Tassonomia (biologia): definizione, classificazione ed esempi

La tassonomia in biologia è il processo di collocazione degli organismi in gruppi simili in base a determinati criteri. Gli scienziati naturali usano una chiave tassonomica per identificare piante, animali, serpenti, pesci e minerali con i loro nomi scientifici.

Ad esempio, un gatto di casa è Felis catus: nome di genere e specie assegnato nel 1758 dal botanico svedese Carlo Linneo, il "padre della tassonomia.”

I ricercatori internazionali usano nomi scientifici per comprendere le caratteristiche condivise e la storia evolutiva degli organismi viventi. Determinare che una nuova specie peculiare sia un uccello è solo un punto di partenza per i tassonomi. Il Museo Americano di Storia Naturale stima che ci siano circa 18.000 specie di uccelli con tratti unici che complicano l'identificazione, per esempio.

La classificazione tassonomica utilizza un sistema di nomenclatura binomiale piace Homo sapiens; la parola per il genere è in maiuscolo, ed entrambe le parole sono in corsivo, anche quando si scrive di una singola specie o solo del genere.

La tassonomia è la scienza di descrivere, nominare e classificare gli organismi con crescente specificità. nomi latini sono utilizzati in un sistema di classificazione mondiale che va da categorie ampie a categorie specifiche. Gli scienziati hanno bisogno di un sistema uniforme di denominazione per avere conversazioni significative su tipi nuovi e non comuni di animali, piante, protisti e altri organismi.

Ogni organismo è identificato da a nome scientifico di due parole (il genere e la specie summenzionati). Ad esempio, ci sono molti diversi tipi di pini all'interno del gruppo generico di Pinus (questo è il genere). Specifica tipi di pini, come il comunemente noto pino ponderosa, va sotto il nome scientifico di Pinus ponderosa (la seconda parola è il nome della specie). Quando il nome del genere è già stato menzionato in una fonte scritta, il genere è spesso abbreviato con un'iniziale, come in p. ponderosa.

La tassonomia in realtà include un'intera gerarchia di categorie successivamente più ristrette, con il genere e la specie all'estremità più ristretta e dettagliata. I domini sono la categoria più grande e più ampia.

Gli scienziati usano comunemente il Sistema a tre domini per rappresentare la storia evolutiva degli esseri viventi basata sull'idea che tutte le cellule condividono un antenato comune meno universale (LUCA) che si è evoluto in tre domini ombrello: il procariotico Archea, procariotico batteri ed eucariotica Eukarya. I domini sono ulteriormente suddivisi in regno, phylum, classe, ordine, famiglia, genere e specie.

Si noti che solo i nomi di genere e specie sono in corsivo:

• Dominio: Eucaria.
  
• Regno: Animalia.
  
• Phylum: Cordati.
  
• Classe: Mammiferi.
  
• Ordine: Primati.
  
• Famiglia: Homindae_._
• Genere: omo.
• Specie: h. sapiens (uomo moderno).
  

L'identificazione dei gruppi tassonomici mostra come gli esseri viventi si relazionano tra loro. Gli scienziati utilizzano comportamento, genetica, embriologia, anatomia comparata e reperti fossili per classificare un gruppo di organismi con caratteristiche condivise. UN il sistema di nomenclatura universale facilita la comunicazione tra ricercatori che conducono studi simili.

Nel mondo occidentale, Aristotele e il suo protetto, Teofrasto, sono accreditati come i primi studiosi ad utilizzare una tassonomia per dare un senso al mondo naturale. Il sistema di classificazione di Aristotele raggruppava gli animali con caratteristiche comparabili in generi (questo è il plurale di genere), simile all'attuale divisione dei vertebrati e degli invertebrati.

Secondo il Linnean Society di Londra, Carolus (Carl) Linneo è conosciuto come il “padre della tassonomia” ed è considerato un pioniere nel campo dell'ecologia. Linneo ha scritto il noto Systema Naturae, la cui prima edizione fu pubblicata nel 1735. Linneo stabilì la gerarchia di denominazione uniforme ancora utilizzata oggi con quel sistema di due parole di nomenclatura binomiale.

Il sistema linneano (scritto anche come linneano) divideva la vita in due regni: Animalia e Vegetalia, in gran parte basato sulla morfologia.

La famosa opera di Charles Darwin Sull'origine delle specie ampliato il sistema di classificazione di Linneo del XVIII secolo per includere phyla (singolare: phylum) e relazioni evolutive. Lo zoologo francese Jean-Baptiste Lamarck ha fatto la distinzione tra vertebrati e invertebrati.

Lo scienziato tedesco Ernst Haeckel (a volte scritto anche come Haeckl) introdusse a albero della vita con tre regni: Animalia, Plantae e protista.

