Lokalizacja luminoforów. Piekielny wampir. 800 rodzajów świetlistych żywych stworzeń. Krewetki. Są żywe i świecące. Siekierka. Żabnica głębinowa. Klasyczny przykład bioluminescencji. Świecące kolonie bakterii. Czarujący spektakl. Kałamarnica głębinowa. Idiota. Pióro morskie. Świecące głębinowe wieloszczety. Ctenofory. Samica żabnicy. U bakterii białka luminescencyjne są rozproszone po całej komórce.

„Różnorodność organizmów” - Różnorodność gatunkowa strunowców w regionie Kaługi. Różnorodność gatunkowa głównych grup zwierząt w Rosji i na świecie. System kategorii taksonomicznych. Klasyfikacja filogenetyczna na podstawie analizy sekwencji. Wielokrólestwowy system natury żywej. Szacunkowe zróżnicowanie gatunkowe głównych grup zwierząt. Stosunek obecnej i przewidywanej liczby gatunków. Georgesa Cuviera. System N.N. Woroncowa.

„Formy organizacji materii” – Przeniesienie stanu. Hipoteza Hoyle’a. Cykle kosmiczne. Prawa zachowania masy. Antycząstka. OOC. Mechanizmy kontroli enzymów. Prędkość fal elektromagnetycznych. punkt sprzedaży. Sprzężenie zwrotne w organizmach żywych. Stan systemu. System społeczny. Konsekwencja. Zegar biologiczny. Pustelnicy polityczni. Pierwsza zasada przewodnictwa energii. Problemy cywilizacji. Cztery etapy. Życie. Fale elektromagnetyczne.

„Samoorganizacja systemów” – Cybernetyka jako nauka. Zjednoczona akcja. Przestrzeń jest trójwymiarowa. Atraktor. Kontrola. Bionika. Zmiany fazowe. Otwarte układy nierównowagowe. Problem „czasu biologicznego”. Natura nieorganiczna. Niektóre warunki samoorganizacji. Zaleta synergii. Chronobiologia. Uwaga. Przykłady samoorganizacji systemów o różnym charakterze. Cybernetyka teoretyczna. Okres płynnego rozwoju ewolucyjnego.

„Różnorodność organizmów żywych” - Różnorodność genetyczna odnosi się do różnorodności. Prawie 20 tys. gatunków roślin jest zagrożonych wyginięciem. Bioróżnorodność. Lasy umiarkowane. Wszystkie rodzaje różnorodności biologicznej są ze sobą powiązane. Czasami różnorodność krajobrazu jest klasyfikowana jako osobna kategoria. Rozmieszczenie gatunków na powierzchni planety jest nierówne. Od 1600 roku wymarły 83 gatunki ssaków. Pojawianie się i zanikanie gatunków.

„Różnorodność gatunkowa organizmów żywych” - Organizmy żywe. Szczupak. Organizmy pokrewne. Apollo. Czy można podzielić organizmy na grupy? Znaki organizmów żywych. Spójrz na rysunek. Organizmy. Przypowieść o dwóch mędrcach. Procesy życiowe. Podobne znaki. Kocięta. Wypełnij tabelę. Budynek zewnętrzny. Przeczytaj tekst podręcznika. Wymyślić historię. Niespokrewnione organizmy. Nietoperz stawowy. Różnorodność organizmów żywych. Ryba.

Materiał z Uncyklopedii

Świat istot żywych liczy, według różnych szacunków, od 1,5 do 8 milionów gatunków. Aby opisać i oznaczyć wiele roślin, zwierząt, mikroorganizmów i grzybów żyjących obecnie na Ziemi, a także skamieniałości, potrzebny jest pewien system.

Zadania te realizuje dział biologii zwany systematyką, który obejmuje zarówno składową, jak i klasyfikację organizmów. Systematyka opiera się na danych uzyskanych ze wszystkich dziedzin biologii, a jednocześnie stanowi podstawę wielu nauk biologicznych. Zatem najważniejsze znaczenie taksonomii polega na tym, że umożliwia poruszanie się po całej różnorodności organizmów istniejących i kopalnych.

Próby usystematyzowania (klasyfikacji) organizmów podejmował w świecie starożytnym Arystoteles i inni starożytni naukowcy, ale podstawy taksonomii naukowej położono dopiero pod koniec XVII wieku. angielskiego naukowca J. Raya, a opracowanego w XVIII wieku przez wybitnego szwedzkiego przyrodnika C. Linneusza. Wszystkie wczesne systemy, w tym najbardziej udany z nich, system samego Linneusza, były sztuczne, to znaczy często opierały się na indywidualnych cechach charakteryzujących się jedynie zewnętrznym podobieństwem (patrz Konwergencja).

Doktryna Karola Darwina (patrz Doktryna ewolucyjna) nadała systematyce nową, ewolucyjną treść, a następnie głównym kierunkiem jej rozwoju stała się ewolucja, która stara się jak najpełniej odzwierciedlić w systemie naturalnym, czyli filogenetycznym, relacje między organizmami istniejącymi w natura (patrz Drzewo genealogiczne, Filogeneza).

