Что изучает наука систематика кратко

Обновлено: 02.07.2024

Главная задача систематики — синтетическая: найти общие основы и формы систематизации элементов в целостные структурные системы. Так построены естественная система животных и растительных организмов (биология), периодическая система элементов (химия), таксонометрическая система строения земной коры (геология), метрическая система мер (физика), космологическая система звёздных образований и другие.

Основные методы систематики:

  1. Классификация (описание объектов в аспекте их сущностных сходств и различий).
  2. Номенклатура (присвоение названия каждому объекту системы).
  3. Определение (нахождение названия объекта по предъявленному индивиду).
  4. Адресация (нахождение объекта по его названию).

Система, решающая задачу классификации, называется естественной, а не ставящая таковой — искусственной. Главные принципы упорядочения:

  1. Ряд (адресом служит порядок по алфавиту или номер).
  2. Таблица (адресом служат номера строки и столбца, если таблица двумерна).
  3. Карта (адресом служат координаты).
  4. Иерархия, графически выражаемая древом (адресом служит перечень точек ветвления, считая от вершины древа, с указанием номера ветви в каждой такой точке).

Одно множество можно упорядочить несколькими способами: так, химический элемент можно задать и его номером, и пересечением строки Периодической системы со столбцом (оба способа естественны); дом можно задать и его координатами, и иерархически (почтовым адресом).

По С. В. Мейену (1978), систематика — это часть диатропики (науки о разнообразии), взаимодополняющая морфологию (учение о плане строения, общем для объектов группы), а классификация возможна в силу естественной упорядоченности самих объектов природы. Поэтому принцип классификации следует искать, а не постулировать. Напротив, определение удобнее всего проводить раз и навсегда установленным приёмом — дихотомическим ключом (М. Йорений, 1710), введённым в практику Ламарком (1778): если признак есть, читай дальше, если нет, смотри там-то.

Становление систематики как области научного знания (см. Наука) было связано с исследованиями явлений природы и форм жизни. Собирание фактов механического, физического, химического и, прежде всего, биологического характера и их организация в иерархические системы послужили основой для зарождения систематизации.

Первые известные попытки систематизации были предприняты в Античности по отношению к формам жизни растительного и животного мира. Гептадор, а затем Аристотель и его ученик Теофраст объединяли всё живое в соответствии со своими философскими взглядами и дали довольно подробную систему живых организмов.

Развивались и другие подходы к пониманию естественной системы — как устойчивой к добавлению новых данных (У. Уэвелл, 1840), как определяющей свойства объекта по его положению в системе (А. А. Любищев, 1923) и так далее. Начиная с А. Жюссье (1774) естественную систему стали искать в форме иерархии.

Эволюционная теория Ч. Дарвина (1859), указавшая, что причина сходства живых организмов лежит в общности их происхождения, положила начало естественной, филогенетической систематике, в которой расположение классификационных групп соответствует путям эволюционного развития. В эволюционной биологии иерархию толковали как родословное древо (Э. Геккель, 1866), а главные сходства (гомологию) стали объяснять родством (общностью происхождения). Кладистическая систематика, общепринятая в XX веке, измеряет степень родства таксонов числом точек ветвления между ними. Сходство между различными ветвями древа (параллелизм) стали именовать аналогией и толковать как независимое приспособление к сходным условиям жизни. Произошло гипостазирование — искусственная систематика, удобная для истолкования, стала восприниматься как естественная.

К началу XX века в биологической систематике оформилось семь основных таксономических категорий:

  1. Царство — regnum.
  2. Тип — phylum (у растений отдел — divisio).
  3. Класс — classis.
  4. Отряд (у растений порядок) — ordo.
  5. Семейство — familia.
  6. Род — genus.
  7. Вид — species.

Наряду с этим, примерно с середины XIX века идеи систематики начинают широко проникать в другие области знаний, приобретая в то же время всё большее самостоятельное значение и независимость от конкретной области исследований.

Библиография

Базисные концепты

Новые концепты

Гуманитарный портал ISSN 2310-1792 About • Agreement • Terms of Use Гуманитарное пространство в рамках одного ресурса: гума­ни­тар­ные науки, рынки гума­ни­тар­ных зна­ний, методов и техно­ло­гий, обще­ст­вен­ное раз­ви­тие, госу­дар­ст­вен­ные и кор­пора­тив­ные стра­тегии, управ­ле­ние, обра­зо­ва­ние, инсти­туты, фаб­рики мысли. Гума­нитар­ные иссле­до­ва­ния и ана­ли­тика, рей­тинги, прог­нозы, энцик­ло­пе­дия, биб­лио­тека. Всё для изу­че­ния и про­ек­тиро­ва­ния гума­нитар­ного развития.

