Localização dos fósforos. Vampiro infernal. 800 tipos de criaturas vivas luminosas. Camarões. Eles estão vivos e brilhantes. Peixe Machado. Tamboril de águas profundas. Um exemplo clássico de bioluminescência. Colônias brilhantes de bactérias. Espetáculo encantador. Lula do mar profundo. Idiota. Caneta do mar. Vermes poliquetas brilhantes do fundo do mar. Ctenóforos. Tamboril fêmea. Nas bactérias, as proteínas luminescentes estão espalhadas por toda a célula.

“Diversidade de organismos” - Diversidade de espécies de cordados na região de Kaluga. Diversidade de espécies dos principais grupos de animais na Rússia e no mundo. Sistema de categorias taxonômicas. Classificação filogenética baseada na análise de sequências. Sistema multi-reino de natureza viva. Diversidade estimada de espécies dos principais grupos de animais. A proporção entre o número atual e previsto de espécies. Jorge Cuvier. Sistema N.N. Vorontsova.

“Formas de organização da matéria” – Transferência de estado. A conjectura de Hoyle. Ciclos cósmicos. Leis de conservação de massa. Antipartícula. OOC. Mecanismos de controle enzimático. Velocidade das ondas eletromagnéticas. PDV. Feedback em organismos vivos. Estado do sistema. Sistema social. Consequência. O relógio biológico. Eremitas políticos. A primeira lei da condutividade energética. Problemas da civilização. Quatro etapas. Vida. Ondas eletromagnéticas.

“Auto-organização de sistemas” - A cibernética como ciência. Ação unida. O espaço é tridimensional. Atrator. Ao controle. Biônica. Mudanças de fase. Sistemas abertos de não-equilíbrio. O problema do "tempo biológico". Natureza inorgânica. Algumas condições para auto-organização. O mérito da sinergética. Cronobiologia. Atenção. Exemplos de auto-organização de sistemas de natureza diversa. Cibernética teórica. Um período de desenvolvimento evolutivo suave.

“Diversidade dos organismos vivos” - A diversidade genética refere-se à diversidade. Quase 20 mil espécies de plantas estão em risco de extinção. Biodiversidade. Florestas temperadas. Todos os tipos de diversidade biológica estão interligados. Às vezes, a diversidade da paisagem é classificada como uma categoria separada. A distribuição das espécies na superfície do planeta é desigual. Desde 1600, 83 espécies de mamíferos foram extintas. O surgimento e desaparecimento de espécies.

“Diversidade de espécies de organismos vivos” - Organismos vivos. Pique. Organismos relacionados. Apolo. É possível dividir os organismos em grupos? Sinais de organismos vivos. Veja o desenho. Organismos. Parábola dos dois reis magos. Processos da vida. Sinais semelhantes. Gatinhos. Preencha a tabela. Edifício externo. Leia o texto do livro didático. Invente uma história. Organismos não relacionados. Morcego da lagoa. Diversidade de organismos vivos. Peixe.

Material da Desciclopédia

O mundo dos seres vivos tem, segundo várias estimativas, de 1,5 a 8 milhões de espécies. Para descrever e designar as muitas plantas, animais, microorganismos e fungos que hoje vivem na Terra, bem como os fósseis, é necessário um certo sistema.

Essas tarefas são realizadas por um ramo da biologia chamado sistemática, que inclui tanto um componente quanto uma classificação de organismos. A sistemática baseia-se em dados obtidos em todos os ramos da biologia e, ao mesmo tempo, serve de base para muitas ciências biológicas. Assim, o significado mais importante da taxonomia é que ela permite navegar por toda a diversidade de organismos existentes e fósseis.

As tentativas de sistematizar (classificar) organismos foram feitas no mundo antigo por Aristóteles e outros cientistas antigos, mas as bases da taxonomia científica foram lançadas apenas no final do século XVII. pelo cientista inglês J. Ray e desenvolvido pelo notável naturalista sueco C. Linnaeus no século XVIII. Todos os primeiros sistemas, incluindo o mais bem-sucedido deles, o sistema do próprio Linnaeus, eram artificiais, ou seja, muitas vezes eram baseados em características individuais que caracterizavam apenas semelhanças externas (ver Convergência).

A doutrina de Charles Darwin (ver Doutrina Evolucionária) deu à sistemática um conteúdo novo e evolutivo e, posteriormente, a direção principal de seu desenvolvimento tornou-se evolucionária, que busca refletir mais plenamente no sistema natural, ou filogenético, as relações entre os organismos que existem em natureza (ver Árvore genealógica, Filogenia).