Współczesna taksonomia wykorzystuje do klasyfikacji i opisu organizmów nie tylko szczególne cechy, na przykład kształt ząbków liścia rośliny czy liczbę promieni w płetwach grzbietowych i innych rybach, ale także różne cechy budowy, ekologii, zachowania, itp., charakteryzujące organizmy. Im pełniej badacze uwzględniają te cechy, tym bardziej podobieństwo ujawniane przez taksonomię odzwierciedla pokrewieństwo (wspólne pochodzenie) organizmów zjednoczonych w tej czy innej grupie (tym czy innym taksonie). Na przykład podobieństwo między nietoperzem a ptakiem (latającymi ciepłokrwistymi kręgowcami) jest powierzchowne: nietoperz jest ssakiem, to znaczy należy do innej klasy. Porównując ptaki i ssaki z innymi, bardziej systematycznie odległymi organizmami innych typów, istotne są nie różnice, ale podobieństwo ich budowy do kręgowców. Wiele tropikalnych winorośli jest do siebie podobnych pod wieloma względami (pnące się łodygi, zbieżność dat kwitnienia), chociaż należą do różnych rodzin, ale obie zaliczają się do klasy roślin dwuliściennych.

Najpowszechniejszą metodą badawczą w taksonomii pozostaje porównawcza morfologia, chociaż współcześni taksonomowie szeroko stosują mikroskopię elektronową, metody biochemiczne, biofizyczne i inne. Badanie drobnej struktury chromosomów doprowadziło do pojawienia się kariosystematyki, a wykorzystanie danych biochemicznych doprowadziło do rozwoju chemosystematyki. Badanie porównawcze białek, DNA i RNA w różnych grupach organizmów pozwala na uzupełnienie i wyjaśnienie ich systematycznych cech i powiązań. Problemami tymi zajmuje się inna współczesna gałąź systematyki – systematyka genów.

Badanie struktury i rozwoju dowolnego żywego obiektu wymaga wiedzy o jego położeniu względem innych organizmów, a także ich powiązaniach filogenetycznych. Coraz ważniejsze staje się badanie struktury populacji gatunku. Znajomość tej wiedzy jest niezbędna przy prowadzeniu badań ekologicznych, biogeograficznych i genetycznych, gdyż podczas takiej pracy badacz ma w polu widzenia wiele gatunków należących do bardzo różnych populacji. Taksonomia kopalnych zwierząt i roślin jest ściśle związana z paleontologią. Znajomość taksonomii pozwala na identyfikację rzadkich i zagrożonych gatunków zwierząt i roślin, dlatego ma ogromne znaczenie dla rozwiązania niezwykle ważnego problemu – ochrony przyrody. Głównym zadaniem taksonomii jest stworzenie systemu świata organicznego, który najpełniej odzwierciedlałby zależności między organizmami.

Okazało się, że różnice między prokariotami i eukariontami są głębsze niż na przykład między wyższymi zwierzętami i wyższymi roślinami (obie są eukariontami). Prokarioty tworzą ostro odizolowaną grupę w systemie świata organicznego, któremu nadawana jest ranga superkrólestwa. Obejmuje bakterie, w tym cyjanobakterie i archebakterie (niektórzy taksonomowie dzielą prokarioty na dwa niezależne superkrólestwa - eubakterie i archaebakterie).

Grzyby zaliczane są do odrębnego królestwa. Pytanie, które z dwóch głównych królestw grzybów eukariotycznych jest bliższe, nie zostało jeszcze całkowicie rozwiązane, ponieważ ta grupa jest niejednorodna.

Królestwa dzielą się na podkrólestwa, te drugie na typy (w roślinach, bakteriach i grzybach - podziały). Typy (podziały) składają się z klas, klasy - z porządków (zleceń). Rzędy są z kolei podzielone na rodziny składające się z rodzajów. Rodzaje składają się z gatunków. Czasami w obrębie gatunku rozróżnia się podgatunki, ale główną kategorią taksonomiczną jest gatunek.

Dla wygody (z praktycznego punktu widzenia) często dzieli się główne kategorie taksonomiczne. W ten sposób typy dzielą się na podtypy, klasy na podklasy itp. Czasami powiększane są główne kategorie (nadtypy, nadklasy itp.).

Schematy filogenetyczne obrazujące system świata organicznego są różne i zależą od punktu widzenia naukowców zajmujących się systematyką.

Podstawowe podejścia w systematyce biologicznej

Relacje istot żywych ze światem zewnętrznym w dużej mierze opierają się na Klasyfikacja. Rozróżnianie między jadalnym a niejadalnym, „my” i „obcy”, młody i partner seksualny to przykłady oczywistego działania klasyfikacyjnego. Ludzie odziedziczyli tę umiejętność klasyfikacji od swoich zwierzęcych przodków.

Klasyfikacja jest podstawową formą aktywności poznawczej. W istocie cała wiedza zawarta jest w ogólnych pojęciach i kategoriach. Gdybyśmy nie potrafili uogólniać poprzez klasyfikację, nie byłoby dla nas zwierząt i roślin, traw i drzew, zwierząt kopytnych i mięsożernych - byłyby jakieś odrębne przedmioty, w żaden sposób nie powiązane ze sobą pewnymi ogólnymi pojęciami.

