Наименьшая таксономическая единица в систематике

Таксономическая единица: что это?

Таксономические единицы (категории) – единицы биологической систематики.

Выстроены по степени сходства между организмами, отражающего степень эволюционного родства.

Таксон – группа живых объектов, имеющих примерно одинаковую степень сходства.

Чем меньше степень сходства, тем менее очевидно существование таксона.

Вычленяем по эволюционной степени родства, сходство по молекулярно-генетическим особенностям, вычленяем таксономические ранги – иерархия таксономических рангов, организмы относимые к одному виду характеризуются большим кол-вом свойств, относимые к царствам имеют мало сходств.

Выделяем по степени эв-ого родства, по молекулярно-генетическим особенностям.

Выделяют следующие таксономические ранги: вид → род → семейство → отряд (порядок) → класс → тип (отдел) → царство.

Сейчас систематика стремится к безранговой системе.

Вид — это группа особей с общими морфофизиологическими, биохимическими и поведенческими признаками, способная к взаимному скрещиванию, дающему плодовитое потомство, закономерно распространённая в пределах определённого ареала и сходно изменяющаяся под влиянием факторов внешней среды.

  • Род. Группа наиболее близких видов.
  • Семейство. Группа наиболее близких родов.
  • Отряд (порядок). Группа наиболее близких семейств.
  • Класс. Группа наиболее близких отрядов (порядков).
  • Тип (отдел). Группа наиболее близких классов.
  • Царство. Группа наиболее близких типов (отделов).

Однако современная таксономия стремится к безранговой сис-ме, т.е. положение будет указываться графически.

Автотрофность – это способность, но растения также могут поглощать органику. Хищные растения едят животных ради минеральных веществ.

У микоплазм CW вторично утрачена. Пелликула – под мембраной, CW – над. Наличие CW отображает пассивную экологическую стратегию, стратегию пережидания.

Самый проблемный момент современной систематики – это протисты, так как: Протистов часто называют «простейшие». Говорят, что протисты – одноклеточные, но есть и многоклеточные протисты.

У них отсутствует клеточная дифференцировка. С современной точки зрения, водоросли – протисты.

Очень многие водоросли резко отличаются от высших растений по особенностям фотосинтетического аппарата: у растений хлорофилл a и b, у водорослей – a и c, у красных – a и d.

Царство Наличие внутриклеточных отсеков Тип питания Наличие/отсутствие клеточной стенки Клеточная дифференцировка
Бактерии и актиномицеты Нет Авто, гетеро Есть (муреин) Нет
Растения Есть Авто Есть (целлюлоза) Есть
Животные Есть Гетеро Нет Есть
Грибы Есть Гетеро Есть (хитин) Нет
Простейшие (протисты) – одноклеточные эукариоты, не знают куда отнести. Есть Авто, гетеро Есть/нет (касается экологической стратегии) Нет

Таксономические (систематические) единицы

В любой классификации имеются более крупные и более мелкие группы растений, которые связаны между собой. Крупные группы подразделяются на более мелкие; а мелкие, наоборот, можно объединить в более крупные группы.

Эти систематические группы, или единицы, называются таксоны.

Основной таксономической (систематической) единицей является – вид – Species. Виды возникли в результате длительной эволюции растений и каждый вид имеет на земле определенную область естественного распространения – ареал.

Особи одного вида имеют общие морфофизиологические, биохимические признаки, способны к взаимному скрещиванию, дающему в ряду поколений плодовитое потомство (т.е. генетически совместимые).

Каждый вид относится к какому-либо роду. Род — Genus – более крупная таксономическая единица, включает в себя группу близких видов, у которых имеется много общих признаков, например, в строении и расположении цветков, плодов и семян.

Но имеются и отличительные признаки: опушение листьев, окраска венчика, форма или расчленение листовой пластинки и т.д.

Следующей более крупной таксономической единицей является семейство — Familia, в которое объединяются близкие и родственные между собой роды. Их сродство заключается как в строении генеративных органов (цветки, плоды), так и в строении вегетативных органов (листьев, стеблей и т.д.).

