С древних времён, наблюдая животных, люди замечали сходства и различия в их строении, поведении, условиях обитания. Исходя из своих наблюдений, они делили животных на группы, что помогало им осмыслить систему живого мира. Сегодня стремление человека системно понимать животный мир стало наукой о классификации живых организмов - систематикой.
Принципы систематики
Основы современной систематики были заложены учёными Ламарком и Линнеем.
Ламарк предложил принцип родственности как основание для отнесения животных к той или иной группе. Линней ввёл бинарную номенклатуру, т. е. двойное название вида.
Каждый вид в названии имеет две части:
- название рода;
- видовое название.
Например, куница лесная. Куница - название рода, в который может входить множество видов (куница каменная и др.).
Лесная - название определённого вида.
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
Также Линней предложил основные таксоны, или группы, которыми мы пользуемся и теперь.
Вид
Вид является исходным элементом классификации.
Организмы относят к одному виду по ряду критериев:
- сходное строение и поведение;
- идентичный набор генов;
- сходные экологические условия обитания;
- свободное скрещивание между собой.
Виды могут быть внешне очень схожи. Раньше считалось, что малярийный комар - один вид, теперь выяснено, что это 6 видов, отличающихся по строению яиц.
Род
Мы обычно называем животных именно по родам: волк, заяц, лебедь, крокодил.
Каждый из этих родов может иметь в составе множество видов. Есть также роды, содержащие только один вид.
Рис. 1. Виды медведей.
Различия между видами рода могут быть явными, как между бурым и белым медведем, и совершенно незаметными, как между видами-двойниками.
Семейство
Роды объединяются в семейства. Название семейства может происходить от родового названия, например, куньи или медвежьи.
Рис. 2. Семейство кошачьих.
Также название семейства может сообщать об особенностях строения или образа жизни животных:
- пластинчатоусые;
- короеды;
- коконопряды;
- навозные мухи.
Родственные семейства собраны в отряды.
Отряды
Рис. 3. Отряд рукокрылые.
Например, в отряд хищные включены такие разные по строению и образу жизни звери, как:
- ласка;
- белый медведь;
- лисица.
Бурый медведь из отряда хищных в случае хорошего урожая ягод и грибов может длительное время не охотиться, а ёж из отряда насекомоядных охотится практически каждую ночь.
Класс
Классы - многочисленные группы животных. К примеру, класс Брюхоногих моллюсков насчитывает около 93 тыс. видов, а класс открыточелюстные насекомые - более миллиона.
Причём каждый год открываются новые виды насекомых. По оценкам некоторых биологов в данном классе может числиться от 2 до 3 млн видов.
Типы - крупнейшие таксоны. Важнейшие из них:
- хордовые;
- членистоногие;
- моллюски;
- кольчатые черви;
- плоские черви;
- круглые черви;
- губки;
- кишечнополостные.
Самыми объёмными таксонами являются царства.
Все животные объединены в царство животных.
Основные систематические группы мы приводим в таблице «Классификация животных».
Разночтения
Учёные имеют разный взгляд на классификацию животного мира. Поэтому нередко в учебниках определённую группу животных относят к различным таксонам.
Например, одноклеточных животных иногда выделяют в Царство протистов, а иногда считают животными типа простейших.
Часто вводятся дополнительные элементы классификации с приставками над-, под-, инфра-:
- подтип;
- надсемейство;
- инфракласс и другие.
Например, ракообразные ранее считались классом в типе членистоногих. В новых книгах они считаются подтипом.
Что мы узнали?
Наука систематика занимается классификацией видов животных и других организмов. Изучив данную тему в биологии 7 класса, мы узнали основные и дополнительные таксоны, в которые группируются таксоны низшего порядка. Классификация животных проводится по определённым признакам. Чем выше порядок таксона, тем более общими будут признаки.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.4 . Всего получено оценок: 144.
Многообразие организмов (соответствие)
Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и Ж. Б. Ламарка. Основные систематические (таксономические) категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность. Вирусы - неклеточные формы жизни. Меры профилактики вирусных заболеваний
Многообразие организмов
В настоящее время на Земле известно около 2 млн видов живых организмов (по некоторым оценкам общее количество видов может достигать 5–10 млн), что чрезвычайно затрудняет ориентирование в данном изобилии. В связи с этим сформировался особый раздел биологии, задачей которого является описание и обозначение всех существующих и вымерших видов организмов, а также их классификация по различным группам - систематика.
Классифицировать организмы можно по любому принципу, например по окраске, и тогда в группу зеленых организмов попадут не только роза и дуб, но и крокодил с кузнечиком. Наиболее общими критериями, которые широко применяются в современной систематике, являются уровень организации, способ питания, особенности строения клетки и способность к активному перемещению организма в пространстве.
Современная систематика стремится к созданию естественной, или филогенетической, системы организмов, поэтому прежде всего учитываются не только существенные признаки, объединяющие живые существа в более или менее крупные группы, но и общность происхождения.
Значение работ К. Линнея и Ж. Б. Ламарка
Хотя корни систематики теряются в глубине веков, поскольку первые попытки классифицировать организмы делали еще Аристотель и его ученик Теофраст, наукой она стала благодаря трудам великого шведского ученого К. Линнея (1707–1778).
В первую очередь он привел в порядок ботаническую терминологию, применяемую для описания растений, поскольку до него листья вновь открытых видов могли сравнивать с таковыми у лавра, розы и т. д., а также ввел короткие названия организмов из двух слов, первое из которых является родовым названием, или «фамилией» растения, а второе - определением к нему, или «именем собственным», которое могло бы отражать какие-то особенности данного вида растений. Само по себе видовое название не может служить обозначением вида, поскольку слово «обыкновенный » может характеризовать как дуб, так и подорожник, а вот сочетание родового и видового названий является уникальным. Такой способ обозначения живых организмов при помощи двух слов носит название бинарной , или биномиальной номенклатуры.
Поскольку во времена Линнея международным языком науки являлся не английский, а латинский, совершенно очевидно, что и названия видам и их описания по сей день даются на латыни, например, Triticum aestivum L. - это мягкая пшеница. Буквы после видового названия являются общепринятым сокращением фамилии ученого, впервые или наиболее полно описавшего данный вид. В данном случае L. обозначает, что описание выполнено самим К. Линнеем.
Описав и дав названия примерно 10 тыс. видам растений и более 4 тыс. видам животных, К. Линней также внес существенный вклад в разработку самого понятия «вид». Он рассматривал его как группу сходных между собой особей, дающих плодовитое потомство.
Венцом научной деятельности К. Линнея стала его знаменитая система органического мира, в которой он установил строгую соподчиненность систематических групп: класс - порядок - род - вид - разновидность.
Будучи приверженцем использования четких критериев, в основу систематики растений он положил строение генеративной сферы цветка - количество пестиков и тычинок, которое отличается гораздо меньшей изменчивостью, нежели остальные части цветка и вегетативные органы, что дало ему возможность разделить растения на 24 класса.
Вместе с тем система царства растений К. Линнея была несовершенной, поскольку в одну группу могли попасть совершенно разные виды, а близкородственные виды оказывались в разных группах. Это было обусловлено тем, что он использовал только отдельные признаки растений, не принимая в расчет остальные. Понимая это, К. Линней упорно работал над разработкой «естественной системы», но так и не успел завершить этот труд.
Система же царства животных К. Линнея во многом была просто неудачной, так как в ней выделялось всего два класса, и киты попадали в одну группу с рыбами, а черви - со змеями.
Младший современник К. Линнея - Ж. Б. Ламарк (1744–1829) внес не менее ощутимый вклад в развитие систематики, поскольку он не только разделил животных на беспозвоночных и позвоночных, но и выделил уже 10 классов. Кроме того, он построил первую естественную систему животного мира, расположив в ней систематические группы по принципу усложнения организации, приблизившись тем самым к пониманию эволюции органического мира.
Основные систематические (таксономические) категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность
Вид - это совокупность особей, сходных по морфологическим, физиолого-биохимическим, эколого-географическим и генетическим критериям, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство.
Так как ни один из критериев вида не является универсальным, для определения вида необходимо использовать их совокупность.
Виды объединяются в роды, роды - в семейства, семейства - в отряды (у животных) или порядки (у растений). Отряды или порядки входят в состав классов. Из классов состоят типы (у животных) и отделы (у растений). Эти крупные группы организмов объединяются в царства. Например, два родственных вида ирисов, или касатиков - желтоцветковый Ирис болотный и сиреневоцветковый Ирис сибирский - относятся к одному роду Ирис, который вместе с родами Шафран и Гладиолус составляют семейство Ирисовые, или Касатиковые. В свою очередь, семейство Ирисовые является единственным семейством порядка Ирисовые (Касатикоцветные), наряду с порядком Лилиецветные входящим в класс Однодольные. Классы Однодольные и Двудольные относятся к отделу Покрытосеменные, а Покрытосеменные и Голосеменные - это отделы царства Растения.
Вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство - это основные таксономические , или систематические категории , т. е. соподчиненные группы растений и животных, имеющих различную степень родства. Слово вид, род и т. д. не подразумевает конкретный организм, это как бы ступень лестницы или пирамиды, тогда как добавление к этим словам конкретных названий, например Ирис, как бы наполняет их смыслом, превращает в таксон - группу организмов, связанных определенной степенью родства.
В XVIII веке, когда работал К. Линней, количество известных видов было невелико, поэтому было достаточно таксономических категорий вид, род, класс и царство, однако уже при его жизни стали использовать понятие семейство, а затем и остальные. На определенном этапе развития систематики не стало хватать и этих категорий, тогда начали использовать промежуточные, обозначаемые приставками над-, под- и т. д. (надцарство, подцарство и т. д.).
Наибольшей таксономической категорией является царство. До настоящего времени нет устоявшейся точки зрения на количество царств живой природы, их могут выделять от 4 до 22. Обобщая представления о живых организмах, их клеточном строении и особенностях жизнедеятельности, можно выделить, по крайней мере, четыре царства - бактерий, растений, грибов и животных, относящихся к двум надцарствам - Прокариоты и Эукариоты.
Бактерии относятся к прокариотам, по способу питания они могут принадлежать как к автотрофам, так и к гетеротрофам. Для бактерий характерен ограниченный рост. Большинство бактерий - одноклеточные организмы.
Растения отличаются способностью к автотрофному питанию, преобладанием процессов синтеза над процессами распада, прикрепленным способом жизни и неограниченным ростом. Основным запасающим веществом растений является крахмал. Клеточные стенки растений содержат целлюлозу.
Подавляющее большинство животных - гетеротрофы, активно перемещаются в пространстве, имеют небольшое соотношение площади поверхности и объема, а их рост ограничен. Основное запасное вещество клеток животных - гликоген, тогда как сами клетки лишены клеточной стенки.
Грибы по способу питания - гетеротрофы, они не могут активно перемещаться, их рост неограничен. Клетки грибов имеют в основном хитиновые клеточные стенки, основным запасным веществом грибов чаще всего является гликоген.
Не совсем ясно положение вирусов в системе органического мира, так как они не имеют клеточного строения, однако их предлагают выделить в отдельное царство вирусов, относящееся к империи Неклеточные, тогда как все остальные организмы будут относиться к империи Клеточные. В общем виде современную систему органического мира можно представить схематически или в виде родословного (филогенетического) древа, ветви которого соответствуют различным таксонам, а их взаимное расположение отражает родственные связи между этими таксонами.
Система органического мира не является незыблемой, в нее часто вносят изменения, причем иногда достаточно радикальные. Так, до середины ХХ века грибы рассматривались в составе царства растений, хотя уже в XIX веке высказывались предположения об их исключительности, в настоящее время дискутируется вопрос о выделении по меньшей мере двух царств прокариотических организмов (архей и бактерий, или бактерий и цианобионтов).
Классификация есть разделение всего многообразия живых организмов на различные группировки того или иного уровня, объема и соподчиненности, позволяющее разобраться в указанном разнообразии и определиться с родственными отношениями различных организмов. Классификацией организмов, а также описанием выделенных групп и изучением всех смежных вопросов занимается дисциплина систематика.
Основы систематики заложены были еще несколько веков назад - достаточно вспомнить шведского натуралиста Карла Линнея, созданной которым системой таксономических рангов продолжают (разумеется, с дополнениями) пользоваться до сих пор. В отличие от изначально создаваемых человеком искусственных систем, группирующих организмы по произвольно выбранному признаку (http://taxonomy.elgeran.ru).
Исторически выделяют пять основных царств живых организмов: животные, растения, грибы, бактерии (или дробянки) и вирусы. С 1977 года к ним также присоединяют ещё два царства -- протисты и археи. С 1998 выделяют ещё одно -- хромисты.