Klasyfikacja to procedura przypisania obserwowanych obiektów, zjawisk lub procesów do dowolnego klasa według wcześniej ustalonych kryteriów. W biologii organizmy są klasyfikowane. Uzyskany wynik to Klasyfikacja– reprezentuje podział wielu organizmów na podstawie pewnych właściwości na odrębne grupy. Badaną różnorodność uznaje się za znaną, jeżeli możliwe było opracowanie dla niej „udanej” (w tym czy innym sensie) klasyfikacji – np. system naturalny. Nic więc dziwnego, że w średniowiecznej scholastyce pojawiło się to pojęcie Metody(sposób poznania) był niemal utożsamiany z tym pojęciem Klasyfikacja.

We wszystkich naukach klasyfikacja odgrywa kluczową rolę. W tych z nich, w których dominuje jakościowy sposób poznania (biologia, historia, geografia, socjologia), stanowi on nie tylko fundament wiedzy, ale także w pewnym sensie formę jej istnienia. Ale nawet w naukach przyrodniczych, gdzie ilościowa metoda poznania jest najpełniej rozwinięta, nie da się obejść bez klasyfikacji. Na przykład podstawą teorii cząstek elementarnych jest ich klasyfikacja według różnych właściwości.

Podejścia do klasyfikacji są dość zróżnicowane. W biologii efektem ich stosowania są różne klasyfikacje organizmów żywych, których przykładów jest bardzo wiele. Aby zrozumieć tę różnorodność i zrozumieć przyczyny powstawania określonych klasyfikacji i zmian w nich, konieczne jest ogólne zrozumienie, czym są podejścia klasyfikacyjne (szkoły) i jakie są między nimi różnice.

W artykule dokonano krótkiego przeglądu głównych kierunków i szkół systematyki biologicznej. Jednocześnie z oczywistych względów większą uwagę poświęca się tym z nich, które obecnie dominują w badaniach taksonomicznych.

Różnorodność podejść do badania różnorodności biologicznej

Biologia jest jedną z najbardziej „klasyfikujących” gałęzi nauk przyrodniczych. Opracowano kilka dyscyplin opisujących różnorodność istot żywych poprzez opracowanie odpowiednich klasyfikacji.

Faktycznie systematyka biologiczna bada różnorodność taksonomiczną, której elementy odpowiadają taksonom. Biogeografia bada zróżnicowanie przestrzenne zbiorowisk zwierzęcych i roślinnych, opisując je systemem podziałów biogeograficznych różnej rangi. Biocenologia bada zróżnicowanie strukturalne i funkcjonalne społeczności lokalnych, rozwijając systemy składni, cechów itp. Opracowywane są specjalne podejścia do badania różnorodności formy życia: W tym przypadku jednostkami klasyfikacji są biomorfy.

To już wyraźnie pokazuje „różną jakość” podejść klasyfikacyjnych, z których każde zajmuje się szczególnym przejawem różnorodności biologicznej. W ramach każdej z tych dyscyplin istnieją różne szkoły i kierunki, które na swój sposób interpretują przedmiot, zadania i metody klasyfikacji.

Tym samym w taksonomii zajmującej się badaniem taksonów rozwijają się podejścia typologiczne, fenetyczne i filogenetyczne, które odmiennie interpretują podstawowe pojęcia i koncepcje systematyki. Jeśli wczesna systematyka była wyłącznie morfologiczna, ostatnio pojawiły się podejścia wykorzystujące inne kategorie danych - kariosystematyka (chromosomy), systematyka genów (DNA i RNA) itp. Wreszcie nie można nie zauważyć różnorodności metod ilościowych rozwijanych przez współczesną taksonomię numeryczną.

Różnorodność konkretnych klasyfikacji, prowadząca do różnorodności podejść i metod, często stanowi przeszkodę zarówno dla teoretyków, jak i praktyków. Rzeczywiście, gdyby różne teorie i metody klasyfikacji ostatecznie dały te same wyniki, większość problemów związanych z ich istnieniem rozwiązałaby się sama. Jednak dopóki nie nastąpi ich zbieżność, problem pozostaje; Co więcej, sytuacja się pogarsza, gdyż z biegiem czasu zwiększa się różnorodność podejść i metod, a wraz z nimi samych klasyfikacji.

W tradycji nauki klasycznej od dawna toczy się nieprzejednana walka z tą różnorodnością. Jako stanowisko wyjściowe przyjmuje się, że w przyrodzie panuje jedno prawo, któremu podporządkowane jest wszystko, co istnieje – coś w rodzaju prawdy absolutnej. Zatem zadaniem jest odkrycie tego prawa i tym samym poznanie Prawdy. Początkowo stanowisko to jest „zakorzenione” w biblijnej nauce o jednym – a zatem jedynym – planie boskiego stworzenia. W odniesieniu do różnorodności taksonomicznej rozważa się takie prawo uniwersalne naturalny układ organizmów żywych: jej rozwój stanowi główne zadanie klasycznej systematyki biologicznej. Ten system jest jedyny zgodnie z warunkiem początkowym zatem zwolennicy tej idei są przekonani, że jej poszukiwanie jest możliwe jedynie w ramach jakiejś unikalnej poprawnej doktryny taksonomicznej. A wszelkie odstępstwa od tego są ignorancją taksonomiczną, która może prowadzić jedynie do oczywiście błędnych klasyfikacji - systemów „sztucznych”.