В окончание семейства добавляют суффикс – aceae. Например, семейство лютиковые – Ranunculaceae, розоцветные – Rosaceae.

Сходные семейства объединяются в более крупную группу – порядок – Ordo. Порядки объединяются в классы — Classis, а классы объединяются в отделы — Divisio или типы.

Отделы составляют царство — Regnum.

При необходимости могут использоваться и промежуточные таксономические единицы, например, подвид (subspeaes), подрод (subgenus), подсемейство (subfamilia), надпорядок (superordo), надцарство (superreginum).

Таксономическая характеристика растения на примере ромашки Лекарственной

Таксономические категории Таксоны
Надцарство Ядерные организмы — Eucaryota
Царство Растения — Plantae
Отдел Покрытосеменные — Magnoliophyta
Класс Двудольные — Dicotyledones
Подкласс Астериды — Asteridae
Порядок Астровые — Asterales
Семейство Астровые — Asteraceae
Род Ромашка — Matricaria
Рид Ромашка лекарственная — Matricaria recutita L.

Систематика низших и высших растений

Низшие растения

Весь растительный мир делят на две большие группы: низшие растения и высшие растения.

Низшие растения – слоевцовые, или талломные, имеют тело, называемое таллом или слоевище. К ним относятся доядерные и ядерные организмы, тело которых не расчленено на вегетативные органы (корень, стебель, лист), и не имеет дифференцированных тканей.

Среди низших растений имеются одноклеточные, колониальные и многоклеточные формы.

Доядерные формы – Procaryota — не имеют ограниченного мембраной ядра, хлоропластов, митохондрий, комплекса Гольджи и центриолей. Рибосомы мелкие, у многих есть жгутики, а клеточная стенка многих прокариот содержит гликопептид муреин. Митоз и мейоз, а также половое размножение отсутствуют, размножение осуществляется путем деления клеток надвое. Иногда встречается почкование (дрожжи). Окислительные процессы у многих представлены брожениями разного типа (спиртовое, уксусно-кислое и др.).

Фотосинтез, если он есть, связан с клеточными мембранами. Многие прокариоты способны к фиксации атмосферного азота; среди них есть аэробы и анаэробы. Часть прокариот образует эндоспоры, способствующие перенесению неблагоприятных условий внешней среды.

Прокариоты, по-видимому, первые организмы, появившиеся на Земле.

Прокариоты относятся к одному царству Дробянок — Mychota, а оно подразделено на три подцарства: архебактерии, настоящие бактерии, оксифотобактерии. Роль прокариот огромна: они участвуют в накоплении карбонатов, железных руд, сульфидов, кремния, фосфоритов, бокситов.

Перерабатывают органические остатки, участвуют в получении многих продуктов питания (кефир, сыр, кумыс), ферментов, спиртов, органических кислот. С помощью биотехнологий получают антибиотики, образуемые бактериями, интерферон, инсулин, ферменты и др. Это положительная роль прокариот.

Отрицательная роль прокариот заключается в порче пищевых продуктов – прокисание и гниение пищи.

Многие бактерии являются паразитами растений, животных и человека, вызывая различные инфекционные заболевания.

К низшим растениям относятся Ядерные организмы – Eucaryota, клетки которых имеют ядра, ограниченные мембраной. К ядерным организмам относятся Грибы — Mycota (Fungi) и растения — Plantae (Vegetabilia).

Грибы – Mycota

Грибы разнообразны по внешнему виду, местам обитания, физиологическим функциям, размерам.

Вегетативное тело – мицелий, состоит из тонких ветвящихся нитей – гиф. Грибы имеют клеточную оболочку, содержащую хитин, их запасное питательное вещество гликоген, а способ питания способ питания гетеротофный. Грибы неподвижны в вегетативном состоянии и имеют неограниченный рост.

