التصنيف (علم الأحياء): التعريف والتصنيف والأمثلة

التصنيف في علم الأحياء هو عملية وضع الكائنات الحية في مجموعات متشابهة بناءً على معايير معينة. يستخدم علماء الطبيعة مفتاح تصنيف لتحديد النباتات والحيوانات والثعابين والأسماك والمعادن بأسمائها العلمية.

على سبيل المثال ، قطة المنزل فيليس كاتوس: اسم جنس ونوع تم تعيينه عام 1758 بواسطة عالم النبات السويدي كارولوس لينيوس، ال "والد التصنيف.”

يستخدم الباحثون الدوليون الأسماء العلمية لفهم الخصائص المشتركة والتاريخ التطوري للكائنات الحية. إن تحديد أن نوعًا جديدًا غريبًا هو طائر هو مجرد نقطة انطلاق لخبراء التصنيف. ال المتحف الأمريكي لتاريخ الطبيعة تشير التقديرات إلى أن هناك ما يقرب من 18000 نوع من الطيور ذات السمات الفريدة التي تعقد تحديد الهوية ، على سبيل المثال.

يستخدم التصنيف التصنيفي نظام التسميات ذات الحدين مثل الانسان العاقل; يتم كتابة الكلمة الخاصة بالجنس بأحرف كبيرة ، وكلا الكلمتين مائلتان ، حتى عند الكتابة عن نوع واحد أو الجنس وحده.

التصنيف هو علم وصف وتسمية وتصنيف الكائنات الحية مع زيادة الخصوصية. الأسماء اللاتينية تُستخدم في نظام تصنيف عالمي ينتقل من فئات واسعة إلى فئات محددة. يحتاج العلماء إلى نظام تسمية موحد من أجل إجراء محادثات هادفة حول الأنواع الجديدة وغير الشائعة من الحيوانات والنباتات والطلائعيات والكائنات الأخرى.

يتم تحديد كل كائن حي بواسطة أ اسم علمي من كلمتين (الجنس والأنواع المذكورة أعلاه). على سبيل المثال ، هناك العديد من أنواع الصنوبر المختلفة ضمن المجموعة العامة لـ صنوبر (هذا هو الجنس). محددة أنواع الصنوبر، مثل صنوبر بونديروسا المعروف ، بالاسم العلمي لـ صنوبر بونديروسا (الكلمة الثانية هي اسم النوع). عندما يتم ذكر اسم الجنس بالفعل في مصدر مكتوب ، غالبًا ما يتم اختصار الجنس إلى اسم أولي ، كما هو الحال في ص. بونديروسا.

يتضمن التصنيف في الواقع تسلسلاً هرميًا كاملاً للفئات الأضيق تباعاً ، مع الجنس والأنواع في النهاية الأضيق والأكثر تفصيلاً. المجالات هي أكبر وأوسع فئة.

يستخدم العلماء عادة ثلاثة نظام المجال لتصوير التاريخ التطوري للكائنات الحية بناءً على فكرة أن جميع الخلايا تشترك في أقل سلف مشترك عالمي (LUCA) التي تطورت إلى ثلاثة مجالات مظلة: بدائية النواة العتيقة، بدائية النواة بكتيريا وحقيقية النواة حقيقيات النوى. يتم تقسيم المجالات بشكل أكبر إلى المملكة ، واللجوء ، والطبقة ، والنظام ، والعائلة ، والجنس ، والأنواع.

لاحظ أنه يتم كتابة أسماء الأنواع والأنواع فقط بالخط المائل:

• اختصاص: حقيقيات النوى.
  
• مملكة: الحيوان.
  
• حق اللجوء: الحبليات.
  
• صف دراسي: Mammalia.
  
• ترتيب: قرود.
  
• عائلة: Homindae _._
• جنس: وطي.
• صنف: ح. العاقل (الإنسان الحديث).
  

