for det generelle systemet hvor de skal være plassert i henhold til aksepterte standarder. vitenskapelige verden tegn.
Det moderne systemet for å distribuere dyreverdenen i grupper er basert på å bestemme graden av deres forhold, under hensyntagen til opprinnelsen, den ytre og indre strukturen til organismer og evnen til å reprodusere avkom. Dyretypene er ordnet i tabellen fra lavest til høyest. Det samsvarer generell retning evolusjonær utvikling dyreverdenen på jorden.
Type - det grunnleggende konseptet for klassifisering
Når man definerer artsbegrepet, tas det hensyn til dyrs kroppsstruktur, deres habitat og evne til å reprodusere. Sammenslutninger av personer med generelle egenskaper, utgjør dyrearter.
Klassifisering individuelle arter, på sin side kan representeres av populasjoner. Et trekk ved en gruppe dyr som er en del av en bestemt populasjon er dens relative isolasjon fra representanter for samme art. Dannelsen av slike grupper av dyr er assosiert med deres permanente habitat.
Carl Linnaeus og klassifiseringen av dyr
Det var ikke alltid en konsensus blant forskere om reglene for å fordele representanter for levende natur inn visse grupper. Nåværende system ble foreslått av den berømte vitenskapsmannen Carl Linnaeus for mer enn tre hundre år siden. Det viste seg å være veldig praktisk og eliminerte forvirring i tilfeller der forskere måtte beskrive nye dyrearter.
Klassifiseringen som brukes i dag krever kun inkludering av dyrenavn latin. Navnet inneholder to ord. Den første av dem indikerer dyrets tilhørighet til slekten og er et substantiv. Det andre ordet i navnet må være et adjektiv og angi dyrets art.
En slik klassifisering av dyr tillater oss ikke å forveksle for eksempel en svarthodemåke med noen andre fuglearter. Blant det store utvalget av dyr er det bare hun som har dette navnet.
Slekt og familie
Gruppen som indikerer neste systemiske enhet som brukes ved klassifisering av dyr, kalles slekt. Den samler nært beslektede arter.
Et eksempel er slekten kråker, som inkluderer representanter for arter som jackdaw, kråke og tårn. Nære slekter er gruppert i familier. For eksempel er det en utbredt familie kalt Corvidae. Den inkluderte følgende fugleslekter: ravn, jay, skjære, nøtteknekker.
Enheter og klasser
Hele dyreverdenen, hvis klassifiseringsgrunnlag er arter, er forent i større grupper. Disse inkluderer troppene. For eksempel inkluderer ordenen Passeriformes flere familier: pupper, svaler, korvider.
Eksempler på ordre inkluderer navn som Passerines, Owls og Anseriformes. Det er lett å gjette at ordener utgjør klasser av dyr. Klassifiseringen foreslått av Carl Linnaeus for flere århundrer siden, raffinert og forbedret av moderne vitenskapsmenn, har med rette status som universell.
Typer dyr
Alle kjente dyreklasser er kombinert til typer. Moderne vitenskap Omtrent tjuefem typer dyr er kjent. Et eksempel er filumet Chordates. Den består av klassene Fugler, Pattedyr, Amfibier. Alle typer, kjent for vitenskapen, utgjør Dyreriket. Taksonomien er ikke vilkårlig. Alle beskrivelser av dyr og deres tildeling til en eller annen gruppe i klassifiseringssystemet har et vitenskapelig grunnlag. Det finnes også internasjonale standarder som styrer forskernes aktiviteter forskjellige land fred.
Det er nødvendig å vite at vitenskapen om taksonomi fortsetter å utvikle seg. I dag er forskere enige om tildelingen av felles system kategorier som superorden, undertype, underklasse. Det er en diskusjon om hvilken plass Unicellular eller Protozoa bør innta i systemet. I noen lærebøker er disse representantene klassifisert som en spesiell gruppe som representerer typer dyr.
Klassifisering skiller flercellede organismer til en annen stor gruppe dyr. Blant dem vurderes følgende typer: Coelenterates, Flatworms, Rundworms, Annelids. Det finnes andre typer dyr. For eksempel er phylum bløtdyr representert av klassen Gastropoder, Muslinger, Blekkspruter. Filum leddyr kombinerer klassene krepsdyr, edderkoppdyr og insekter.
En annen tallrik filum av Chordata inkluderer klassene brusk og Benfisk, som er forent av forskere til superklassen Fiskene. Amfibier, reptiler, fugler og pattedyr tilhører også phylum Chordata. I den mest organiserte klassen av pattedyr vurderes elleve ordener. Ordningen for klassifisering av dyr foreslått av zoologer er ikke bare fylt med spesifikt innhold, men har et vitenskapelig grunnlag.