Od połowy XX wieku w nauce rozwija się inna tradycja, zwana „nieklasyczną” lub wręcz „postnieklasyczną”. Uważa za normalne posiadanie różnorodnych poglądów na przedmioty badań naukowych, a co za tym idzie, sposobów ich opisywania. Ten rodzaj pluralizmu naukowego uważany jest za nieunikniony i nieusuwalny, gdyż wynika z podstawowych właściwości zarówno świata poznawalnego, jak i procesu poznania.

Z tego punktu widzenia różnorodność podejść w systematyce biologicznej może wynikać z dwóch kategorii ogólnych powodów.

Przyczyny pierwszej kategorii leżą w samej strukturze różnorodności taksonomicznej: ona, jak każde zjawisko naturalne, jest poznawczo niewyczerpana. Dla każdego badacza dostępna jest nie różnorodność jako całość, ale tylko jeden lub drugi jej szczegół. aspekt. Oczywiście im bardziej złożony przedmiot badań, tym bardziej jest on „wielowymiarowy”. W ten sposób różnorodność taksonomiczna zostaje „rozłożona” na kilka szczegółowych aspektów, z których każdy znajduje odzwierciedlenie w specjalnej klasyfikacji.

Oczywiste jest, że każdy taki aspekt nie istnieje sam w sobie: jego wyodrębnienie jako przedmiotu badań jest możliwe jedynie na podstawie jakiejś teorii biologicznej (lub innej). W ramach tej teorii wyznaczane są te właściwości różnorodności, które uważa się za najbardziej istotne dla badań. Wynika z tego jasno: niezależnie od tego, jak wiele teorii na temat różnorodności taksonomicznej można opracować, tak wiele aspektów zostanie ujawnionych badaczom. I to stanowi drugą kategorię przyczyn różnorodności poglądów na temat różnorodności taksonomicznej: leżą one w naturze ludzkiej aktywności poznawczej.

Różnice w rozumieniu Co I Jak należy badać w systematyce biologicznej, oddziałują one na bardzo głębokie warstwy. Zatem dla niektórych naukowców różnorodność taksonomiczna to suma gatunków żyjących na Ziemi lub nawet samych organizmów, dla innych jest to hierarchia grup naturalnych uznawana za obiektywnie istniejące taksony różnych rang. Jeśli chodzi o zasady poznania, to rozbieżności występują tu już na poziomie logiki: systematyka typologiczna operuje logiką dwuwartościową, nowa systematyka – logiką probabilistyczną, a kladystyka – logiką tzw. twierdzeń jednomiejscowych.

Bez większego naciągania można stwierdzić, że każdy aspekt różnorodności taksonomicznej odpowiada określonej szkole taksonomii. Formułuje odpowiednie zasady teoretyczne, które pozwalają rozpoznać i wyodrębnić ten konkretny aspekt, a także opracowuje najwłaściwsze metody jego badania i prezentacji w formie klasyfikacji.

Oczywiście, próbując zrozumieć różnorodność szkół systematyki, trzeba dostrzec nie tylko różnice między nimi, ale także umieć znaleźć obszary „przecięcia” różnych szkół. Pozwala to na prawidłową interpretację wyników uzyskanych przy zastosowaniu jednego podejścia w ramach innego.

Etapy wczesne: scholastyka i esencjalizm

Rozwój nauki wiąże się ze zmianą dominujących poglądów na temat samej przyrody i metod jej badania. Tak więc, kiedyś dominowała mitologia biblijna, obecnie dominuje światopogląd nauk przyrodniczych. Wśród metod poznania królowała kiedyś metoda dedukcyjna, następnie została zastąpiona metodą indukcyjną, obecnie uogólnia się je za pomocą hipotetyczno-dedukcyjnego schematu argumentacji.

To oczywiście determinuje historycznie szkoły systematyki: każda z nich odpowiada swojemu czasowi i własnej filozofii nauki. W XVI–XVII w. W taksonomii panował scholastyka, sto lat później – typologia, w drugiej połowie XIX wieku. zostały one wyparte przez kierunek ewolucyjny.

Każde opracowanie ma jedną bardzo ważną cechę: oprócz wyglądu nowości charakteryzuje się ciągłość. Oznacza to, że w taksonomii nic nie przechodzi bez śladu: gdy już się pojawi, ta czy inna idea klasyfikacyjna ma większy lub mniejszy wpływ na późniejszą historię nauki taksonomicznej. Dlatego żyjący w IV wieku. PNE. Arystoteles, ojciec systemu klasyfikacji specyficznego dla rodzaju, jest tak nowoczesny jak, powiedzmy, Simpson z połowy XX wieku. który opracował podstawy taksonomii ewolucyjnej (o nich można przeczytać w dalszej części tej i następnych sekcji). W rezultacie powstały dotychczas gmach taksonomii jest przedziwnym splotem starych i nowych pomysłów na temat zadań i zasad klasyfikacji w biologii.

Pierwsze pisemne klasyfikacje organizmów żywych znane są praktycznie od samego początku pojawienia się pisma. Wystarczy przypomnieć, że już w pierwszych tekstach Starego Testamentu, datowanych na XII–X w. BC istnieje klasyfikacja kręgowców: Księga Rodzaju mówi o rybach wodnych i ptakach pierzastych, stworzeniach pełzających i zwierzętach ziemskich, stworzonych „według ich rodzaju”. Warto zauważyć, że ten archaiczny podział kręgowców na cztery główne klasy zostałby odziedziczony przez współczesną naukę chrześcijańską: można go znaleźć w monografiach naukowych aż do początku XIX wieku.