A taxonomia moderna usa para classificar e descrever os organismos não apenas características particulares, por exemplo, a forma dos dentículos de uma folha de planta ou o número de raios nas barbatanas dorsais e outras barbatanas dos peixes, mas também várias características da estrutura, ecologia, comportamento, etc., caracterizando os organismos. Quanto mais plenamente os pesquisadores levam em conta essas características, mais a semelhança revelada pela taxonomia reflete o parentesco (origem comum) de organismos unidos em um ou outro grupo (um ou outro táxon). Por exemplo, a semelhança entre um morcego e um pássaro (vertebrados voadores de sangue quente) é superficial: um morcego é um mamífero, ou seja, pertence a uma classe diferente. Ao comparar aves e mamíferos com outros organismos mais sistematicamente distantes de outros tipos, não são as diferenças que são importantes, mas a semelhança da sua estrutura como vertebrados. Muitas vinhas tropicais são semelhantes entre si em várias características (caules trepadeiras, coincidência de datas de floração), embora pertençam a famílias diferentes, mas ambas estão incluídas na classe das plantas dicotiledôneas.

O método de pesquisa mais comum em taxonomia continua sendo o morfológico comparativo, embora os taxonomistas modernos utilizem amplamente microscopia eletrônica, métodos bioquímicos, biofísicos e outros. O estudo da estrutura fina dos cromossomos levou ao surgimento da cariossistemática, e o uso de dados bioquímicos levou ao desenvolvimento da quimiossistemática. O estudo comparativo de proteínas, DNA e RNA em diferentes grupos de organismos permite complementar e esclarecer suas características e relações sistemáticas. Esses problemas são tratados por outro ramo moderno da sistemática - a sistemática genética.

Estudar a estrutura e o desenvolvimento de qualquer objeto vivo requer o conhecimento de sua posição em relação a outros organismos, bem como de suas relações filogenéticas. O estudo da estrutura populacional da espécie vem ganhando cada vez mais importância. Seu conhecimento é indispensável na realização de pesquisas ecológicas, biogeográficas e genéticas, pois durante esse trabalho o pesquisador tem em campo de visão muitas espécies pertencentes a populações muito diferentes. A taxonomia de animais e plantas fósseis está intimamente relacionada à paleontologia. O conhecimento da taxonomia permite identificar espécies raras e ameaçadas de animais e plantas, pelo que é de grande importância para a resolução de um problema extremamente importante - a protecção da vida selvagem. A principal tarefa da taxonomia é criar um sistema do mundo orgânico que reflita mais plenamente as relações entre os organismos.

Descobriu-se que as diferenças entre procariontes e eucariontes são mais profundas do que, por exemplo, entre animais superiores e plantas superiores (ambos são eucariontes). Os procariontes formam um grupo nitidamente isolado no sistema do mundo orgânico, ao qual é atribuída a categoria de super-reino. Inclui bactérias, incluindo cianobactérias e arqueobactérias (alguns taxonomistas dividem os procariontes em dois super-reinos independentes - eubactérias e arqueobactérias).

Os cogumelos são classificados em um reino separado. A questão de qual dos dois principais reinos de fungos eucariontes está mais próximo ainda não está completamente resolvida, uma vez que este grupo é heterogêneo.

Os reinos são divididos em sub-reinos, estes últimos em tipos (em plantas, bactérias e fungos - divisões). Tipos (divisões) consistem em classes, classes - em pedidos (pedidos). As ordens, por sua vez, são divididas em famílias, constituídas por gêneros. Os gêneros consistem em espécies. Às vezes, as subespécies são distinguidas dentro das espécies, mas a principal categoria taxonômica são as espécies.

Por conveniência (do ponto de vista prático), as principais categorias taxonômicas são frequentemente divididas. Assim, os tipos são divididos em subtipos, as classes em subclasses, etc. Às vezes, as categorias principais são ampliadas (supertipos, superclasses, etc.).

Os esquemas filogenéticos que representam o sistema do mundo orgânico são diferentes e dependem do ponto de vista dos cientistas que trabalham no campo da sistemática.

Abordagens básicas em sistemática biológica

As relações dos seres vivos com o mundo exterior são em grande parte baseadas em classificação. Distinguir entre comestível e não comestível, “nós” e “alienígenas”, jovem e parceiro sexual são exemplos de atividade classificatória óbvia. E as pessoas herdaram esta capacidade de classificação dos seus antepassados ​​animais.

A classificação é a principal forma de atividade cognitiva. Na verdade, todo conhecimento está incorporado em conceitos e categorias gerais. Se não pudéssemos generalizar através da classificação, para nós não existiriam animais e plantas, gramíneas e árvores, ungulados e carnívoros - haveria alguns objetos separados, de forma alguma relacionados entre si através de certos conceitos gerais.