Grunnleggende begreper og begreper testet i eksamensoppgaven: arter, binær nomenklatur, klasse, klassifisering, avdeling, rekkefølge, rekkefølge, familie, systematikk, slekt, takson, fylum.
Plantetaksonomi, grenen av botanikk som er opptatt av den naturlige klassifiseringen av planter. Individer med mange lignende ytre og indre egenskaper er gruppert i grupper som kalles arter. Buttercup er en type, buttercup kashupsky er en annen osv. Arter som ligner på hverandre, er på sin side kombinert til en slekt: for eksempel tilhører alle smørblomster slekten med samme navn - Buttercup, og alle klematis - planter av ranunculaceae-familien - er kombinert i slekten Clematis. Visse likheter mellom ranunkel, anemone, akelei, klematis og noen andre slekter gjør det mulig å kombinere dem til én familie - ranunculaceae. Familier er forent i ordener, ordener i klasser. Så for eksempel tilhører alle ranunculaceae ordenen Ranunculaceae. Klasser dannes fra bestillinger. Alle ranunculaceae tilhører klassen tofrøbladede planter. Alle tofrøbladede blader blomsterplanter tilhører avdelingen angiospermer. Og alle planter danner planteriket. Et hierarkisk system av grupper av ulike rangerer oppstår. Hver slik gruppe, uavhengig av rang, for eksempel slekten Buttercup, Ranunculaceae-familien eller ordenen Ranunculaceae, kalles takson. En spesiell disiplin omhandler prinsippene for å identifisere og klassifisere taxa - taksonomi .
Taksonomi- et nødvendig grunnlag for enhver gren av botanikk, fordi det karakteriserer forholdet mellom ulike planter og gir planter offisielle navn tillater spesialister forskjellige land utveksle vitenskapelig informasjon.
De første seriøse forsøkene på å skape vitenskapelig klassifisering planter fant sitt mest komplette uttrykk i verkene til den strålende svenske botanikeren på 1700-tallet. Carl Linnaeus, fra 1741 til 1778 professor i medisin og naturlig historie Uppsala universitet. Han klassifiserte planter først og fremst etter antall og arrangement av støvbærere og fruktblader (de reproduktive strukturene til en blomst). Linné tok i bruk den såkalte binære nomenklaturen - et system med dobbeltnavn på plantearter, som han lånte fra den tyske botanikeren Bachmann (Rivinius): det første ordet tilsvarer slekten, det andre (spesifikke epitetet) til selve arten . Linné hadde mange elever, og noen av dem, på jakt etter nye planter, reiste til Amerika, Arabia, Sør-Afrika og til og med Japan.
Svakheten ved Linnés system er at hans rigide tilnærming til tider ikke reflekterte den åpenbare nærheten mellom organismer eller tvert imot samlet arter som var tydelig fjernt fra hverandre. Det er for eksempel kjent at tre støvbærere er karakteristiske for både korn og gresskarplanter, og for eksempel hos Lamiaceae, som ligner på mange andre egenskaper, kan det være to eller fire. Linné anså imidlertid selv at botanikkens mål var nettopp det "naturlige" systemet og klarte å identifisere mer enn 60 naturlige plantegrupper.
Følgende systemer for klassifisering av planter og dyr er for tiden akseptert.
Hovedprinsippet for å kombinere organismer til ett takson er graden av deres forhold. Jo lenger de er atskilt fra hverandre i forholdet, jo større er den taksonomiske gruppen de danner. Organismer er systematisert basert på ulike egenskaper. Planter er klassifisert i henhold til deres kroppsstruktur, tilstedeværelse eller fravær av visse organer eller vev, strukturen til blomsten, frøet og en rekke andre egenskaper. Dyr klassifiseres også etter grad av slektskap, ytre og indre likhet, fôringsmetoder og en rekke andre egenskaper. Den viktigste taksonomiske gruppen for biologer er arten - en gruppe individer som ligner på utseende og intern struktur, okkuperer et bestemt område og produserer fruktbare avkom når de krysses. Det antas at en art er en gruppe som faktisk finnes i naturen, pga alle evolusjonære transformasjoner skjer på populasjonsartsnivå.
EKSEMPLER PÅ OPPGAVER
Del A
A1. Hovedkampen for tilværelsen skjer mellom
1) klasser 3) familier
2) avdelinger 4) typer
A2. Habitat er området for distribusjon
1) tropp 2) arter 3) rike 4) klasse A
AZ. Spesifiser riktig rekkefølge klassifiseringer
1) klasse – filum – familie – rekkefølge – art – slekt
2) type – klasse – rekkefølge – familie – slekt – art
3) orden – familie – slekt – art – avdeling
4) art – slekt – type – klasse – orden – rike
A4. Angi egenskapen som to finker kan klassifiseres som ulike arter på grunnlag av
1) bor på forskjellige øyer
2) varierer i størrelse
3) bringe fruktbare avkom
4) varierer i kromosomsett
A5. Hvilken taksonomiske grupper planter feil oppført?