Podstawy metody klasyfikacji, która stała się wiodącą we współczesnej taksonomii, położono w IV wieku. PNE. dwóch wielkich filozofów starożytności – Platon i przede wszystkim jego uczeń Arystoteles, których kluczową ideą było stworzenie takiej idealnej procedury, która gwarantowałaby wyciągnięcie prawdziwych wniosków z prawdziwych przesłanek. Doprowadziło to do sylogistyka– zbiór reguł logiki pozwalających w sposób spójny opisać różnorodność dowolnych (jak wówczas przypuszczano) zjawisk przyrodniczych.

Należy podkreślić, że procedury logiczne opracowane przez starożytnych filozofów były nierozerwalnie związane z ich ogólnym światopoglądem filozoficznym. Dla nich świat był Kosmosem, pełnym porządku i harmonii (w przeciwieństwie do Chaosu). W przypadku organizmów żywych porządek ten przejawia się w tym, że tworzą one swego rodzaju „postęp”, czyli „Drabinę Natury” – ciąg od stworzeń najprostszych do najbardziej skomplikowanych. Zatem procedura klasyfikacyjna, jeśli jest poprawna, sama powinna ukazać badaczowi pożądany porządek. W czasach nowożytnych idee tego rodzaju wywarły silny wpływ na ukształtowanie się taksonomii jako nauki, w której problematyka metody klasyfikacji była i pozostaje jednym z centralnych.

Ważną częścią filozofii przyrody Arystotelesa była doktryna podmioty- ukryte wewnętrzne właściwości rzeczy i zjawisk, które w ten czy inny sposób manifestują się w nich istotne cechy. Dzięki tym cechom można zidentyfikować byty, co pozwala określić prawdziwe miejsce każdej rzeczy wśród podobnych rzeczy. W związku z tym cechy, które nie są powiązane z bytami, nie pozwalają na to.

Dziesięć wieków później filozofowie neoplatońscy opracowali metodę arystotelesowską, nadając przyszłej taksonomii ostateczny hierarchiczny schemat klasyfikacji. Opiera się na dość sformalizowanej dwuwartościowej logice relacji rodzajowo-gatunkowych, co oznacza, że ​​każdą rzecz można poznać i opisać poprzez różnice rodzajowe i gatunkowe. Rodzaj wskazuje na cechy wspólne danej rzeczy z innymi rzeczami tego samego rodzaju, natomiast gatunek wskazuje na jej cechy odróżniające. Należy pamiętać, że w tym przypadku „rodzaj” i „gatunek” są rozumiane wyłącznie logicznie i nie mają związku z ich współczesną treścią biologiczną.

Powiązanie tego schematu z doktryną esencji dało wyobrażenie o hierarchia podmiotów: istotą pierwszego rzędu jest osadzona w samej rzeczy, istotą drugiego rzędu jest jej typ, istotą trzeciego rzędu jest jej rodzaj, a poziomów typów pośrednich może być całkiem sporo. Dzięki temu schemat klasyfikacji stał się hierarchiczny, w skompresowanej formie wygląda to tak:

Rodzaj summum(wspólna płeć)

Rodzaj pośredni(płeć pośrednia)

Rodzaj najbliższy(najbliższy rodzaj)

Gatunek infima(końcowe widoki)

Dwuwartościowy charakter logiki arystotelesowskiej osadzony w tym schemacie oznacza, że ​​na każdym szczeblu hierarchii odpowiedni rodzaj dzieli się ściśle na dwa rodzaje niższej rangi lub na dwa gatunki. Jego ucieleśnieniem było tak zwane drzewo porfiru, nazwane na cześć neoplatońskiego filozofa, na którym każdy stopień klasyfikacji był przedstawiony jako gałąź drzewa. Jednak ten zbyt sztywny schemat logiczny w praktyce rzadko przekładał się na konkretne klasyfikacje, w każdym razie stał się ideałem, który przyświecał wysiłkom klasyfikatorów przy budowie wspomnianego systemu.

Scholastyka średniowieczna pod wieloma względami rozwinęła naukę o istotach i idee dotyczące metod klasyfikacji organizmów żywych. Jej najważniejszy wkład w rozwój taksonomii wiązał się z rozwojem doktryny esencji Arystotelesa.

Arystoteles rozpoznał w tej samej rzeczy wiele różnych bytów (pod względem koloru, tekstury, przeznaczenia itp.), co umożliwiło zbudowanie wielu różnych systemów. Natomiast pod koniec XVI wieku Cesalpino wysunął ideę główny podmiot, co w zasadzie pozwalało w unikalny sposób określić miejsce rzeczy w otaczającym ją świecie. W związku z tym wyjaśnieniem w ramach scholastyki ukształtowała się kluczowa koncepcja system naturalny- jeden i przez to niepowtarzalny. W rzeczywistości położyło to podwaliny pod systematykę jako naukę. Było to oczywiście bardziej spójne z ugruntowaną w świecie chrześcijańskim ideą systemu naturalnego jako ucieleśnienia planu boskiego stworzenia.

System ten został zdefiniowany jako składający się grupy naturalne organizmy, które istnieją w samej naturze i z jakiegoś powodu nie są izolowane przez człowieka (takie jak rośliny lecznicze). Zadanie polegało zatem na rozpoznaniu każdej takiej grupy po jej „naturze” – tj. według cech, poprzez które ujawnia się naukowcowi istota organizmów tworzących daną grupę.

Ale nie wszystko było tutaj proste: nie było jednomyślności w rozumieniu „naturalnego” statusu takich grup. Zdania były podzielone między dwoma ruchami filozoficznymi - realizm I nominalizm, który odegrał znaczącą rolę w rozwoju taksonomii. Zasadnicza różnica między nimi polega na tym, czy uznać je za rzeczywiste, czy nie, tj. istniejące obiektywnie w naturze, byty wyższego rzędu i odpowiadające im grupy organizmów (taksony).

Realiści wierzyli (i wierzą), że cała hierarchia, a co za tym idzie taksony różnych rang, są rzeczywiste, ponieważ są wyznaczane przez rzeczywiste byty różnych rzędów. Rozważmy na przykład konia, który jest obdarzony esencją „koczności”. Według realistów oprócz tego istnieją esencje wyższego rzędu związane z tym samym koniem - jego „kopytami”, „ssakami”, „zwierzęciem” itp. Oczywiście odpowiadają one grupom naturalnym (taksonom) - „kopytnym”, „ssakom”, „zwierzętom”. Oznacza to, że konstrukcja klasyfikacji wielopoziomowej, obejmującej porządki, klasy, typy, ma głęboki sens: mianowicie całą tę hierarchię i istnieje naturalny system.

Natomiast nominaliści uważają, że za ogólnymi pojęciami oznaczającymi taksony nie ma żadnej realności: istnieje jedynie „kończość” właściwa danemu koniowi lub, w skrajnych przypadkach, gatunkowi konia, ale nie ma prawdziwej esencji, która odpowiadałaby pojęcia kopytnego lub ssaka. Jednocześnie nawiązują do ciągłości arystotelesowskiej „Drabiny Natury”: w istocie oznacza to możliwość dowolnego podziału pojedynczego szeregu na segmenty odpowiadające taksonom wyższym, tj. są to ciągłe schody przez nią samą system naturalny.

Ważnym elementem postępowania szkolnego jest zasada pojedyncza podstawa podziału. Oznacza to, że aby prawidłowo określić miejsce gatunku w systemie przyrodniczym, które odpowiadałoby jego istocie, należy zbudować całą klasyfikację od góry do dołu według cech wyrażających tę istotę. Przykładem zastosowania tej zasady jest „drzewo porfiru”, które określa miejsce Platona wśród istot ożywionych i nieożywionych.

Oczywiście zasada ta jest dość skuteczna tylko przy rozwiązywaniu konkretnych problemów klasyfikacyjnych związanych ze znajomością poszczególnych obiektów. Jego pojawienie się jest łatwe do zrozumienia, jeśli weźmiemy pod uwagę, że w czasach powstawania scholastyki filozofowie skupiali się na zasadach i metodach poznania, a w świecie rzeczywistym czerpali jedynie przykłady zastosowania tych zasad. Ale gdy tylko współczesna nauka postawiła sobie za główne zadanie opracowanie klasyfikacji obejmujących organizmy bardzo różniące się w swojej „istocie”, ograniczenia tej zasady natychmiast stały się oczywiste pojedyncza podstawa. Od niej, a wraz z nią scholastycyzmu, dość łatwo zrezygnowano, co w dużym stopniu ułatwił rozwój nurtu empirycznego w systematyce).

Ciąg dalszy nastąpi

Taksonomia roślin to nauka o ich różnorodności. Jej zadaniem jest opisywanie organizmów, identyfikowanie podobieństw i różnic, klasyfikowanie i ustalanie identycznych grup, więzi rodzinnych i powiązań ewolucyjnych.

Ostatecznym celem jest stworzenie systemu roślinnego, w którym każdy gatunek ma stałe miejsce. Wymaga to jednolitej metodologii i kryteriów.

Współczesna taksonomia opiera się na danych z wielu nauk biologicznych. Jej podstawą teoretyczną jest nauczanie ewolucyjne.

Systematyka botaniczna obejmuje florystykę związaną z opisem roślin, taksonomię – podział roślin na grupy koniugowane, podrzędne (taksony) oraz systematykę filogenetyczną – ustalenie wspólnego pochodzenia poszczególnych grup (kategorii) roślin – filogenezę.

Ważną sekcją taksonomii jest nomenklatura – istniejące nazwy taksonów oraz system reguł rządzących ustalonymi nazwami.

Systematyka pozwala na poruszanie się po różnorodności organizmów, co jest niezbędne do działalności gospodarczej człowieka.

2 Metody taksonomii

Główną metodą taksonomii jest porównawczy - morfologiczny. Opiera się na porównaniu cech morfologicznych roślin, ale metoda ta jest uzupełniana innymi.

Porównawcza – anatomiczna, embriologiczna, ontogenetyczna– badać podobieństwa i różnice w budowie tkanek, woreczków zarodkowych, cechach powstawania nowych komórek, zapłodnieniu i rozwoju zarodka oraz tworzeniu narządów.

Porównawcze - cytologiczne i kariologiczne– analizować budowę komórek i jąder (według liczby i morfologii chromosomów). Metody pozwalają na ustalenie mieszańcowego charakteru roślin i zmienności gatunkowej.