Classificação é um procedimento para atribuir objetos, fenômenos ou processos observados a qualquer aula de acordo com critérios pré-determinados. Em biologia, os organismos são classificados. O resultado obtido é classificação– representa a divisão de muitos organismos com base em certas propriedades em grupos separados. A diversidade em estudo é considerada conhecida se for possível desenvolver uma classificação “bem-sucedida” (em um sentido ou outro) para ela - por exemplo sistema natural. Portanto, não é surpreendente que na escolástica medieval o conceito Método(método de cognição) foi quase identificado com o conceito Classificação.

Em todas as ciências, a classificação desempenha um papel vital. Naqueles onde predomina o modo qualitativo de cognição (biologia, história, geografia, sociologia), ele constitui não apenas o fundamento do conhecimento, mas também, em certo sentido, a forma de sua existência. Mas mesmo nas ciências naturais, onde o método quantitativo de cognição está mais desenvolvido, é impossível prescindir de classificações. Por exemplo, a base da teoria das partículas elementares é a sua classificação de acordo com várias propriedades.

As abordagens de classificação são bastante diversas. Na biologia, o resultado de sua aplicação são diferentes classificações de organismos vivos, dos quais existem muitos exemplos. Para compreender esta diversidade e compreender as razões do surgimento de certas classificações e das mudanças nas mesmas, é necessário ter uma compreensão geral do que são as abordagens de classificação (escolas) e quais são as diferenças entre elas.

Este artigo fornece uma breve visão geral das principais direções e escolas da sistemática biológica. Ao mesmo tempo, por razões óbvias, é dada mais atenção àqueles que actualmente dominam a investigação taxonómica.

Diversidade de abordagens para estudar a diversidade biológica

A biologia é um dos ramos mais “classificadores” das ciências naturais. Desenvolveu diversas disciplinas que descrevem a diversidade dos seres vivos através do desenvolvimento de classificações apropriadas.

Na verdade sistemática biológica estuda a diversidade taxonômica, cujos elementos correspondem aos táxons. Biogeografia estuda a diversidade espacial das comunidades animais e vegetais, descrevendo-a por um sistema de divisões biogeográficas de diferentes níveis. Biocenologia estuda a diversidade estrutural e funcional das comunidades locais, desenvolvendo sistemas de sintaxe, guildas, etc. Abordagens específicas estão sendo desenvolvidas para estudar a diversidade formas de vida: Neste caso, as unidades de classificação são biomorfos.

Isto já demonstra claramente a “qualidade diferente” das abordagens de classificação, cada uma das quais lida com uma manifestação especial da diversidade biológica. Dentro de cada uma dessas disciplinas existem diferentes escolas e direções que interpretam o assunto, as tarefas e os métodos de classificação à sua maneira.

Assim, na taxonomia, que estuda os táxons, estão se desenvolvendo abordagens tipológicas, fenéticas e filogenéticas, que interpretam de forma diferente os conceitos básicos e conceitos da sistemática. Se a sistemática inicial era exclusivamente morfológica, recentemente surgiram abordagens usando outras categorias de dados - cariossistemática (cromossomos), sistemática genética (DNA e RNA), etc. Finalmente, não se pode deixar de notar a variedade de métodos quantitativos desenvolvidos pela taxonomia numérica moderna.

A variedade de classificações específicas, que leva a uma variedade de abordagens e métodos, é muitas vezes um obstáculo tanto para os teóricos como para os profissionais. Na verdade, se diferentes teorias e métodos de classificação produzissem, em última análise, os mesmos resultados, a maioria dos problemas associados à sua existência resolver-se-iam por si próprios. Mas enquanto a sua convergência não ocorrer, o problema permanece; Além disso, a situação está a piorar à medida que a diversidade de abordagens e métodos, e com eles as próprias classificações, aumenta ao longo do tempo.

Dentro das tradições da ciência clássica, há muito que se trava uma luta irreconciliável contra esta diversidade. Como ponto de partida, aceita-se que reine na natureza uma lei única, à qual está subordinado tudo o que existe - algo como a verdade absoluta. Conseqüentemente, a tarefa é descobrir esta lei e, assim, conhecer a Verdade. Inicialmente, esta posição está “enraizada” no ensino bíblico sobre o único – e portanto o único – plano da criação divina. No que diz respeito à diversidade taxonômica, tal lei universal é considerada sistema natural dos organismos vivos: seu desenvolvimento constitui a principal tarefa da sistemática biológica clássica. Este sistema é o único de acordo com a condição inicial, portanto, os defensores desta ideia estão convencidos de que sua busca só é possível dentro da estrutura de alguma doutrina taxonômica correta e única. E qualquer desvio disso é ignorância taxonômica, que só pode dar origem a classificações obviamente errôneas - sistemas “artificiais”.

