Систематика растений – особенности, системы и зачем нужна
Содержание
- Таксономия и систематика
- Системы систематики растений
- Искусственные системы
- Естественные системы
- Филогенетическая система классификации
- Современные таксономические достижения
- Значение систематики растений
Термин “таксономия” происходит от др.-греч. τάξις — строй, порядок и νόμος — закон). Систематика растений занимается классификацией растений по определенным установленным правилам. Термин “таксономия” был введен швейцарским ботаником А. П. де Кандоллем в его книге “Элементарная теория ботаники” (Théorie élémentaire de la botanique).
Таксономию растений можно определить как раздел ботаники, который занимается хаpaктеристикой, идентификацией, классификацией и номенклатурой растений на основе их сходств и различий.
Целями систематики растений являются:
- Идентификация: определение неизвестного вида на основе его хаpaктеристик и путем сравнения с уже существующими видами
- Хаpaктеристика: описание всех хаpaктеристик вновь идентифицированного вида
- Классификация: размещение и систематизация известных видов в различные группы или таксоны в соответствии их сходств и различий
- Номенклатура: присвоение научного названия в соответствии с конвенцией
Таксономия и систематика
Слово “систематика” происходит от слова “система”, означающего систематическое расположение организмов. Она учитывает эволюционные взаимоотношения организмов. Систематика растений имеет дело с взаимоотношениями между растениями и их эволюционным происхождением. Систематика изучает биологическое разнообразие и систематизирует информацию в классификацию.
Организмы классифицируются на основе сходства, близости или родства между ними. Классификация показывает филогенетические отношения между различными организмами и их родословную. Сходство между особями показывает, что они могли развиться от общего предка. Близкородственные организмы входят в группу, которая имеет общий генофонд.
Организмы подразделяются на различные таксономические категории в зависимости от сходства и специфических особенностей. Различные таксономические категории в их иерархическом порядке:
- Царство
- Отдел
- Класс
- Порядок
- Семейство
- Род
- Вид
Число общих признаков уменьшается по мере того, как мы переходим от вида к царству, где виды имеют фундаментальное сходство, а организмы в том же царстве имеют наименьшие общие черты.
Системы систематики растений
Самая ранняя система классификации рассматривала лишь несколько растительных признаков. Современные таксономические исследования более сложные и учитывают различные морфологические, клеточные и молекулярные хаpaктеристики, например, репродуктивные особенности, способ питания, среду обитания, эволюционные отношения и т. д.
Существует три основных типа систем классификации растений:
- Искусственные системы
- Естественные системы
- Филогенетические системы
Искусственные системы
Искусственные системы были самыми ранними системами, которые пытались классифицировать организмы на основе нескольких поверхностных признаков.
Они сыграли важную роль в истории биологической классификации, поскольку это была попытка организовать живые организмы. Недостатком было то, что они не учитывал морфологические признаки и эволюционные отношения. Они придавали равное значение растительным и пoлoвым признакам, но это было ошибкой. На вегетативные признаки большое влияние оказывает окружающая среда. В результате близкородственные виды систематизировали обособленно.
Аристотель классифицировал растения более 2000 лет назад на основе простых морфологических признаков на травы, кустарники и деревья.
Теофраст в своей книге “Historia Plantarum” или “Исследование растений” (1454) попытался организовать растения в различные группы на основе того, как они размножаются и как они используются. Его называют “Отцом ботаники”.
Карл Линней известен как “Отец современной систематики”. В своей книге “Systema naturae” или “Система природы” (1735) он дал иерархическую систему классификации природного мира на растительное царство, животное царство и минеральное царство.
Он понимал важность цветочных признаков и классифицировал растения по количеству тычинок, присутствующих в них. Эта система также известна как пoлoвая система классификации растений.
Линней продолжал добавлять новые работы в свои публикации. В “Species Plantarum” или “Виды растений” (1753) он дал краткое описание всех известных ему видов. В ней он описал около 7300 видов растений. Линней разделил растительное царство на 24 класса по строению, союзу, длине и количеству тычинок.