Palinologiczny– bada budowę łupin zarodników i ziaren pyłku roślin. Analiza danych paleobotanicznych i geologicznych pozwala ustalić cechy starożytnych roślin.

Biochemiczne– bada skład chemiczny związków pierwotnych i wtórnych. Cechy fizjologiczne są związane z biochemią: mrozoodporność, odporność na suszę, tolerancja na sól itp.

Hybrydologiczne– opiera się na badaniu krzyżowania się roślin różnych grup, zgodności i niezgodności par rodzicielskich, co pozwala na ustalenie pokrewieństwa.

Paleontologiczny – potrafi zrekonstruować ze szczątków kopalnych ewolucję poszczególnych gatunków, historię ich rozwoju i dostarczyć materiału do ustalenia zależności pomiędzy dużymi jednostkami systematycznymi: podziałami, klasami, rzędami.

Wybór nowoczesnych metod taksonomii jest podyktowany celami i służy identyfikacji podobieństw i różnic pomiędzy taksonami (grupami) oraz ustaleniu historycznej kolejności ich pochodzenia.

3 Różnorodność organizmów

Dla ułatwienia badań zwyczajowo dzieli się rośliny na dwie duże grupy: niższą i wyższą.

Wyższy- grupa młodsza. Są to organizmy wielokomórkowe, których ciało jest podzielone na narządy (wyjątkiem są mchy wątrobowe). Ich narządy rozrodcze są wielokomórkowe. Narząd rozrodczy, archegonium, zawiera jedną komórkę rozrodczą (komórkę jajową), a antheridium zawiera wiele plemników. Pod względem liczby gatunków przewyższają te niższe. Zgodnie ze sposobem odżywiania rośliny dzielą się na autotroficzne i heterotroficzne.

Autotroficzny– tworzą substancje organiczne niezbędne do budowy ich ciała i procesów życiowych z dwutlenku węgla, wody i minerałów.

Ze względu na źródła energii dzieli się je na fotosyntetyka– zawierające chlorofil i tworzące substancje organiczne przy wykorzystaniu energii świetlnej, I chemosyntetyki– organizmy niechlorofilowe, które wykorzystują energię utleniania substancji mineralnych (siarkowodór, metan, amoniak, żelazo itp.) do tworzenia materii organicznej.

W Obecnie na świecie zarejestrowanych jest ponad 2,5 miliona gatunków zwierząt, a co roku liczba ta wzrasta o dziesiątki tysięcy. Pomaga poruszać się po tej różnorodności gatunków systematyka biologiczna . Systematyka biologiczna- dyscyplina naukowa, do której zadań należy opracowywanie zasad klasyfikacji organizmów żywych i praktyczne zastosowanie tych zasad do budowy układu. Klasyfikacja tutaj odnosi się do opisu i umiejscowienia w systemie wszystkich istniejących i wymarłych organizmów. Głównym celem taksonomii jest badanie różnorodności organizmów zwierzęcych i budowanie naturalnego układu zwierząt, tj. system odzwierciedlający naturalny przebieg ewolucji.

Ostatnim etapem pracy taksonomisty, odzwierciedlającym jego poglądy na temat określonej grupy organizmów żywych, jest utworzenie Systemu Naturalnego. Zakłada się, że system ten z jednej strony leży u podstaw zjawisk naturalnych, z drugiej zaś stanowi jedynie etap na ścieżce badań naukowych. Zgodnie z zasadą niewyczerpalności poznawczej przyrody, system naturalny jest nieosiągalny.

„Pogłębione badanie znanych już grup, coraz bardziej wyjaśniające ich wzajemne relacje, będzie wymagało innych porównań, a ściślej przegrupowania członków. Wydaje nam się, że system naturalny zawsze będzie podlegał ciągłym zmianom, ponieważ każda próba może zostać przeprowadzona jedynie w powiązaniu ze stanem wiedzy naukowej tamtych czasów.” - K. M. Baer

Główne cele taksonomii:

nazwa (wraz z opisem) taksonu,

diagnostyka (definicja, czyli znalezienie miejsca w systemie),

ekstrapolacja, czyli przewidywanie cech obiektu na podstawie przynależności do określonego taksonu.

Przykładowo, jeśli na podstawie budowy zębów zaklasyfikujemy zwierzę jako gryzonia, to możemy założyć, że ma ono długie kończyny kątnicze i podeszwowe, nawet jeśli nie znamy tych części ciała.

Systematyka zawsze zakłada, że:

Różnorodność otaczających nas organizmów żywych ma pewną strukturę wewnętrzną,

struktura ta jest zorganizowana hierarchicznie, to znaczy poszczególne taksony są sobie kolejno podporządkowane,

struktura ta jest w pełni poznawalna, co oznacza, że ​​możliwe jest zbudowanie kompletnego i wszechstronnego systemu świata organicznego („systemu naturalnego”).

Te założenia leżące u podstaw wszelkich prac taksonomicznych można nazwać aksjomaty systematyka.

Współczesne klasyfikacje organizmów żywych zbudowane są na zasadzie hierarchicznej. Różne poziomy hierarchii (stopnie) mają swoje własne nazwy (od najwyższego do najniższego): królestwo, typ, klasa, rząd, rodzina, rodzaj i właściwie gatunek. Gatunki składają się już z pojedynczych osobników.