Desde meados do século XX, uma tradição diferente vem se desenvolvendo na ciência, denominada “não-clássica” ou mesmo “pós-não-clássica”. Ela considera normal haver uma variedade de visões sobre os objetos da pesquisa científica e, portanto, formas de descrevê-los. Este tipo de pluralismo científico é considerado inevitável e inamovível, uma vez que decorre das propriedades fundamentais tanto do mundo cognoscível como do processo de cognição.

Deste ponto de vista, a diversidade de abordagens na sistemática biológica pode ser devida a duas categorias de razões gerais.

As razões para a primeira categoria residem na própria estrutura da diversidade taxonómica: ela, como qualquer fenómeno natural, é cognitivamente inesgotável. Para cada investigador, não é a diversidade como um todo que é acessível, mas apenas uma ou outra das suas particularidades. aspecto. Obviamente, quanto mais complexo o objeto de estudo, mais “multidimensional” ele é. Assim, a diversidade taxonómica é “decomposta” em vários aspectos particulares, cada um dos quais se reflecte numa classificação especial.

É claro que cada um desses aspectos não existe por si só: seu isolamento como objeto de estudo só é possível com base em alguma teoria biológica (ou alguma outra). No âmbito desta teoria, são determinadas as propriedades da diversidade consideradas mais significativas para estudo. Disto fica claro: por mais que muitas teorias sobre a diversidade taxonômica possam ser desenvolvidas, tantos aspectos ela será revelada aos pesquisadores. E isto constitui a segunda categoria de razões para a diversidade de ideias sobre a diversidade taxonómica: elas residem na natureza da actividade cognitiva humana.

Diferenças na compreensão O que E Como devem ser investigados em sistemática biológica; eles afetam camadas muito profundas. Assim, para alguns cientistas, a diversidade taxonómica é a soma das espécies que vivem na Terra ou mesmo apenas de organismos; para outros, é uma hierarquia de grupos naturais reconhecidos como táxons objectivamente existentes de diferentes categorias. Quanto aos princípios do conhecimento, aqui são encontradas discrepâncias já no nível da lógica: a sistemática tipológica opera com a lógica de dois valores, a nova sistemática com a lógica probabilística e a cladística com a lógica das chamadas declarações de um só lugar.

Sem muito exagero, pode-se argumentar que cada aspecto da diversidade taxonômica corresponde a uma escola específica de taxonomia. Formula princípios teóricos adequados que permitem reconhecer e isolar este aspecto particular, e desenvolve os métodos mais adequados para o seu estudo e apresentação sob a forma de classificação.

Obviamente, ao tentar compreender a diversidade das escolas de sistemática, é necessário ver não apenas suas diferenças, mas também ser capaz de encontrar áreas de “intersecção” de diferentes escolas. Isso permite interpretar corretamente os resultados obtidos usando uma abordagem dentro de outra.

Estágios iniciais: escolástica e essencialismo

O desenvolvimento da ciência está associado a uma mudança nas ideias dominantes sobre a própria natureza e sobre os métodos de seu estudo. Assim, uma vez que a mitologia bíblica prevaleceu, agora a cosmovisão das ciências naturais domina. Entre os métodos de cognição, outrora reinou o método dedutivo, depois foi substituído pelo método indutivo; atualmente são generalizados pelo esquema de argumentação hipotético-dedutivo.

Isto obviamente determina historicamente as escolas de sistemática: cada uma delas corresponde ao seu tempo e à sua própria filosofia da ciência. Nos séculos XVI-XVII. A escolástica reinou na taxonomia, um século depois - na tipologia, na segunda metade do século XIX. eles foram suplantados pela direção evolutiva.

Qualquer empreendimento possui uma propriedade muito importante: além do surgimento de novidade, é caracterizado por continuidade. Isso significa que nada na taxonomia passa despercebido: uma vez que surge, uma ou outra ideia de classificação tem maior ou menor influência na história subsequente da ciência taxonômica. Portanto, vivendo no século IV. AC. Aristóteles, o pai do esquema de classificação gênero-específico, é tão moderno quanto, digamos, Simpson, em meados do século XX. que desenvolveu os fundamentos da taxonomia evolutiva (sobre eles, veja mais adiante nesta e nas seções seguintes). Como resultado, o edifício da taxonomia que surgiu até agora é um entrelaçamento bizarro de ideias antigas e novas sobre as tarefas e princípios de classificação em biologia.

As primeiras classificações escritas de organismos vivos são conhecidas virtualmente desde a época em que a escrita apareceu. Basta lembrar isso já nos primeiros textos do Antigo Testamento, que datam dos séculos XII-X. AC, existe uma classificação de animais vertebrados: o Livro do Gênesis fala de peixes aquáticos e pássaros emplumados, coisas rastejantes e feras da terra, criadas “conforme sua espécie”. Vale ressaltar que essa divisão arcaica dos vertebrados em quatro classes principais seria herdada pela Ciência Cristã moderna: pode ser encontrada em monografias científicas até o início do século XIX.