1) klasse tofrøbladede blader
2) avdeling angiospermer
3) bartrær type
4) korsblomstfamilie
A6. Lancelet tilhører
1) klasse av akkordater 3) type dyr
2) underklasse av fisk 4) undertype av hodeskalleløs fisk
A7. Kål og reddik tilhører samme familie basert på
1) strukturen til rotsystemet
2) bladvenering
3) stammestruktur
4) strukturen til blomsten og frukten
A8. I hvilket tilfelle er «rikene» i den organiske verden oppført?
1) bakterier, planter, sopp, dyr
2) trær, rovdyr, protozoer, alger
3) virvelløse dyr, virveldyr, klorofyll
4) sporer, frø, krypdyr, amfibier
Del B
I 1. Velg tre plantefamilienavn
1) tofrøbladede blader
2) bryofytter
5) møll
6) Rosaceae
AT 2. Velg tre navn på dyreordrer
2) krypdyr
3) bruskfisk
5) haleløse (amfibier)
6) krokodiller
VZ. Match taksonet med gruppen av dyr som danner dette taksonet
AT 4. Etabler en kommandokjede systematiske grupper planter, starter med den største
A) avdeling Angiospermer D) slekt Hvete
B) familie korn D) klasse monokoter
B) type awnless hvete
Mangfoldet av levende vesener er resultatet naturlig utvalg mest tilpasset sitt miljø. Muligheten for slik seleksjon er på den ene side forbundet med variasjonen av egenskapene til levende vesener; på den annen side, med evnen til å bevare dem, gi dem videre fra generasjon til generasjon. På grunn av variasjonen til det genetiske programmet har hver nyfødt organisme et visst antall egenskaper som skiller den fra sine slektninger. Disse egenskapene kan:
1) gjøre livet hans noe lettere i habitatet som er felles for alle representanter for denne arten;
2) belaste livet hans og føre til døden før han når fruktbar alder;
3) sikre levedyktigheten utenfor det normale habitatet til de gjenværende representantene for arten hans, og dermed frigjøre ham for behovet for å konkurrere med dem om livets fordeler;
4) gjøre infertil.
Det er klart at i det første tilfellet Levende skapning litt mer levedyktig enn slektningene hans, og sjansene hans for å overleve til modenhet og overføre tilbøyelighetene til etterkommerne hans er faktisk lik sjansene deres. Samtidig er dens spesielle egenskaper ikke direkte relatert til fremveksten av nye former.
I det andre tilfellet forsvinner katastrofale egenskaper for evolusjon sammen med bærerne deres.
I det tredje tilfellet vil etterkommere av en lykkelig skapning fritt utvikle, på grunnlag av deres spesielle egenskaper, et miljø som er uakseptabelt for forfedre og slektninger som er fratatt slike egenskaper. Faktisk er disse etterkommerne allerede det ny variant. Jordisk liv, etter å ha dukket opp i et av miljøene på planeten vår, fylte den gjennom den påfølgende historien alle miljøer på den beskrevne måten. Selve livet slik det mestres ulike miljøer tok på seg en tilsvarende rekke former. Og nå fortsetter den å spre seg: delvis innenfor jorden, tilpasset en planet i endring; delvis allerede i nær-jordens rom, og til slutt forbedrer mennesket.
Essensen av Darwins begrep om evolusjon kommer ned til en rekke logiske, eksperimentelt verifiserbare og bekreftet av en enorm mengde faktadata:
1. Innenfor hver art av levende organismer er det et stort utvalg av individer arvelig variasjon i henhold til morfologiske, fysiologiske, atferdsmessige og andre egenskaper. Denne variasjonen kan være kontinuerlig, kvantitativ eller intermitterende kvalitativ, men den eksisterer alltid.
2. Alle levende organismer formerer seg eksponentielt.
3. Livsressursene for enhver type levende organismer er begrenset, og derfor må det være en kamp for tilværelsen enten mellom individer av samme art eller mellom individer forskjellige typer, eller med naturlige forhold. I konseptet "kamp for tilværelsen" inkluderte Darwin ikke bare individets faktiske kamp for livet, men også kampen for suksess i reproduksjon.