Przyjmuje się, że każdy organizm musi konsekwentnie należeć do wszystkich siedmiu kategorii. W złożonych systemach często wyróżnia się dodatkowe kategorie, na przykład za pomocą przedrostków super- i sub- (nadklasa, podtyp itp.). Każdy takson musi mieć określoną rangę, czyli należeć do jakiejś kategorii taksonomicznej.

Tę zasadę konstruowania systemu nazwano hierarchią Linneusza, na cześć szwedzkiego przyrodnika Carla Linneusza, którego prace stanowiły podstawę tradycji współczesnej systematyki naukowej.

Koncepcja superkrólestwa, czyli domeny biologicznej, jest stosunkowo nowa. Została ona zaproponowana w 1990 roku przez Carla Woese i wprowadziła podział całej biomasy Ziemi na trzy domeny: 1) eukarionty (domena jednocząca wszystkie organizmy, których komórki zawierają jądro); 2) bakterie; 3) archeony.

Cechą charakterystyczną ludzkiego umysłu jest chęć zrozumienia otaczającego nas świata w całej jego różnorodności, potrzeba systematyzowania, grupowania zjawisk według ich podobieństw lub różnic w podrzędne kategorie. Gdyby wiele faktów nie zostało zebranych w tajny system, nie byłoby możliwe ich zapamiętanie, a tym bardziej zrozumienie. Nawet najbardziej wyrafinowany mózg taksonomisty nie jest w stanie zapamiętać więcej niż kilku tysięcy nazw. Jednakże wszystkie jednorodne zjawiska biologiczne przyrody, ze względu na większe lub mniejsze pokrewieństwo, wykazują większe lub mniejsze podobieństwo. Stopniowanie podobieństwa lub różnicy znajduje swój wyraz w stowarzyszeniach grupowych, które łączy także jedność pochodzenia. I tak na przykład wśród trzmieli wyróżniamy wiele gatunków: leśne, łąkowe, ogrodowe, kamienne itp. Wszystkie różnią się cechami gatunkowymi, ale wszystkie łączy cecha gatunkowa - wszystkie są trzmielami i tworzą rodzaj Bombus i podrodzina trzmieli (Bombinae).

W rodzinie pszczół występują inne podrodziny (Bombinae, Andreninae itp.)” zjednoczone w grupie Mellifera rzędu Hymenoptera - jednym z 33 rzędów klasy owadów, przy czym ten ostatni wyróżnia się zespołem cech odróżniających go od gromada stawonogów (Arthropoda). Zatem każde zwierzę ma nazwę gatunkową i należy do określonego rodzaju, rodziny, rzędu, klasy i rodzaju zwierząt, a ten typ z kolei wraz z innymi typami stanowi królestwo zwierząt, które różni się wieloma cechami od królestwo roślin i drobnoustrojów.

Nie ma chyba dziedziny nauki, techniki czy sztuki, w której klasyfikacja nie byłaby stosowana w większym lub mniejszym stopniu. W pewnym sensie odzwierciedla całokształt osiągnięć w tej dziedzinie ludzkiej wiedzy i w dużej mierze wyraża wysokość osiągniętego przez nią poziomu.

Najpierw potrzebna jest taksonomia wszystko, ponieważ wprowadza do systemu całą różnorodność istot żywych i pozwala łatwo znaleźć w tym systemie miejsce dla nowego faktu. Systematyka zapewnia najdokładniejszy opis przedmiotu badań eksperymentalnych i biologicznych, bez którego samo badanie traci znaczną część, a często całe znaczenie, ponieważ właściwości biologiczne posiadane przez jeden gatunek mogą nie być charakterystyczne dla innego, nawet bardzo bliskiego gatunek.

System dajeżywy obraz filogenetycznego rozwoju świata zwierząt, odzwierciedlający więzi rodzinne między poszczególnymi grupami i dający możliwość rozwiązania jednego z najważniejszych teoretycznych i praktycznych problemów biologii - problem pojawienia się nowych gatunków, a także innych kategorii systematycznych. Bez względu na to, jaką kwestię biologiczną podejmiemy, potrzebujemy przede wszystkim dokładnego opisu klasyfikacyjnego wybranych przez nas obiektów oraz ogólnych pomysłów na temat pochodzenia i rozwoju grupy, do której one należą. Systematyka słusznie nazywana jest matematyką biologii. Należy zauważyć, że poszczególne grupy systematyczne o tej samej nazwie mogą charakteryzować się odmiennym współczesnym zróżnicowaniem gatunkowym. Tak więc klasa owadów obejmuje około 1 000 000 gatunków znanych nauce, klasa ślimaków obejmuje około 90 tysięcy gatunków, większość klas obejmuje kilka tysięcy lub setki żywych gatunków, a klasy łodzików i krabów podkowiastych obejmują tylko 4-5 gatunków , istnieją dwa gatunki w klasie mięczaków jednooperowanych (Monoplacophora lub Neopilina), a tylko jeden coelacanth zalicza się do klasy ryb płetwiastych. Prawdopodobnie wszystkie klasy o bardzo małej liczbie gatunków są grupami zagrożonymi opuszczającymi arenę życia. Rzeczywiście, wiele z nich w poprzednich okresach geologicznych było reprezentowanych przez wiele dziesiątek, setek, a czasem tysięcy gatunków. Dlatego szczególnie interesująca jest ich systematyczna izolacja od innych grup żyjących.