В “Philosophia Botanica” или “Философия ботаники” он предоставил биномиальный способ для наименования каждого вида. Он называется биномиальным, потому что каждое название состоит из двух частей: 1) название рода и 2) название вида, например Solanum melongena (баклажан), Solanum tuberosum (картофель), имеющие один и тот же род, но разные названия видов.
Естественные системы
В этой системе при классификации учитывается больше признаков. Она была основана на естественном сходстве растительных и цветочных признаков между растениями, а также учитывает различные внешние и внутренние особенности, такие как строение клетки, типы эмбриона и фитохимия.
Бентам и Гукер предложили важнейшую естественную систему классификации цветковых растений. Они классифицировали растения на криптогамы (нецветущие растения) и фанерогамы (цветущие растения).
Это помогло определить отношения между различными группами растений, но не смогло выявить филогенетические отношения между ними.
Филогенетическая система классификации
Филогенетическая система основана на эволюционной последовательности и генетических отношениях. Она была разработана после публикации теории эволюции Дарвина. Помимо морфологических хаpaктеристик, обнаруженных в летописи ископаемых, рассматривались также генетические составляющие. Система была широко принят биологами во всем мире. Согласно филогенетической системе, все организмы, принадлежащие к одним и тем же таксонам, произошли от общего предка.
Различные ученые, а именно Энглер и Прантль, Хатчинсон, Тахтаян, Кронквист, Рольф Дальгрен и Роберт Торн внесли свой вклад в филогенетическую систему классификации.
Современные таксономические достижения
С появлением молекулярной биологии было разработано множество методов идентификации генетических материалов. Это позволило нам сравнить особей на разных таксономических уровнях и разрешить трудности их классификации, даже если нет никаких ископаемых свидетельств.
- Числовая таксономия: математический метод классификации, при котором определяется родственная связь между различными видами по определению сходства многочисленных хаpaктеристик. Это способ стал доступным для исследователей благодаря развитию компьютерных технологий.
- Цитотаксономия: использование цитологической информации, такой как номер хромосомы, размер формы и т. д. для классификации живых организмов.
- Хемотаксономия: использование биохимических компонентов растений для таксономических исследований. В хемотаксономии изучаются белки, аминокислоты, нуклеиновые кислоты и пептиды, крахмальные зерна, воск, жиры, масла, фенолы и т. п.
Значение систематики растений
- Дает подробный обзор различных морфологических и анатомических структур вида растений
- Упорядочивает всю информацию о растениях
- Указывает на филогенетические отношения между видами и их предками
- Позволяет выявить любой неизвестный вид и его место в классификации путем сравнения с известными видами
- На основе систематики может быть проведен анализ генетических составляющих
- Используется для научного названия любого вида, что позволяет избежать пyтaницы
- Помогает понять биологическое разнообразие, присутствующее в том или ином месте
- Обеспечивает запись всех известных живых видов
- Широко используется в сельском хозяйстве, медицине и лесном хозяйстве
Большинство ученых согласны с тем, что даже небольших изменений температуры достаточно, чтобы оказать негативное влияние для сотен видов флоры и фауны....
08 05 2024 0:42:39
Германия находится на материке Евразия. Она занимает северную часть Центральной Европы. Ее основные соседи – Франция на западе и Польша на востоке....
07 05 2024 4:53:31
Прогуливаясь в солнечную погоду с ребенком, вы можете услышать на первый взгляд легкий вопрос: "почему небо гoлyбое?"....
06 05 2024 2:22:12
Мезозойскую эру иногда называют «эрой динозавров», потому что эти животные были доминирующими представителями фауны на протяжении большой части мезозоя....
05 05 2024 21:57:29
Растительный мир России богат и разнообразен, он насчитывает несколько десятков тысяч видов. Особое место в нем занимают ядовитые растения, таящие в себе порой cмepтельную опасность....
04 05 2024 23:14:57
В этой статье представлен список редких грибов России с названиями, фото и кратким описанием, которые пополнили страницы Красной книги....
03 05 2024 4:35:10
Природа – это весь материальный мир Вселенной, органический и неорганический. Но в быту чаще употрeбляется другое определение, в котором......
02 05 2024 23:51:57
Существует множество видов ящериц, распространенных по всему миру. Различные виды ящериц имеют разные отличительные хаpaктеристики, что делает их интересными для изучения....