Наука систематика занимается изучением разнообразия царства растений.

№ 2. Что является основой деления царства Растения на систематические группы?

Для систематизации растений ученые классифицируют их с учетом родственных связей, свойств, сходства.

Вид – это наименьшая единица системы. В ней собраны родственные между собой растения, у которых наблюдается схожесть по строению и жизнедеятельности, подобие по признакам и свойствам с родителями, умение скрещиваться между собой и давать способное к жизни потомство.

№ 4. Объясните необходимость использования двойных названий живых организмов.

Видовые названия растений состоят из двух слов, например, красная смородина, клен татарский. Обусловлено это тем, что первое слово в названии является именем существительным и указывает на принадлежность того или иного растения к определенному роду. Второе слово в названии, как правило, прилагательное, указывает на уникальное отличие растения от других подвидов этого же рода.

Карл Линней был известным врачом, натуралистом, академиком и автором классификации растительного и животного мира. Родился в 1707 году в семье священника. И уже в детском возрасте у него проснулся интерес к растениям. Учился в школе, потом в гимназии, а далее поступил в университет в городе Лунд, где смог подробно познакомиться с медициной и заниматься самообразованием.

С 1773 года Карл Линней работал врачом, применял знания о растениях для лечения людей. Параллельно преподавал в Королевской академии наук. Позже побывал с экспедицией в западной и южной Швеции. А 1750 году стал ректором университета, а в 1761 году был удостоен статуса дворянина. Скончался 10 января 1778 года.

СИСТЕМА́ТИКА (от греч. συστηματιϰός – упо­ря­до­чен­ный, от­но­ся­щий­ся к сис­те­ме), раз­дел био­ло­гии, за­да­чей ко­то­ро­го яв­ля­ет­ся опи­са­ние струк­ту­ры био­ло­гич. раз­но­об­ра­зия с по­мо­щью ие­рар­хич. сис­те­мы так­со­нов разл. ран­га. Цель С. – соз­да­ние пол­ной клас­си­фи­ка­ции всех ны­не жи­ву­щих и вы­мер­ших ви­дов ор­га­низ­мов. В отеч. лит-ре С. час­то под­раз­де­ля­ет­ся на соб­ст­вен­но С., опи­сы­ваю­щую раз­но­об­ра­зие ор­га­нич. ми­ра, и так­со­но­мию – тео­рию и прак­ти­ку клас­си­фи­ка­ции ор­га­низ­мов. За ру­бе­жом оба тер­ми­на обыч­но упот­реб­ля­ют­ся как си­но­ни­мы. Раз­ли­ча­ют так­же мик­ро­сис­те­ма­ти­ку – так­со­но­мию групп ви­до­во­го и ро­до­во­го уров­ней и мак­ро­сис­те­ма­ти­ку, опи­сы­ваю­щую родств. свя­зи так­со­нов бо­лее вы­со­ко­го ран­га.

Одной из самых первых зоологических дисциплин является систематика. В биологии это слово обозначает изложение существующей классификации живых организмов, а не общее учение про систему. Ещё до начала XIX века вся зоология представляла собой систематику в комплексе с фаунистикой, которая является неотделимой до сегодня. Но общая систематика (таксономия) до сих пор ещё не сформировалась в самостоятельную науку про классификацию организмов.

Основные направления систематики в биологии

Задания таксономии

Разнообразие животных и растений классифицируются с использованием принципов, которые вытекают из строгой логики (здравого смысла), и знаний особенностей их строения, биологии, распространения. Систематика должна решить две основных задачи:

  1. Практическая — найти способ наиболее быстрого определения любого живого организма.
  2. Теоретическая — найти закон, по которому устроено многообразие животных и растений, построить естественную систему, отображающую этот закон (как, например, периодическая система элементов Д. И. Менделеева в химии).

С самого начала (не менее 300 лет) систематика растений и животных пребывает в состоянии молодой науки (в отличие от географии или ботаники, например). До сих пор описываются новые типы, радикально меняется классификация многих крупных групп, регулярно появляются новые методы и подходы к построению классификации.