يُظهر تحديد المجموعات التصنيفية كيفية ارتباط الكائنات الحية ببعضها البعض. يستخدم العلماء السلوك وعلم الوراثة وعلم الأجنة وعلم التشريح المقارن والسجلات الأحفورية لتصنيف مجموعة من الكائنات الحية ذات الخصائص المشتركة. أ نظام التسمية العالمي يسهل الاتصال بين الباحثين الذين يجرون دراسات مماثلة.

في العالم الغربي ، يُنسب إلى أرسطو وتلاميذه ، ثيوفراستوس ، كونهما أول باحثين استخدموا التصنيف لفهم العالم الطبيعي. قام نظام تصنيف أرسطو بتجميع الحيوانات ذات الميزات المماثلة في الأجناس (هذا هو جمع جنس) ، على غرار التقسيم الحالي للفقاريات واللافقاريات.

وفقا ل جمعية لينيان في لندن، كارولوس (كارل) لينيوس معروف باسم "أبو التصنيف" ويعتبر رائدًا في مجال علم البيئة. ألف لينيوس المشهور Systema Naturae، نُشرت الطبعة الأولى منها عام 1735. أنشأ لينيوس التسلسل الهرمي الموحد للتسمية الذي لا يزال مستخدمًا حتى اليوم مع هذا النظام المكون من كلمتين من التسميات ذات الحدين.

قسم نظام ليني (المكتوب أيضًا باسم لينيان) الحياة إلى قسمين ممالك: الحيوان و فيجيتابيليا، إلى حد كبير على أساس التشكل.

عمل تشارلز داروين الشهير حول أصل الأنواع وسّع نظام تصنيف Linnaean في القرن الثامن عشر ليشمل phyla (المفرد: phylum) والعلاقات التطورية. ميز عالم الحيوان الفرنسي جان بابتيست لامارك بين الفقاريات واللافقاريات.

قدم العالم الألماني إرنست هيجل (يتم تهجئتها أحيانًا باسم Haeckl) أ شجرة الحياة مع ثلاث ممالك: الحيوان, النبات و الطلائعيات.

في الأربعينيات من القرن الماضي ، قام إرنست ماير ، عالم الطيور وأمين المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي ، باكتشاف رائد في علم الأحياء التطوري. لاحظ ماير أن المجموعات السكانية المعزولة تتطور بشكل مختلف نتيجة للطفرات العشوائية والانتقاء الطبيعي. في النهاية ، تؤدي الاختلافات إلى ظهور نوع جديد. تسلط النتائج التي توصل إليها ضوءًا جديدًا على عملية انتواع والتصنيف التصنيفي.

علماء التصنيف مثل المحققين. يقومون بملاحظات دقيقة ويطرحون العديد من الأسئلة لحل اللغز. أ مفتاح التصنيف هي أداة تقدم سلسلة من أسئلة التصنيف ثنائي التفرع في علم الأحياء الذي يتطلب إجابة بـ "نعم" أو "لا". من خلال عملية الاستبعاد ، يؤدي المفتاح إلى تحديد العينة. هناك أنواع مختلفة من المفاتيح ، ولا يتفق علماء التصنيف دائمًا على مخطط التصنيف.

على سبيل المثال:

1. هل لها أكثر من ثمانية أرجل؟ إذا كانت الإجابة بنعم ، انتقل إلى السؤال التالي. إذا كانت الإجابة "لا" ، فانتقل إلى السؤال 5.
2. هل بها هوائيات مفصلية؟ إذا كانت الإجابة بنعم ، انتقل إلى السؤال التالي. إذا كانت الإجابة "لا" ، فانتقل إلى السؤال 6.
3. هل لها جسم مجزأ؟ إذا كانت الإجابة بنعم ، انتقل إلى السؤال التالي. إذا كانت الإجابة "لا" ، فانتقل إلى السؤال 7.
4. هل بها زوج واحد من الأرجل بالارض في معظم الأجزاء؟ إذا كانت الإجابة بنعم ، فهو حريش. إذا كان الجواب لا ، فهو من دودة الألفية.
5. هل لها ستة أرجل؟ إذا كانت الإجابة بنعم ، انتقل إلى السؤال التالي. إذا كانت الإجابة "لا" ، فانتقل إلى السؤال 9.

عندما يصادف العلماء كائنات غير مألوفة ، يتم استخدام العديد من الاستراتيجيات لتحديد هوية إيجابية. يمكن أن تساعد الأبحاث والاختبارات الجينية ومفاتيح التصنيف والتشريح في تضييق نطاق الاحتمالات.

إذا لم يتم العثور على تطابق ، فقد تمثل العينة اكتشافًا جديدًا. في تلك المرحلة ، يكتب العلماء وصفًا ، وفرزه في مجموعة تصنيفية ، وحدد اسمًا علميًا باستخدام تنسيق نظام التسمية اللاتيني القياسي.

يأخذ التصنيف الحديث في الاعتبار السمات الجسدية للكائن الحي عند تحديد الهوية ، ولكن يتم التركيز بشكل أكبر على التاريخ التطوري. مخطط يشبه الشجرة يُعرف باسم أ cladogram تُستخدم لإظهار كيف تشعبت الأنواع افتراضيًا أثناء التطور واكتسبت سمات تسمى الخصائص المشتقة. الشخصيات المشتقة هي سمات مبتكرة تطورت مؤخرًا في النسب.

على سبيل المثال ، تعتبر الأسنان والمخالب التي تظهر لاحقًا في النسب التي لم تكن موجودة في الأجداد من الخصائص المشتقة.

تتكيف الحياة وتتطور باستمرار. تعمل الصفات المفيدة على تحسين فرص البقاء على قيد الحياة ومن المرجح أن تنتقل إلى الأبناء. يتم تحديد العلاقات التطورية من خلال مقارنة أوجه التشابه والاختلاف في الكائنات الحية التي تشترك في سلف مشترك. يمكن استخدام مخطط cladogram لتوضيح كيفية ملاءمة السلاحف والثعابين والطيور والديناصورات ضمن فئة Reptilia ، على سبيل المثال.

ال شجرة النشوء والتطور هو نظام تصنيف يرتب الكائنات الحية من خلال العلاقات التطورية. لشجرة الحياة عدة فروع تنبع من سلف مشترك.

تمثل كل عقدة على الشجرة اختلافًا في الأنواع المختلفة. يرتبط نوعان ارتباطًا وثيقًا إذا كانا يشتركان في سلف مشترك حديث عند نقطة الاختلاف.

يكشف التصنيف التصنيفي عن روابط رائعة بين الكائنات الحية المختلفة. على سبيل المثال ، ترتبط الطيور ارتباطًا وثيقًا بالتماسيح والديناصورات ، وفقًا لنظام التصنيف النشئي. تطورت الطيور من الديناصورات ذات الريش التي لم تنقرض منذ ملايين السنين.

تنتمي الطيور إلى مجموعة ثنائيات الزواحف ، وتطورت التماسيح من الأركوصورات ، وهي مجموعة فرعية من الثنائيات.

أدى التقدم في التكنولوجيا إلى تحسين دقة التصنيف عند تصنيف الكائنات الحية. يمكن أن يكشف تحليل DNA و RNA في الخلايا عن أوجه تشابه غير متوقعة بين الأنواع المختلفة.

على سبيل المثال ، تشترك النسور وطيور اللقلاق في جينات مماثلة تدل على سلف مشترك. بناءً على أدلة الحمض النووي ، فإن متحف سميثسونيان الوطني للتاريخ الطبيعي يشير إلى أن الإنسان الحديث والشمبانزي يشتركان في سلف مشترك منذ 6-8 ملايين سنة.

تأتي التكنولوجيا الجديدة في وقت حرج في تاريخ الأرض. وفقا ل المتحف الأمريكي لتاريخ الطبيعة، قد يكون حدث الانقراض يلوح في الأفق.

على سبيل المثال ، قد يؤدي تغير المناخ إلى الانقراض الجماعي ملايين الأنواع التي لم يتم حتى تسميتها بعد. يساعد التصنيف بمساعدة الكمبيوتر علماء التصنيف على تحديد الأنواع الجديدة قبل انقراضها ، مما يسمح للباحثين بإنقاذها.