4. Under betingelsene for kampen for tilværelsen, overlever de mest tilpassede individene og produserer avkom, med de avvikene som ved et uhell viste seg å være tilpasset gitte miljøforhold. Det er grunnleggende viktig poeng i Darwins argumentasjon. Avvik oppstår ikke retningsbestemt - som svar på miljøets handling, men tilfeldig. Få av dem viser seg å være nyttige under spesifikke forhold. Etterkommerne av et overlevende individ, som arver det fordelaktige avviket som gjorde at deres forfar kunne overleve, viser seg å være mer tilpasset det gitte miljøet enn andre medlemmer av befolkningen.
5. Naturlig utvalg av individuelle isolerte varianter i ulike forhold eksistens gradvis fører til divergens(divergens) av karakterene til disse variantene og, til slutt, til spesiasjon.
Darwin kalte overlevelse og foretrukket reproduksjon av tilpassede individer naturlig utvalg. Som et resultat av naturlig utvalg, stor mengde Levende skapninger. Første forsøk Aristoteles påtok seg å systematisere alt levende. Han hadde en "stige av skapninger". Nederst er de mest primitivt organiserte bergartene, deretter planter, dyr og mennesker. Ønsket om en lineær klassifisering vedvarte ganske lenge, men så måtte det avvises, siden gjenstander av levende natur ikke stilte opp i en enkelt stige.
Andre forsøk ble adoptert av Carl Linnaeus (1707-1778) (Figur 11.26), som i sin berømte Systema Naturae (1735) skilte to riker: Vegetabilia (planter) og Animalia (dyr). Senere, til Aristoteles' to kriterier for å skille plante- og dyreorganismer, la Jean Baptiste Lamarck (1744-1829) også til en ernæringsmetode - autotrof for planter og heterotrof for dyr. Et slikt to-rikers system av levende ting har eksistert nesten den dag i dag, selv om det har blitt stilt spørsmål fra tid til annen. Komplikasjoner begynte å samle seg siden Leeuwenhoek (1632-1723) (Figur 11.27) oppdaget verden av mikroskopiske organismer, som han kalte animalcules. Selve navnet indikerte inkluderingen av disse levende skapningene i dyreriket, som var basert på mobilitetskriteriet. Inkonsekvensen i to-rikets deling av de levende ble imidlertid mer og mer åpenbar.
Situasjonen begynte å gradvis endre seg fra 60-tallet, da, i forbindelse med den aktive introduksjonen av elektronmikroskopimetoder i biologien (disse studiene ble utført spesielt intensivt på 70- og 80-tallet), begynte fundamentalt nye data å samle seg om den fine strukturen (ultrastruktur) av de enkleste levende organismer . Det viste seg at på dette nivået avsløres ganske distinkte morfologiske egenskaper (den fine strukturen til integumentet, flagella, mitokondrier, kloroplaster, etc.), som kan brukes som pålitelige kriterier for å bestemme graden av slektskap til organismer. Nok en bølge ny informasjon begynte å spre seg raskt fra 80-tallet fra molekylærbiologiens side, da det ble mulig å sammenligne graden av likhet mellom nukleinsyrer forskjellige organismer.
Det ble beskrevet enkle encellede planter og dyr, som ikke alltid var klart om de skulle klassifiseres som planter eller dyr. De ble klassifisert i den encellede gruppen (protister). Så oppdaget de bakterier og isolerte dem inn eget rike. Etter hvert som mikrobiologien utviklet seg, ble sopp klassifisert som et eget rike (Figur 11.1). De ligner planter, men likevel skiller de seg betydelig fra planter, spesielt ved at de, i likhet med dyr, lagrer glykogen, ikke stivelse.
Figur 11.1 Kongedømmer av levende organismer
Så levende organismer ble delt inn i kongedømmene planter, sopp, dyr og protozoer (encellede), og bakterieriket, som inkluderte alle prokaryoter. Etter hvert som bakterier ble studert, viste det seg at også de ble delt inn i to vidt forskjellige grupper. Følgelig måtte de deles inn i to riker: Eubacteria (egentlig bakterier) og Archaebacteria (et annet navn er Archaea). Sistnevnte har heller ikke en kjerne, men deres struktur er veldig forskjellig fra bakterier. Denne splittelsen har oppstått nylig.
En detaljert klassifisering av levende vesener ligger utenfor rammen av dette læremiddel, derfor gir den bare grunnleggende informasjon om konstruksjonen av en moderne klassifisering.
I følge moderne taksonomi er organisk liv på planeten vår representert i form av tre Imperium:
· Cellular Empires,
· Empires of Noncellular (mykoplasmer uten cellevegger),
· Empire of Viruses and Phages.
Celleriket består av to overrike
· Overrike av prokaryoter (3 kongedømmer);
· Superrike av eukaryoter (6 kongedømmer).
Laster inn...