01 05 2024 7:16:40
Географическое явление – это событие, происходящее в географической оболочке Земли, имеющее строго ограниченные временные рамки и доступное для наблюдения человеком....
30 04 2024 6:19:46
Земля за свою историю претерпела множество массовых вымираний, так как первая бактериальная жизнь появилась около трех миллиардов лет назад....
29 04 2024 16:18:54
Паразит - это живое существо, которое получает пищу и убежище от другого организма, нанося ему вред, но обычно не убивая....
28 04 2024 20:45:40
Многие части тела принято разделять на системы, сгруппированные в основном на их функциях. В некоторых случаях это разделение позволяет хорошо локализовать системы организма; в других они анатомически рассредоточены по всему телу....
27 04 2024 6:23:14
Млекопитающие обладают, как минимум тремя хаpaктеристиками, не обнаруженными у других животных: 3 косточки в среднем ухе, шерсть и молочные железы у самок....
26 04 2024 21:25:10
Залив – это водоем, который является частью другого более крупного водоема (океана, моря, озера и т.п.), при этом он глубоко вдается в сушу, но свободно обменивается водной массой с основным водоемом....
25 04 2024 7:59:47
Мантия - это толстый слой горячей твердой породы между земной корой и ядром из расплавленного железа....
24 04 2024 13:14:50
Погода – это состояние атмосферы нашей планеты в конкретной точке земного шара и в конкретный момент времени. Состояние атмосферы прежде всего определяют основные метеорологические хаpaктеристики....
23 04 2024 13:49:38
Все живые организмы могут быть распределены в одну из двух групп (прокариоты или эукариоты) в зависимости от основной структуры их клеток....
22 04 2024 2:40:16
Хотя эти животные маленькие по своему размеру, они играют важную роль в природе лесных экосистемах....
21 04 2024 23:45:58
Выделение - это жизненно важный процесс, который помогает в нормальном функционировании человеческого организма....
20 04 2024 16:53:41
Вода – удивительное вещество, которое проникло повсюду: и поверхность Земли и тело человека состоят из воды более чем на 70%. Океаны, моря, реки, родники. Вода заполняет подземные пустоты и трещины, пропитывает почву....
19 04 2024 16:48:11
Хемотрофы - организмы, которые получают энергию главным образом из углекислого газа и других неорганических химических веществ через процесс, называемый хемосинтезом....
18 04 2024 21:39:37
Картина «Лесное озеро», не считается особо популярной, как например, «Золотая роща», но она нравится многим ценителям живописи и поклонникам искусства Левитана....
17 04 2024 7:38:46
Есть два материка, которые делятся экватором на две неравные части. Это Южная Америка и Африка....
16 04 2024 0:23:28
Земельные ресурсы - важные природные ресурсы, которые могут использоваться в народном хозяйстве....
15 04 2024 12:30:53
Юрский период был вторым по счету периодом мезозойской эры. Он начался после триаса и сменился мелом, и имел продолжительность около 56 млн лет....
14 04 2024 3:45:32
Пангея – это сверхконтинент, который включал в свой состав почти всю суши Земли. Однако и до Пангeи существовали иные континенты, из которых она образовалась. Какое же название носил самый первый материк в истории нашей планеты?...
12 04 2024 15:55:15
«Отговорила роща золотая» – эти тоскливые, щемящие строки, полные безысходности и красоты одновременно, появились в 1924, за год до cмepти поэта....
11 04 2024 19:41:21
На Земле есть два северных полюса (географический и магнитный), оба из которых находятся в Арктическом регионе. Самая крайняя северная точка на поверхности Земли - это географический Северный полюс, также известный как Истинный Север....
10 04 2024 20:15:47
Здесь представлена карта стран на русском языке и таблица с суверенными государствами, а также зависимыми территориями Южной Америки....
09 04 2024 1:36:16
Животный мир тайги, как и животный мир тундры из-за суровой зимы, отличается относительно низким разнообразием....
08 04 2024 9:24:58
Белка-летяга имеет сплошную перепонку, которая соединяет передние и задние конечности. В отличии от остальных члeнов подсемейства летяг, обыкновенная летяга не имеет перепонок между задними конечностями и основанием хвоста....