Основные направления

В течение последних 50 лет в систематике сформировалось 4 основных направления:

Задания таксономии

Таксономический анализ

Таксономический анализ

Учёный Карл Линней предложил иерархическую схему из пяти категорий: класс, ряд, род, вид и вариетет. Например, человек расположился в классификации К. Линнея в такой последовательности:

  1. Класс: Mammalia.
  2. Отряд: Primates.
  3. Род: Homo.
  4. Виды: sapiens, troglodytes.
  5. Вариететы: ferus, americanus, europaeus, afer.

На сегодняшний день наивысшим рангом группировки всех живых существ является домен или надцарство. Такое название термина предложил Карл Вёзе в 1990 году.

Таксономический анализ представляет собой распределение признаков между таксонами, на основании которого таксоны группируются в надтаксоны. Фактически, это анализ таксонов и их выдающихся признаков.

Понятие вида как основной систематической категории

Первый этап — составление таблицы таксон/признак. Такую таблицу приходится делать всем практикующим систематикам, будь то кладисты, или типологи, или представители других направлений.

Способы, которыми такая таблица превращается в классификацию, сильно отличается в разных школах. Таксоны группируются по два или более на основании подобия и различия. Равноценные признаки можно подсчитывать с помощью формул и сравнивать количество общих признаков и отличительных черт у разных таксонов. Если признаки считаются неравноценными, то больший вес может предоставляться или более давним примитивным, или более молодым и производным. Корреляция между признаками может учитываться или не учитываться.

Группировкам таксонов, которые вышли, предоставляется ранг соответственно с традициями, разветвлениями эволюционных линий, геологическим возрастом, соотношением между величиной хиатуса и числом представителей.

Природные признаки представляют собой описание таксона. Они включают в себя самые обычные и распространённые признаки, характерные для таксонов более высоких рангов. Например, самым природным признаком какого-либо рода является клеточное строение, какого-либо рода в составе типа хордовых — наличие хорды.

Природные признаки, в свою очередь, содержат в себе существенные и искусственные признаки. Существенный признак служит для различия таксонов в системе органического мира. Искусственный признак разграничивает род всего лишь от других родов такого же искусственного порядка. Это заменитель существенного признака, пока тот не найден. Существенные и искусственные признаки служат для разграничения родов, а природные — для их описания.

Традиционная классификация

Что такое систематика

Для обозначения таксонов, ранг которых ещё неясен, используются такие нейтральные термины, как фенон, форма, группа.

Фенон — фенотипически однородная выборка особей. Самцы и самки могут принадлежать к разным фенонам; в случае видов-двойников к одному фенону могут относиться представители нескольких видов.

Группа — виды, которые не имеют статуса подрода.

Понятие вида

Вид — основная систематическая категория. Это единственная таксономическая категория, объективное существование которой не поддаётся сомнению и подвергается экспериментальной проверке. Именно вид является исходной единицей систематики организмов.

Создатель систематики

Считается, что самостоятельные виды должны быть генетически изолированы. Особи, репродуктивно изолированные друг от друга, относятся к разным видам. Способные скрещиваться между собой должны быть отнесены к одному виду. Если генетическая изоляция доказана, то доказана и самостоятельность вида.

Однако репродуктивный критерий сложно использовать на практике при обработке коллекционных материалов. В практической работе для разграничения близких видов используется тройной критерий. Его применение позволяет надёжно определить, когда имеется дело с самостоятельными видами, а когда — с внутренне видовой изменчивостью (географической, гостальной, индивидуальной).

Морфологический критерий

Систематика в биологии: основы классификации растений и животных

Этот критерий позволяет, не проводя экспериментов по скрещиванию, оценить, являются ли две формы репродуктивно изолированными в природе.

Хиатус — выразительный разрыв в морфологических признаках, то есть отсутствие промежуточных вариантов между двумя формами. Противоположное понятие — трансгрессия: это перекрытие морфологических признаков, то есть наличие промежуточных вариантов.

Если две формы имеют хиатус в каких-нибудь морфологических характеристиках, то они, скорее всего, репродуктивно изолированы, а, значит, должны быть отнесены к разным видам. Если виды действительно самостоятельные, хиатус определяется даже между видами-двойниками.

Географический параметр

Если две близкие формы, разделённые хиатусом, имеют самостоятельные ареалы (расположение), которые не перекрываются, скорее всего, они являются самостоятельными видами. Если же две очень близкие формы, разделённые морфологическим хиатусом, встречаются совместно, то не исключено, что в иерархии они должны быть отнесены к одному виду.

Экологический признак

Классификация растений и животных до сих пор не развалилась только из-за консервативности большинства систематиков. В каждом направлении существуют интересные методы и подходы, которые можно использовать в практической работе.

Читайте также: