Základy taxonomie. Klasifikace zvířat – Umskul učebnice

První biologové narazili na problém: v různých národech a na různých územích mohli lidé stejný organismus nazývat různě. Například pelyňku se také říká kopr, Boží strom. Nová věda zvaná taxonomie pomohla dát organismy „do správného pořadí“. Pojďme přijít na to, jak vznikl moderní systém organického světa.

Příspěvky C. Linnéa a J. B. Lamarcka k rozvoji systematiky

První úspěšný pokus napsat takový systém byl dílem Carla Linného.

Carl Linné – švédský botanik, zoolog a mineralog.

Čím se odlišoval:

• popsal 1200 rodů a 8000 druhů živých organismů;
• zavedl do vědeckého využití hlavní systematické kategorie (rod, řád, druh);
• navrhl systém klasifikace zvířat a rostlin;
• definoval druh jako elementární taxon;
• vytvořil binární nomenklaturu.

Binární nomenklatura

Podle binární nomenklatury se vědecký název každého druhu skládá dvě slova: druhové podstatné jméno a specifické přídavné jméno.

příklad: ve frázi Chamomile vulgaris je slovo „heřmánek“ název rostlinného rodu a „obyčejný“ je specifické epiteton.

Připomeňme si, jak moc jsou názvy našich oblíbených filmů zkomoleny při překladu do našeho rodného jazyka. Například slavný film „Die Hard“ (v doslovném překladu „Die Fighting“) je z nějakého důvodu nazýván „Die Hard“ na ruských plakátech.

Ale filmy jsou filmy a věda musí být přesná. Biologové musí velmi jasně pochopit, o jakém organismu jejich zahraniční kolega mluví.

Nevýhody taxonomie C. Linnéa

• Při klasifikaci byly použity 1-2 charakteristiky.
• Vědec měl příliš málo informací.
• Příbuzné organismy by mohly skončit v různých taxonomických skupinách, zatímco nepříbuzné by mohly skončit v jedné.

Například třída Amphibians podle K. Linného zahrnovala plazy a obojživelníky a třídu Worms tvořili zástupci prvoků, hub, coelenterátů, červů, měkkýšů a ostnokožců.

Vědec však k vývoji výrazně přispěl kladistika, který přispěl ke zlepšení biologie obecně.

Více o pojmu „kladistika“ a systematických kategoriích se dočtete v článku „Klasifikace rostlin v jednotné státní zkoušce“.

Existuje další vědec, který pro rozvoj taxonomie udělal hodně. Pojďme se s ním seznámit.

Jean Baptiste Lamarck – Francouzský přírodovědec.

Co udělal Lamarck:

• nejprve vyslovil hypotézu, že druhy nejen existují v přírodě, ale také se v čase mění;
• věřil, že všechny existující organismy se vyvinuly z primitivních forem.

Takové nápady umožnily Zh.B. Lamarcka vytvořit nový, složitější a přesnější systém organického světa, který byl založen na rodinných vazbách živých organismů a princip gradace.

Princip maturity: Od těch nejprimitivnějších forem se život vyvíjí ke složitým diferencovaným organismům.

Systematická kritéria

V přírodě existují druhy, které jsou si navzájem velmi podobné. Podívejte se na tyto tesaříka – jsou přímými kopiemi jeden druhého! Ale přesto se nemohou volně křížit a produkovat plodné potomstvo.

Jak tedy vědci určí, do kterého taxonu zařadit konkrétní organismus?

Za tímto účelem byla vyvinuta určitá kritéria – vlastnosti, které jsou charakteristické pouze pro zástupce určitého taxonu.

Moderní taxonomie organického světa je založena na následujícím znamení:

Vnější struktura organismů hraje klíčovou roli při přiřazování živých organismů k určitým taxonům, protože morfologické podobnosti lze jednoduše detekovat pouhým okem.

Jak jsme však již zjistili, vnější podobnosti mohou klamat.

Mnoho druhů napodobuje více chráněné jedince a patří do různých rodů a někdy i tříd. Například pestřenka je vnější stavbou podobná vose, ale jedná se o zástupce různých řádů hmyzu. Ale vosí „outfit“ jí pomáhá vyhnout se zbytečným konfliktům s ostatními. Tento trik v biologii se nazývá mimikry.

Mimikry – adaptivní zbarvení, podobnost méně chráněného druhu s adaptovanějším.

Vnější podobnost organismů žijících ve stejném prostředí také komplikuje použití morfologických kritérií v taxonomii. Cecilian – beznohý plaz – je na první pohled velmi podobný hadovi, ale patří do různých řádů. Velryba se podobá rybě, ale patří do třídy savců. Červ i velryba používají cheat zvaný „konvergence“.

Konvergence – vytváření podobných vlastností v různých skupinách organismů.

Proto vědci při popisu druhů a jejich taxonomie také uvažují vnitřní struktura. U velryby je tedy možné zaznamenat přítomnost pánevního pletence, charakteristické pro savce.

Vnitřní struktura velryby

К environmentální vlastnosti zahrnují způsob stravování, stanoviště, životní styl. Zástupci různých druhů však mohou jíst stejné jídlo a žít na stejném území, takže na toto kritérium nelze spoléhat.

Jedním z hlavních kritérií pro identifikaci taxonů je vnitřní struktura buňky a strukturní vlastnosti organel. Můžeme například rozlišit rostlinnou buňku od živočišné buňky.

Toto druhové kritérium je považováno za nejpřesnější, protože každý druh má svůj vlastní individuální karyotyp!

karyotyp – soubor chromozomových charakteristik vlastních určitému druhu (jejich tvar, velikost a počet).

Dlouhou dobu vědci přemýšleli, odkud se kytovci vzali. Je jasné, že patří k savcům a jsou sekundárními vodními živočichy, ale záhadou je – od koho přišli?

Sekundární vodní živočichové – organismy žijící ve vodě, které mají pozemského předka.

Klasifikace a systematika zvířat

Aby bylo možné správně označit systematickou polohu jakéhokoli zvířete, je to nutné důsledně pojmenujte následující taxony: Království → Podříše → Kmen → Třída → Řád → Čeleď → Rod → Druh.

Například chceme psát systematická pozice Netopýři kníratí. Bude to vypadat nějak takto:

• říše zvířat,
• Subříše mnohobuněčná,
• Phylum Chordata,
• třída savců,
• Objednejte si Chiroptera,
• Rodinní netopýři hladkonosí,
• Rod Nochnitsa,
• Druh netopýra kníratého.

Kontrola faktů

• Systematika (kladistika) studuje fylogenezi a podřízenost taxonů v biologii.
• Fylogeneze – historický vývoj druhů.
• Taxon – systematická kategorie.
• Carl Linné zavedl do vědeckého využití hlavní systematické kategorie (rod, řád, druh), navrhl systém klasifikace živočichů a rostlin, definoval druh jako elementární taxon a vytvořil binární nomenklaturu.
• Jean Baptiste Lamarck nejprve vyslovil hypotézu, že druhy nejen existují v přírodě, ale také se v čase mění.
• Moderní taxonomie organického světa vychází z následujících charakteristik: morfologické a anatomické rysy, ekologie druhu, jeho karyotyp.

Otestujte se

1 úloha.
Který vědec zavedl binární nomenklaturu?

1. K. Linné
2. J. B. Lamarck
3. C. Darwin
4. T. Schwann

2 úloha.
Komu patří hypotéza, že druhy v přírodě nejen existují, ale také se vyvíjejí?

1. K. Linné
2. J. B. Lamarck
3. C. Darwin
4. T. Schwann

3 úloha.
Synonymem pro pojem „systematika“ je.

1. morfologie
2. anatomie
3. kladistika
4. fylogeneze

4 úloha.
Nejmodernější kritérium pro objev nového druhu:

1. morfologické
2. ekologické
3. anatomické
4. genetický

Odpovědi: 1-1; 2 – 2; 3 – 3; 4 – 4.