07 04 2024 16:12:51
После жаркого июля наступает август. Погода стоит пока солнечная и жаркая днем, но в ночные часы намного прохладнее чем в июле. На изменения в природе влияет продолжительность дня, в привычные вечерние часы становится темно....
06 04 2024 19:50:52
Вы когда-нибудь видели скорпионов? Если это так, вы уже знаете, что они немного похожи на крошечных омаров с устрашающими клешнями и длинным тонким хвостом, который выгибается над спиной....
05 04 2024 5:17:41
ОТВЕТ: Одно из многих различий между Землей и Луной заключается в том, что Земля является планетой, а Луна - это спутник, который вращается вокруг нее....
04 04 2024 21:52:22
Палеозойская эра началась непосредственно после неопротерозоя (1 млрд - 542 млн лет назад), а затем сменилась мезозойской эрой (252-66 млн лет назад)....
03 04 2024 15:54:15
Многие кошки совершают просто фантастические забеги и прыжки после посещения лотка. На первый взгляд, это совершенно нелогично....
02 04 2024 22:49:28
Впервые дань уважения реке решили отдать в Нижнем Новгороде в 2008 году во время проведения научной конференции «Великие реки»....
01 04 2024 6:18:52
Проведенные расчеты и недавние исследование выявило некоторые довольно шокирующие результаты относительно количества деревьев на планете....
31 03 2024 2:36:39
Вода в океанах отличается от большинства озер своей соленостью, которая измеряется в процентах или промилле. Средняя соленость Мирового океана составляет...
30 03 2024 12:19:15
Повышенная влажность обеспечивает привлекательные условия для жизни пресноводных животных, амфибий и пресмыкающихся. Водоросли и плотная растительность – настоящий рай для таких обитателей, как paкообразные, беспозвоночные, моллюски....
29 03 2024 14:39:15
ОТВЕТ: Лемуры являются родными животными для острова Мадагаскар, расположенного возле юго-восточного побережья Африки....
28 03 2024 17:55:43
В морозный денек можно сидеть возле окна и рассматривать невероятные узоры. Одни из них похожи на сосновые веточки, другие на снежинки....
27 03 2024 3:19:42
Загрязнение атмосферного воздуха происходит из широкого спектра источников, которые можно разделить на следующие четыре группы: передвижные, стационарные, местные и природные (естественные)....
26 03 2024 9:40:51
На нашей планете есть несколько десятков морей, которые не похожи друг на друга. В частности, они отличаются по своим размерам....
25 03 2024 2:48:21
Океан представляет собой обширный и непрерывный объект из соленой воды, которая покрывает более 70% всей поверхности Земли. Морем, как правило, называют часть океана, обособленную сушей или возвышениями морского дна....
24 03 2024 5:20:43
Атлантика — одно из самых динамичных мест в мировом океане. Именно здесь проходят такие глобальные течения как Гольфстрим, Гвинейское течение, Северное Пассатное течение и другие....
23 03 2024 8:41:18
Режимом реки называют суточные, сезонные и многолетние циклы изменения хаpaктеристик реки, обусловленные физико-географическими свойствами ее водосборного бассейна, в первую очередь климатической зоной....
22 03 2024 16:52:42
Атлантический океан один из богатств Земли, у которого есть много невероятных особенностей. Он омывает Европу и Африку на востоке, Северную Америку и Южную Америку на западе....
21 03 2024 12:37:17
ОТВЕТ: Пингвины живут в Антарктиде, так как очень хорошо приспособлены к сильному холоду благодаря своим уникальным......
20 03 2024 12:26:43
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Самая краткая биография Андерсена
Основные природные зоны Канады
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Богатство (обществознание, 5 класс)
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Педагогическая психология
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Самая краткая биография Грига
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Строение глаза и функции его частей в таблице
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Непроизводные и производные междометия, таблица с примерами
Самая краткая биография Марко Поло
Витамины (таблица по биологии, 8 класс)
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Склонение числительных по падежам – таблица особенностей и примеров онлайн
Причастие и деепричастие – отличия