В протопласте грибных клеток различимы рибосомы, ядро, митохондрии, Комплекс Гольджи развит слабо. Грибы размножаются вегетативно (частями мицелия), бесполым (спорами) и половым (гаметы) путем.

Значение грибов в природе.

Грибы участвуют в разложении органических остатков и в образовании гумуса; многие грибы образуют микоризу с корнями высших растений; разрушают живую и мертвую древесину; многие грибы являются паразитами растений, животных и человека, вызывая грибковые заболевания.

В жизни человека грибы играют и положительную роль: они широко употребляют в пищу (белый гриб, подосиновики, маслята, грузди и др.); дрожжи используют в процессах брожения (хлебопечение, пивоварение и т.д.); многие грибы образуют ферменты, органические кислоты, витамины, антибиотики.

Ряд видов (спорынья, чага) используют для получения лекарственных препаратов

Растения – Plantae

Растения – Plantae – царство эукариотических организмов, для которых характерны фотосинтез и плотные целлюлозные оболочки, запасное питательное вещество – крахмал.

Царство растения делят на три подцарства: багрянки (Rhodobionta), настоящие водоросли (Phycobionta) и высшие растения (Cormobionta).

История систематики растений

В XVIII в. шведским ученый Карл Линней (1707-1778) систематизировал растения по бро­сающимся в глаза признакам, таким, как, например, нали­чие и число тычинок и пестиков в цветках.

Растения, у ко­торых выбранные признаки совпадали, объединялись в один вид Для названия видов Линней использовал бинар­ную номенклатуру. По ней название каждого вида состо­ит из двух слов: первое указывает род, второе — видовой эпитет.

Например, клевер луговой, клевер пашенный, клевер ползучий и т. д. Виды, имевшие сходство, объединялись в роды (в данном случае — род Кле­вер), а роды — в более высокие систематические категории. Так возникла система, которая из-за произвольного выбора объединяющих признаков не отражала родственные связи.

Она была названа искусственной. Сейчас выбирают такие признаки растений (и других организмов), которые показы­вают их родство. Системы, построенные по этому принципу, называются естественными.

Принципы классификации растений

Вид

Классифицируя живые организмы, ученые относили их к той или иной группе с учетом сходства (общности).

Такие группы носят название единицы систематики, или таксоно­мические единицы. Основной единицей систематики является вид.

Вид — это группа организмов, сходных по строению, оби­тающих на определенной территории, приспособленных к сходным условиям обитания и способных давать плодови­тое потомство.

Род

Группа сходных по многим признакам видов объединяет­ся в род.

Семейства

Близкие роды объединяются в семейства.

Классы

Сходные по общим признакам семейства объединяются в классы.

Отде­лы

Классы растений, грибов и бактерий объединены в отде­лы.

Царство

Все отделы растений образуют царство Растения.

Высших растений и примеры таксонов: таблица

Таксономический ранг Пример таксона Окончание в латинском названии
Царство Plantae (Растения)
Отдел Magnoliophyta (Покрытосеменные) -phyta
Класс Magnoliopsida (Двудольные) -opsida
Подкласс Ranunculidae (Ранункулиды) -idae
Порядок Ranunculales (Лютиковые) -ales
Семейство Ranunculaceae (Лютиковые) -aceae
Род Ranunculus (Лютик)
Вид Ranunculus repens L. (Лютик ползучий)

Внутри вида могут быть выделены более мелкие систематические единицы: подвид (subspecies), разновидность (varietas), форма (forma); для культурных употребляется категория — сорт.

Таксон – это реально существовавшие или существующие группы организмов, отнесенные в процессе классификации к определенным таксономическим категориям.

Научные названия всех таксонов, относящихся к таксономическим категориям выше вида, состоят из одного латинского слова (униноминальны) и имеют определенные окончания, которые указывают ранг данного таксона (таблица).

Название вида состоит из двух латинских слов (биноминальны).

Первое слово – это родовое название, второе — видовой эпитет. Например, сосна лесная (обыкновенная) – Pinus sylvestris.

Правило давать видам растений двойные названия известно как бинарная номенклатура.Введена бинарная номенклатура Карлом Линнеем в1753 г.

Система таксономических единиц

Ствол – высшая таксономическая единица, отражающая разделение почв по соотношению процессов почвообразования и накопления осадков.

Выделяют:

Ствол постлитогенных почв – в них почвообразование осуществляется на сформировавшейся почвообразующей породе и существенно не нарушается отложением свежего материала;

Ствол синлитогенных почв – почвообразование протекает одновременно с осадконакоплением (аллювиальные, вулканические);

Ствол органогенных почв – профиль которых (весь или большая часть) состоит из торфа различной степени разложения и ботанического состава.

Отдел – группа почв, характеризующая единством основных процессов почвообразования, формирующих главные черты почвенного профиля.

В большинстве случаев сходство почв отдела проявляется в специфике средней части профиля (срединные горизонты).

Например: глеевые почвы объединяются глеевым горизонтом; почвы отдела альфегумусовых почв характеризуются наличием иллювиального альфегумусового горизонта как следствие хемогенной дифференциации профиля и т.д..

Тип – основная таксономическая единица в пределах отделов, характеризуемая единой системой основных генетических горизонтов и общностью свойств, обусловленных режимами и процессами почвообразования.

При диагностике типа не учитываются почвообразующая порода и горизонты, переходные к ней.

Подтип выделяется в пределах типа, отличаются качественными модификациями основных генетических горизонтов, которые отражают наиболее существенные особенности почвообразовательных процессов и эволюции почв.

Среди подтипов различаются типичные, соответствующие центральному образу типа; переходные, отражающие переходы между типами или отделами; процессно-эволюционные, отражающие специфику миграции и аккумуляции веществ в связи с особенностями современных почвообразовательных режимов, а также результаты естественной или антропогенной эволюции почв.

Род – таксономическая единица в пределах подтипа, определяемая степенью насыщенности ППК, присутствием в профиле карбонатов, гипса и химизмом засоления.

Вид – таксономическая единица, отражающая количественные показатели степени выраженности признаков, определеющих тип, подтип, а иногда и род почв.

Разновидность – таксономическая едниница, отражающая разделение почв по гранулометрическому составу, каменистости и скелетности почвенного профиля (до почвообразующей породы).

Разряд – таксономическая единица, группирующая почвы по характеру почвообразующих и подстилающих пород, а также мощности мелкоземистого почвенного профиля.

Пример названия почвы в системе иерархии таксономических единиц.

  • Ствол: Постлитогенные почвы
  • Отдел: альфегумусовые почвы
  • Тип: подзолы
  • Подтип: иллювиально-железистые
  • Род: ненасыщенные
  • Вид: мелкоподзолистые глубокооглеенные
  • Разновидность: песчаные
  • Разряд: на флювиогляциальных песках.

Полное название: подзол иллювиально-железистый ненасыщенный мелкий глубокооглеенный на флювиагляциальных песках.

Для определения типа почвы необходимо установить:

  • 1) тип почвенного профиля и комплекс соответствующих ему генетических горизонтов;
  • 2) тип географического ландшафта с учетом его истории, сопоставить его с известными типами ландшафтов;
  • 3) географический ареал данной почвы в сравнении с ареалами связанных с ней факторов почвообразования;
  • 4) основные профилеобразующие комплексы элементарных почвенных процессов, формирующих данную почву;
  • 5) тип миграции и аккумуляции веществ в данной почве, сопоставив его с известными типами.

Для установления подтипа и рода почвы такие четкие правила и критерии до настоящего времени не разработаны.

Что касается диагностики почв, т.е. диагностические горизонты, генетические признаки, то Вы их узнаете на практических занятиях, кроме этого в разделе нашего курса «География почв» при изложении материала по конкретным зональным, интрозональныи, азональным почвам.

cyber
Оцените автора
CyberLesson | Быстро освоить программирование Pascal и C++. Решение задач Pascal и C++
Добавить комментарий