Negli anni '40, Ernst Mayr, un ornitologo e curatore dell'American Museum of Natural History, fece una scoperta rivoluzionaria nella biologia evolutiva. Mayr ha osservato che le popolazioni isolate si evolvono in modo diverso come risultato di mutazioni casuali e selezione naturale. Alla fine, le differenze danno origine a una nuova specie. Le sue scoperte gettano nuova luce sul processo di speciazione e classificazione tassonomica.

I tassonomisti sono come i detective; fanno osservazioni attente e fanno molte domande per risolvere un mistero. UN chiave tassonomia è uno strumento che presenta una serie di domande sulla tassonomia dicotomica in biologia che richiedono una risposta "sì" o "no". Attraverso il processo di eliminazione, la chiave porta all'identificazione del campione. Esistono diversi tipi di chiavi e i tassonomi non sempre concordano sullo schema di classificazione.

Per esempio:

1. Ha più di otto zampe? Se sì, vai alla domanda successiva. Se no, vai alla domanda 5.
2. Ha le antenne snodate? Se sì, vai alla domanda successiva. Se no, vai alla domanda 6.
3. Ha un corpo segmentato? Se sì, vai alla domanda successiva. Se no, vai alla domanda 7.
4. Ha un paio di gambe appiattite sulla maggior parte dei segmenti? Se sì, è un millepiedi. Se no, è un millepiedi.
5. Ha sei zampe? Se sì, vai alla domanda successiva. Se no, vai alla domanda 9.

Quando gli scienziati si imbattono in organismi sconosciuti, vengono utilizzate diverse strategie per effettuare un'identificazione positiva. La ricerca, i test genetici, le chiavi di tassonomia e la dissezione possono aiutare a restringere le possibilità.

Se non viene trovata alcuna corrispondenza, l'esemplare può rappresentare una nuova scoperta. A quel punto, gli scienziati scrivono una descrizione, la classificano in un gruppo tassonomico e assegnano un nome scientifico utilizzando il formato standard del sistema di denominazione latino.

La tassonomia moderna considera i tratti fisici di un organismo quando si effettua l'identificazione, ma viene posta maggiore enfasi sulla storia evolutiva. Un diagramma ad albero noto come a cladogramma è usato per mostrare come le specie si sono ipoteticamente ramificate durante l'evoluzione e hanno acquisito tratti chiamati caratteristiche derivate. I caratteri derivati ​​sono tratti innovativi che si sono evoluti più recentemente nel lignaggio.

Ad esempio, i denti e gli artigli che compaiono più tardi nel lignaggio che non erano presenti negli antenati sono considerati caratteristiche derivate.

La vita si adatta e si evolve continuamente. I tratti benefici migliorano le possibilità di sopravvivenza e hanno maggiori probabilità di essere trasmessi alla prole. Le relazioni evolutive sono determinate confrontando somiglianze e differenze negli esseri viventi che condividono un antenato comune. Un cladogramma potrebbe essere usato per illustrare come tartarughe, serpenti, uccelli e dinosauri si inseriscono nella classe dei Reptilia, per esempio.

Il albero filogenetico è un sistema di classificazione che organizza gli organismi per relazioni evolutive. L'albero della vita ha diversi rami che scaturiscono da un antenato comune.

Ogni nodo sull'albero rappresenta la divergenza in specie diverse. Due specie sono strettamente imparentate se condividono un antenato comune recente in un punto di divergenza.

La classificazione tassonomica rivela legami affascinanti tra diversi organismi. Ad esempio, gli uccelli sono strettamente imparentati con coccodrilli e dinosauri, secondo il sistema filogenetico di classificazione. Gli uccelli si sono evoluti da dinosauri piumati che non si sono estinti milioni di anni fa.

Gli uccelli appartengono al gruppo dei diapsidi rettili e i coccodrilli si sono evoluti dagli arcosauri, un sottoinsieme dei diapsidi.

I progressi della tecnologia hanno migliorato l'accuratezza della tassonomia nella classificazione degli organismi viventi. L'analisi del DNA e dell'RNA nelle cellule può rivelare somiglianze insospettate tra specie diverse.

Ad esempio, avvoltoi e cicogne condividono geni simili che denotano un antenato comune. Sulla base delle prove del DNA, il Museo Nazionale di Storia Naturale Smithsonian indica che gli umani moderni e gli scimpanzé condividevano un antenato comune 6-8 milioni di anni fa.

La nuova tecnologia arriva in un momento critico nella storia della Terra. Secondo il Museo Americano di Storia Naturale, potrebbe incombere un evento di estinzione.

Ad esempio, il cambiamento climatico può portare a estinzione di massa di milioni di specie che non sono ancora state nominate. La classificazione assistita dal computer aiuta i tassonomisti a identificare nuove specie prima che si estinguano, consentendo ai ricercatori di salvarle.