Все царства объединяют в четыре надцарства или домена: бактерии, археи, эукариоты и вирусы. К домену бактерии относят царство бактерии, к домену археи -- царство археи, к домену вирусы -- царство вирусы, к домену эукариоты -- все остальные царства (ru.wikipedia.org).
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
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
Царство (Kingdom) - одна из высших таксономических категорий (рангов) в системе органического мира.
Отдел (Раздел, Division) - одна из таксономических категорий, используемых в систематике растений. Соответствует типу в систематике животных.
Латинские названия конкретных отделов имеют стандартные окончания - phyta.
Тип (Typus или Phylum) - одна из наиболее крупных таксономических категорий, используемых в систематике животных, объединяет родственные классы.
Впервые термин «Тип» был предложен в 1825г. А. Бленвилем. Типы нередко подразделяют на подтипы. Число и объём Типов у разных систематиков колеблется от 10 до 33.
Класс (Class, Classis) - таксономическая категория или таксон рангом ниже отдела. Латинские названия классов, как таксонов, имеют стандартное окончание - psida.
Отряд (Ordo) - в систематике животных, таксономическая категория, объединяющая несколько семейств. Близкие отряды составляют класс. 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).
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.
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.
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 (http://cyclowiki.org/wiki).
Известно очень много видов животных, более двух миллионов. Их надо размещать по группам
, иначе в таком разнообразии трудно разобраться. Изучением многообразия животных занимается систематика животных
. Главная задача систематики животных - это распределение животных по группам, то есть их классификация. Основная единица классификации - это вид животных. Под видом животных понимается совокупность
организмов или особей
, имеющих сходное строение, образ жизни, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства и населяющих определенную территорию. Все наши домашние собаки, несмотря на их различия, относятся к одному виду
- Собака. Близкородственные виды животных объединяют в особую группу, называемую род
. Например, вид
Собака и вид
Волк относят к роду
Волк. Если у вида
животных в природе нет близкородственного вида
, сходного с ним, его все равно выделяют в самостоятельный род
. Близкие, сходные роды
животных относят к одному семейству
. Например, род
Волк и род
Енотовидная собака входят в состав семейства
Волчьи, куда входят также род
Лисица и род
Песец.
Близкие, сходные семейства
объединяют в отряд
, отряды
- в класс
, классы
- в тип
, типы
- в подцарство
, подцарства
- в царство
. Так, семейство
волчьих входит в состав отряда
хищных, куда относят также семейства
кошачьих (например, кошки, рысь, тигр, леопард, лев), куньих (например, куница, соболь, ласка, хорек) и медвежьих (например, бурый медведь, белый медведь). Отряд
хищных - это лишь один из отрядов
класса
млекопитающих, или зверей, выкармливающих детенышей молоком. Класс
млекопитающих входит в состав типа
хордовых, все представители которых (рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, звери) имеют внутренний скелет - хорду. Тип
хордовых — это лишь один из типов
подцарства
многоклеточных животных.
Подцарство животных
Подцарство животных только два: Простейшие животные, или Одноклеточные животные, и Многоклеточные животные. Главное различие их состоит в том, что у простейших каждая клетка - это самостоятельный организм. Клетки же многоклеточных животных входят в состав организма и выполняют различные функции: одни - защитные, другие - по добыванию пищи или ее перевариванию и т. д. Вне организма эти клетки жить не могут. Подцарства одноклеточных и многоклеточных составляютцарство животных. Царство животных выделяется на основе признаков, характерных для всех животных:
- питание органическими веществами, как правило, живыми организмами; отсутствие плотной наружной оболочки в строении клеток;
- в большинстве случаев подвижность и наличие приспособлений для движения.
Таким образом, основные систематические группы животных выглядят так: царство
, подцарство
, тип
, класс
, отряд
, семейство
, род
, вид
. В этой схеме царство
- самая высшая и самая крупная систематическая группа животных, а вид
— основная мелкая группа.
Объединение животных в группы делается не произвольно, а в соответствии с научными данными, основанными на детальном изучении.
Животный мир, классификация которого соответствует требованиям современной науки, поражает многообразием существующих форм. И сегодня ученые продолжают открывать новые виды живых существ, обитающих на планете. Именно по этой причине зоологии нужен порядок, который бы учитывал типы животных. Именно правильная классификация позволяет науке развиваться, двигаться вперед.