As bases do método de classificação, que se tornou líder na taxonomia moderna, foram lançadas no século IV. AC. dois grandes filósofos da antiguidade - Platão e, principalmente, seu aluno Aristóteles.Sua ideia chave era a criação de um procedimento ideal que garantisse a obtenção de conclusões verdadeiras a partir de premissas verdadeiras. Isto conduziu a silogística– um conjunto de regras de lógica que permitem descrever de forma consistente a diversidade de quaisquer (como se supunha então) fenômenos naturais.

Deve-se enfatizar que os procedimentos lógicos desenvolvidos pelos filósofos antigos estavam inextricavelmente ligados à sua visão de mundo filosófica natural geral. Para eles, o mundo era o Cosmos, cheio de ordem e harmonia (em oposição ao Caos). No que diz respeito aos organismos vivos, esta ordem manifesta-se no facto de formarem uma espécie de “progressão”, ou “Escada da Natureza” - uma série das criaturas mais simples às mais complexas. Portanto, o procedimento de classificação, se estiver correto, deverá por si só revelar ao pesquisador a ordem desejada. Nos tempos modernos, ideias deste tipo tiveram forte influência na formação da taxonomia como ciência, em que o problema do método de classificação foi e continua a ser um dos centrais.

Uma parte importante da filosofia natural de Aristóteles foi a doutrina da entidades- propriedades internas ocultas das coisas e fenômenos, que de uma forma ou de outra se manifestam em seus significativo características. Por essas características podem ser identificadas entidades, o que permite determinar o verdadeiro lugar de cada coisa entre coisas semelhantes. Dessa forma, características que não estão associadas a entidades não permitem que isso seja feito.

Dez séculos depois, os filósofos neoplatonistas desenvolveram o método aristotélico, dando à futura taxonomia um esquema de classificação hierárquica definitivo. Baseia-se numa lógica de dois valores bastante formalizada das relações género-espécie, o que significa que tudo pode ser conhecido e descrito através de diferenças de género e espécie. Gênero indica as características comuns de uma determinada coisa com outras coisas do mesmo gênero, enquanto espécie indica suas características distintivas. Deve-se ter em mente que, neste caso, “gênero” e “espécie” são entendidos apenas logicamente e não têm relação com o seu conteúdo biológico moderno.

A ligação deste esquema com a doutrina das essências deu uma ideia de hierarquia de entidade: a essência da primeira ordem está embutida na própria coisa, a essência da segunda ordem é o seu tipo, a essência da terceira ordem é o seu gênero, e pode haver vários níveis de tipos intermediários. Isso tornou o esquema de classificação hierárquico, de forma compactada fica assim:

Sumum do gênero(gênero comum)

Gênero intermediário(gênero intermediário)

Gênero próximo(gênero mais próximo)

Espécie ínfima(visualizações finais)

A natureza de dois valores da lógica aristotélica incorporada neste esquema significa que em cada etapa da hierarquia o gênero correspondente é dividido estritamente em dois gêneros de categoria inferior ou em duas espécies. Sua personificação era a chamada árvore de Porfírio, em homenagem ao filósofo neoplatônico, na qual cada etapa da classificação era representada como um galho de uma árvore. No entanto, este esquema lógico excessivamente rígido na prática raramente foi traduzido em classificações específicas, mas em qualquer caso tornou-se o ideal que orientou os esforços dos classificadores na construção do referido sistema.

A escolástica medieval desenvolveu em muitos aspectos a doutrina das essências e ideias sobre métodos de classificação dos organismos vivos. Sua contribuição mais importante para o desenvolvimento da taxonomia foi associada ao desenvolvimento da doutrina das essências de Aristóteles.

Aristóteles reconheceu muitas entidades diferentes na mesma coisa (em cor, textura, finalidade, etc.), o que possibilitou a construção de muitos sistemas diferentes. Em contrapartida, no final do século XVI, Cesalpino apresentou a ideia de entidade principal, que em princípio permitiu determinar o lugar de uma coisa no mundo circundante de uma forma única. Foi em conexão com este esclarecimento que o conceito-chave foi formado no quadro da escolástica sistema natural- único e, portanto, único. Isto, de facto, lançou as bases para a sistemática como ciência. Obviamente, isto era mais consistente com a ideia estabelecida no mundo cristão do sistema natural como a personificação do plano da criação divina.