Систематика
Ориентироваться в том многообразии видов, которым представлен животный мир Земли, помогает наука систематика. Классификация животных по определенным группам - один из видов деятельности, которым она занимается.
Вновь открытые представители животного мира должны быть описаны учеными и помещены в то место общей системы, где они должны находиться согласно принятым в научном мире признакам.
Современная система распределения животного мира на группы построена на основе определения степени их родства, при этом учитывается происхождение, внешнее и внутреннее строение организмов, способность к воспроизведению потомства. Типы животных расположены в таблице от низших к высшим. Это соответствует общему направлению эволюционного развития животного мира на Земле.
Вид - основное понятие классификации
При определении понятия вида во внимание принимается строение тела животных, место их обитания, способность к размножению. Объединения особей, обладающих общими свойствами, составляют виды животных.
Классификация отдельных видов, в свою очередь, может быть представлена популяциями. Особенностью группы животных, входящих в состав той или иной популяции, является относительная изолированность от представителей того же вида. Формирование таких групп животных связано с местом их постоянного обитания.
Карл Линней и классификация животных
Не всегда в ученой среде существовало единое мнение о правилах распределения представителей живой природы на определенные группы. Действующая система была предложена знаменитым ученым Карлом Линнеем более трехсот лет тому назад. Она оказалась очень удобна и исключила путаницу в тех случаях, когда ученым приходилось описывать новые виды животных.
Классификация, используемая сегодня, предписывает включать в нее названия животных только на латинском языке. В состав названия входят два слова. Первое из них указывает на принадлежность животного к роду и является именем существительным. Второе слово в названии должно быть обязательно именем прилагательным и указывать на принадлежность животного к виду.
Подобная классификация животных не позволяет спутать, например, чайку озерную с каким-нибудь другим видом птиц. Среди огромнейшего разнообразия животных только она одна имеет такое название.
Род и семейство
Группа, указывающая на следующую системную единицу, используемую в том случае, когда осуществляется классификация животных, называется родом. Он объединяет близкие виды.
Примером может служить род ворон, в состав которого входят представители таких видов, как галка, ворона, грач. Близкие роды группируются в семейства. Например, широко распространено семейство, получившее название Врановые. В него вошли следующие роды птиц: ворон, сойка, сорока, кедровка.
Отряды и классы
Весь животный мир, основой классификации которого является вид, объединяется в более крупные группы. К ним относятся отряды. Например, в отряд Воробьинообразных включено несколько семейств: Синицевые, Ласточковые, Врановые.
Примерами отрядов могут послужить такие названия, как Воробьинообразные, Совообразные, Гусинообразные. Легко догадаться, что отряды составляют классы животных. Классификация, предложенная Карлом Линнеем несколько веков назад, доработанная и усовершенствованная современными учеными, по праву имеет статус универсальной.
Типы животных
Все известные классы животных объединяются в типы. Современной науке известно около двадцати пяти типов животных. Примером является такой тип, как Хордовые. Его составляют классы Птиц, Млекопитающих, Амфибий. Все типы, известные науке, составляют царство Животных. Систематика не является произвольной. Все описания животных и отнесение их к той или иной группе в системе классификации имеют под собой научные обоснования. Существуют также международные нормы, регулирующие деятельность ученых разных стран мира.
Необходимо знать, что наука систематика продолжает развиваться. Сегодня ученые договариваются о выделении в общей системе таких категорий, как надотряд, подтип, подкласс. Идет обсуждение того, какое место в системе должны занять Одноклеточные или Простейшие. В некоторых учебниках этих представителей относят к особой группе, представляющей типы животных.
Классификация выделяет Многоклеточные организмы в другую большую группу животных. Среди них рассматриваются типы: Кишечнополостные, Плоские, Круглые, Кольчатые черви. Существуют и другие типы животных. Так, например, тип Моллюски представлен классом Брюхоногие, Двустворчатые, Головоногие. В типе Членистоногие объединены классы Ракообразные, Паукообразные, Насекомые.
Еще один многочисленный тип Хордовые включает классы Хрящевые и Костные рыбы, которые объединяются учеными в надкласс Рыбы. Земноводные, Пресмыкающиеся, Птицы и Млекопитающие также относятся к типу Хордовые. В наиболее высокоорганизованном классе млекопитающих рассматривается одиннадцать отрядов. Предлагаемая зоологами схема классификации животных не только наполнена конкретным содержанием, но имеет научное обоснование.