Este sistema foi definido como aquele que consiste grupos naturais organismos que existem na própria natureza, e não isolados pelo homem por algum motivo (como as plantas medicinais). A tarefa, então, era reconhecer cada um desses grupos pela sua “natureza” – isto é, de acordo com as características pelas quais a essência dos organismos que compõem um determinado grupo é revelada ao cientista.

Mas nem tudo foi simples aqui: não houve unanimidade na compreensão do estatuto “natural” de tais grupos. As opiniões foram divididas entre dois movimentos filosóficos - realismo E nominalismo, que desempenhou um papel significativo no desenvolvimento da taxonomia. A diferença fundamental entre eles é reconhecê-los como reais ou não, ou seja, existindo objetivamente na natureza, entidades de ordens superiores e grupos correspondentes de organismos (táxons).

Os realistas acreditavam (e acreditam) que toda a hierarquia e, consequentemente, os táxons de diferentes categorias são reais, uma vez que são designados por entidades reais de diferentes ordens. Considere, por exemplo, um cavalo, que é dotado da essência da “equivalência”. Segundo os realistas, além disso, existem essências de ordens superiores relacionadas ao mesmo cavalo - seus “cascos”, “mamalidade”, “animalidade”, etc. Obviamente correspondem a grupos naturais (táxons) - “ungulados”, “mamíferos”, “animais”. Isto significa que há um significado profundo na construção de uma classificação multinível, incluindo ordens, classes, tipos: nomeadamente toda essa hierarquia e existe um sistema natural.

Em contraste, os nominalistas acreditam que não existe realidade por trás dos conceitos gerais que denotam táxons: existe apenas a “equivalência” inerente a um determinado cavalo ou, em casos extremos, a uma espécie de cavalo, mas não existe uma essência real que corresponda a os conceitos de ungulado ou mamífero. Ao mesmo tempo, referem-se à continuidade da “Escada da Natureza” de Aristóteles: em essência, isto significa a possibilidade de qualquer corte arbitrário de uma única série em segmentos correspondentes a táxons superiores, ou seja, esta escada contínua é por conta própria sistema natural.

Um elemento importante do procedimento escolar é o princípio base única de divisão. Isso significa que para determinar corretamente o lugar de uma espécie no sistema natural, que corresponderia à sua essência, é necessário construir toda a classificação de cima para baixo de acordo com características que expressem essa essência. Um exemplo da aplicação deste princípio é a “árvore de Porfírio”, que define o lugar de Platão entre as entidades animadas e inanimadas.

Obviamente, este princípio é bastante eficaz apenas na resolução de alguns problemas específicos de classificação relacionados ao conhecimento de objetos individuais. Seu surgimento é fácil de entender se considerarmos que na época da formação da escolástica, os filósofos se concentravam nos princípios e métodos do conhecimento, e no mundo real desenhavam apenas exemplos de aplicação desses princípios. Mas assim que a ciência dos tempos modernos estabeleceu a tarefa principal de desenvolver classificações que incluíssem organismos que eram muito diferentes em suas “essências”, as limitações do princípio tornaram-se imediatamente óbvias. base única. Ela, e com ela a escolástica, foi facilmente abandonada, o que foi muito facilitado pelo desenvolvimento da tendência empírica na sistemática).

Continua

A taxonomia vegetal é a ciência de sua diversidade. Sua tarefa é descrever organismos, identificar semelhanças e diferenças, classificar e estabelecer grupos idênticos, laços familiares e relações evolutivas.

O objetivo final é criar um sistema vegetal no qual cada espécie tenha uma localização permanente. Isto requer metodologia e critérios uniformes.

A taxonomia moderna é baseada em dados de muitas ciências biológicas. Sua base teórica é o ensino evolutivo.

A sistemática botânica inclui a floricultura associada à descrição das plantas, a taxonomia - a divisão das plantas em grupos conjugados e subordinados (táxons) e a sistemática filogenética - o estabelecimento da origem comum de grupos individuais (categorias) de plantas - a filogenia.

Uma seção importante da taxonomia é a nomenclatura - o nome existente dos táxons e o sistema de regras que regem os nomes estabelecidos.

A sistemática permite navegar pela diversidade de organismos necessária à atividade econômica humana.

2 métodos de taxonomia

O principal método de taxonomia é comparativo - morfológico. Baseia-se na comparação das características morfológicas das plantas, mas este método é complementado por outros.

Comparativo - anatômico, embriológico, ontogenético– estudar as semelhanças e diferenças na estrutura dos tecidos, sacos embrionários, características da formação de novas células, fertilização e desenvolvimento do embrião e formação de órgãos.

Comparativo - citológico e cariológico– analisar a estrutura das células e dos núcleos (pelo número e morfologia dos cromossomos). Os métodos permitem estabelecer a natureza híbrida das plantas e a variabilidade das espécies.

Palinológico– estuda a estrutura das cascas dos esporos e grãos de pólen das plantas. A análise de dados paleobotânicos e geológicos permite estabelecer as características de floras antigas.

Bioquímico– estuda a composição química de compostos primários e secundários. As características fisiológicas estão associadas à bioquímica: resistência à geada, resistência à seca, tolerância ao sal, etc.

Hibridológico– baseia-se no estudo do cruzamento de plantas de diferentes grupos, da compatibilidade e incompatibilidade de pares parentais, o que permite estabelecer o parentesco.

Paleontológico – pode reconstruir a partir de restos fósseis a evolução de espécies individuais, a história de seu desenvolvimento, e fornecer material para estabelecer relações entre grandes unidades sistemáticas: divisões, classes, ordens.

A escolha dos métodos modernos de taxonomia é determinada pelos objetivos e é utilizada para identificar semelhanças e diferenças entre táxons (grupos) e estabelecer a sequência histórica de sua origem.

3 Diversidade de organismos

Para facilitar o estudo, costuma-se dividir as plantas em dois grandes grupos: inferiores e superiores.

Mais alto- grupo mais jovem. São organismos multicelulares, cujo corpo é dividido em órgãos (com exceção dos musgos hepáticos). Seus órgãos reprodutivos são multicelulares. O órgão reprodutivo, o arquegônio, contém uma célula reprodutiva (óvulo), e o anterídio contém muitos espermatozoides. Em número de espécies, superam as inferiores. De acordo com o método de nutrição, as plantas são divididas em autotróficas e heterotróficas.

Autotrófico– formam substâncias orgânicas necessárias à construção do corpo e dos processos vitais a partir de dióxido de carbono, água e minerais.

Com base nas fontes de energia, eles são divididos em fotossintética– contendo clorofila e formando substâncias orgânicas ao usar a energia luminosa, E quimiossintéticos– organismos não clorofilados que utilizam a energia de oxidação de substâncias minerais (sulfeto de hidrogênio, metano, amônia, ferro ferroso, etc.) para formar matéria orgânica.

EM Atualmente, mais de 2,5 milhões de espécies de animais estão registradas no globo, e a cada ano esse número aumenta em dezenas de milhares. Ajuda a navegar nesta diversidade de espécies sistemática biológica . Sistemática biológica- uma disciplina científica cujas tarefas incluem o desenvolvimento de princípios para a classificação dos organismos vivos e a aplicação prática desses princípios à construção de um sistema. A classificação aqui refere-se à descrição e colocação no sistema de todos os organismos existentes e extintos. O principal objetivo da taxonomia é estudar a diversidade dos organismos animais e construir um sistema natural de animais, ou seja, sistema que reflete o curso natural da evolução.

A etapa final do trabalho de um taxonomista, refletindo suas ideias sobre um determinado grupo de organismos vivos, é a criação de um Sistema Natural. Supõe-se que este sistema, por um lado, está subjacente aos fenómenos naturais, por outro, é apenas uma etapa no caminho da investigação científica. De acordo com o princípio da inesgotabilidade cognitiva da natureza, o sistema natural é inatingível.

“Um estudo aprofundado de grupos já conhecidos, esclarecendo cada vez mais suas relações mútuas, exigirá outras comparações ou, mais precisamente, rearranjos de membros. Parece-nos que o sistema natural estará sempre sujeito a mudanças constantes, uma vez que cada tentativa só pode ser realizada em conexão com o estado do conhecimento científico do seu tempo." -KM Baer

Os principais objetivos da taxonomia:

nome (incluindo descrição) dos táxons,

diagnóstico (definição, ou seja, encontrar um lugar no sistema),

extrapolação, isto é, previsão das características de um objeto com base no fato de pertencer a um determinado táxon.

Por exemplo, se, com base na estrutura dos dentes, classificarmos um animal como roedor, podemos supor que ele possui ceco longo e membros plantígrados, mesmo que não conheçamos essas partes do corpo.

A sistemática sempre assume que:

A diversidade de organismos vivos que nos rodeiam tem uma certa estrutura interna,

esta estrutura é organizada hierarquicamente, ou seja, diferentes táxons são sequencialmente subordinados entre si,

esta estrutura é totalmente cognoscível, o que significa que é possível construir um sistema completo e abrangente do mundo orgânico (“sistema natural”).

Essas suposições subjacentes a qualquer trabalho taxonômico podem ser chamadas axiomas sistemática.

As classificações modernas de organismos vivos são construídas com base em um princípio hierárquico. Diferentes níveis de hierarquia (classificações) têm nomes próprios (do mais alto para o mais baixo): reino, filo, classe, ordem, família, gênero e, de fato, espécie. As espécies já consistem em indivíduos individuais.

É aceito que qualquer organismo deve pertencer consistentemente a todas as sete categorias. Em sistemas complexos, categorias adicionais são frequentemente distinguidas, por exemplo, usando os prefixos super e sub- (superclasse, subtipo, etc.). Cada táxon deve ter uma determinada classificação, ou seja, pertencer a alguma categoria taxonômica.

Este princípio de construção de um sistema foi denominado hierarquia de Lineu, em homenagem ao naturalista sueco Carl Linnaeus, cujas obras formaram a base da tradição da sistemática científica moderna.

O conceito de super-reino, ou domínio biológico, é relativamente novo. Foi proposto em 1990 por Carl Woese e introduziu a divisão de toda a biomassa da Terra em três domínios: 1) eucariotos (domínio que une todos os organismos cujas células contêm um núcleo); 2) bactérias; 3) arquéias.

Um traço característico da mente humana é o desejo de compreender o mundo que nos rodeia em toda a sua diversidade, a necessidade de sistematizar, agrupar os fenômenos de acordo com suas semelhanças ou diferenças em categorias subordinadas. Se muitos fatos não fossem coletados em um sistema classificado, seria impossível lembrá-los e muito menos compreendê-los. Mesmo o cérebro taxonomista mais sofisticado não consegue lembrar mais do que vários milhares de nomes. Porém, todos os fenômenos biológicos homogêneos da natureza possuem, devido ao maior ou menor parentesco, maior ou menor semelhança. As gradações de semelhança ou diferença encontram sua expressão em associações grupais, também ligadas pela unidade de origem. Assim, por exemplo, entre os zangões distinguimos muitas espécies: floresta, prado, jardim, pedra, etc. Todos diferem nas características das espécies, mas todos estão unidos por características genéricas - são todos zangões e constituem o gênero Bombus e o subfamília de abelhas (Bombinae).

Na família das abelhas existem outras subfamílias (Bombinae, Andreninae, etc.)” unidas no grupo Mellifera da ordem Hymenoptera – uma das 33 ordens da classe dos insetos, sendo que esta última se distingue por um conjunto de características que a distinguem de o filo dos artrópodes (Arthropoda). Assim, qualquer animal possui um nome de espécie e pertence a um determinado gênero, família, ordem, classe e tipo de animais, e este tipo, por sua vez, juntamente com outros tipos, constitui o reino animal, que difere em uma série de características de o reino das plantas e dos micróbios.

Provavelmente não existe um único campo da ciência, tecnologia ou arte em que a classificação não seja utilizada em maior ou menor grau. Num certo aspecto, reflecte todas as conquistas neste campo do conhecimento humano e expressa em grande medida o nível que alcançou.

A taxonomia é necessária primeiro tudo, porque traz para um sistema toda a diversidade dos seres vivos e permite encontrar facilmente neste sistema um lugar para um fato novo. A sistemática fornece a descrição mais precisa do objeto de pesquisa experimental e biológica, sem a qual o próprio estudo perde uma parcela significativa, e muitas vezes todo o sentido, uma vez que as propriedades biológicas possuídas por uma determinada espécie podem não ser características de outra, mesmo muito próxima. espécies.

O sistema dá uma imagem vívida do desenvolvimento filogenético do mundo animal, refletindo os laços familiares entre grupos individuais e proporcionando a oportunidade de resolver um dos mais importantes problemas teóricos e práticos da biologia - o problema do surgimento de novas espécies, bem como outras categorias sistemáticas. Qualquer que seja a questão biológica que tomemos, precisamos antes de tudo de uma descrição precisa da classificação dos objetos que escolhemos e de ideias gerais sobre a origem e o desenvolvimento do grupo ao qual pertencem. A sistemática é justamente chamada de matemática da biologia. Deve-se notar que grupos sistemáticos individuais com o mesmo nome podem ser caracterizados por diferentes diversidades de espécies modernas. Assim, a classe dos insetos inclui cerca de 1.000.000 de espécies conhecidas pela ciência, a classe dos gastrópodes inclui cerca de 90 mil espécies, a maioria das classes inclui vários milhares ou centenas de espécies vivas e as classes de nautilóides e caranguejos-ferradura incluem apenas 4-5 espécies, existem duas espécies na classe dos moluscos monooperados (Monoplacophora ou Neopilina), e apenas um celacanto está incluído na classe dos peixes com nadadeiras lobadas. Provavelmente todas as classes com um número muito pequeno de espécies são grupos ameaçados de extinção que abandonam a arena da vida. Na verdade, muitos deles em períodos geológicos anteriores foram representados por dezenas, centenas e às vezes milhares de espécies. Portanto, o seu isolamento sistemático de outros grupos vivos é de particular interesse.