Таксономия (биология): определение, классификация и примеры

Таксономия в биологии - это процесс помещения организмов в похожие группы на основе определенных критериев. Ученые-естествоиспытатели используют ключ таксономии для идентификации растений, животных, змей, рыб и минералов по их научным названиям.

Например, домашняя кошка - это Felis catus: название рода и вида, присвоенное в 1758 году шведским ботаником. Карол Линней, "отец таксономии.”

Международные исследователи используют научные названия, чтобы понять общие характеристики и историю эволюции живых организмов. Определение того, что особый новый вид - это птица, - это всего лишь отправная точка для систематиков. В Американский музей естественной истории по оценкам, например, существует около 18 000 видов птиц с уникальными особенностями, затрудняющими идентификацию.

Таксономическая классификация использует систему биноминальная номенклатура нравиться Homo sapiens; слово, обозначающее род, пишется с заглавной буквы, и оба слова выделяются курсивом, даже если речь идет об одном виде или только о роде.

Таксономия - это наука о описание, наименование и классификация организмов с возрастающей специфичностью. Латинские имена используются во всемирной системе классификации, которая идет от широких к конкретным категориям. Ученым нужна единообразная система именования, чтобы вести содержательные беседы о новых и необычных типах животных, растений, простейших и других организмов.

Каждый организм идентифицируется научное название из двух слов (упомянутые выше род и вид). Например, есть много разных видов сосен в общей группе Pinus (это род). Конкретный виды сосен, такие как широко известная сосна Пондероза, имеют научное название Pinus ponderosa (второе слово - название вида). Когда название рода уже упоминалось в письменном источнике, род часто сокращается до инициала, как в П. Ponderosa.

Таксономия фактически включает целую иерархию последовательно более узких категорий, причем род и вид находятся на более узком и более подробном конце. Домены - самая большая и самая обширная категория.

Ученые обычно используют Трехдоменная система изобразить эволюционную историю живых существ на основе идеи, что все клетки разделяют наименее универсальный общий предок (LUCA), которая превратилась в три зонтичных домена: прокариотический Архей, прокариотический Бактерии и эукариотические Эукария. Домены делятся на царство, тип, класс, отряд, семейство, род и вид.

Обратите внимание, что курсивом выделены только названия родов и видов:

• Домен: Эукария.
  
• Королевство: Animalia.
  
• Тип: Chordata.
  
• Класс: Млекопитающие.
  
• Заказ: Приматы.
  
• Семья: Homindae _._
• Род: Homo.
• Разновидность: ЧАС. разумный (современный человек).
  

Определение таксономических групп показывает, как живые существа относятся друг к другу. Ученые используют поведение, генетику, эмбриологию, сравнительную анатомию и записи окаменелостей, чтобы классифицировать группу организмов с общими характеристиками. А универсальная система номенклатуры облегчает общение между исследователями, проводящими аналогичные исследования.

В западном мире Аристотель и его протеже Теофраст считаются первыми учеными, которые применили таксономию для понимания мира природы. Система классификации Аристотеля сгруппировала животных со сравнимыми характеристиками по родам (это множественное число род), аналогично нынешнему разделению позвоночных и беспозвоночных.

Согласно Линнеевское общество ЛондонаКарл (Карл) Линней известен как «отец систематики» и считается пионером в области экологии. Линней является автором известного Systema Naturae, первое издание которого вышло в 1735 году. Линней установил единую иерархию именования, которая до сих пор используется в этой двухсловной системе биномиальной номенклатуры.

Система Линнея (также называемая Линнеем) делила жизнь на две части. королевства: Animalia а также Vegetabilia, во многом основанный на морфологии.

Знаменитая работа Чарльза Дарвина О происхождении видов расширил систему классификации Линнея 18-го века, включив в нее типы (единственное число: тип) и эволюционные отношения. Французский зоолог Жан-Батист Ламарк провел различие между позвоночными и беспозвоночными.

Немецкий ученый Эрнст Геккель (также иногда пишется как Гекль) представил Дерево жизни с тремя царствами: Animalia, Plantae а также Протиста.

В 1940-х годах Эрнст Майр, орнитолог и куратор Американского музея естественной истории, сделал революционное открытие в эволюционной биологии. Майр заметил, что изолированные популяции по-разному развиваются в результате случайных мутаций и естественного отбора. В конце концов, различия порождают новый вид. Его открытия проливают новый свет на процесс видообразование и таксономическая классификация.

Таксономисты похожи на сыщиков; они проводят тщательные наблюдения и задают много вопросов, чтобы разгадать загадку. А ключ таксономии это инструмент, который представляет собой серию дихотомические вопросы таксономии в биологии, которые требуют ответа «да» или «нет». В процессе исключения ключ ведет к идентификации образца. Существуют разные типы ключей, и систематики не всегда соглашаются со схемой классификации.

Например:

1. У него больше восьми ног? Если да, переходите к следующему вопросу. Если нет, переходите к вопросу 5.
2. Есть ли у него сочлененные антенны? Если да, переходите к следующему вопросу. Если нет, переходите к вопросу 6.
3. У него сегментированное тело? Если да, переходите к следующему вопросу. Если нет, переходите к вопросу 7.
4. Есть ли у него одна пара плоских ножек на большинстве сегментов? Если да, то это сороконожка. Если нет, то это многоножка.
5. У него шесть ног? Если да, переходите к следующему вопросу. Если нет, переходите к вопросу 9.

Когда ученые сталкиваются с незнакомыми организмами, используются несколько стратегий для точной идентификации. Исследования, генетическое тестирование, ключи таксономии и вскрытие могут помочь сузить возможности.

Если совпадений не найдено, образец может представлять новое открытие. На этом этапе ученые пишут описание, сортируют его по таксономической группе и присваивают научное название, используя стандартный формат латинской системы именования.

Современная таксономия учитывает физические характеристики организма при идентификации, но больше внимания уделяется истории эволюции. Древовидная диаграмма, известная как кладограмма используется, чтобы показать, как виды гипотетически разветвлялись в процессе эволюции и приобрели черты, называемые производные характеристики. Производные персонажи - это новаторские черты, появившиеся в линии передачи совсем недавно.

Например, зубы и когти, которые появляются позже в родословной и не присутствуют у предков, считаются производными характеристиками.

Жизнь постоянно приспосабливается и развивается. Полезные черты повышают шансы на выживание и с большей вероятностью передаются потомству. Эволюционные отношения определяются путем сравнения сходств и различий между живыми существами, имеющими общего предка. Например, кладограмма может использоваться для иллюстрации того, как черепахи, змеи, птицы и динозавры вписываются в класс рептилий.

В филогенетическое дерево это система классификации, которая упорядочивает организмы по эволюционным отношениям. У дерева жизни есть несколько ветвей, которые берут начало от общего предка.

Каждый узел на дереве представляет собой разделение на разные виды. Два вида тесно связаны, если у них есть недавний общий предок в точке расхождения.

Таксономическая классификация обнаруживает увлекательные связи между разными организмами. Например, согласно филогенетической системе классификации птицы тесно связаны с крокодилами и динозаврами. Птицы произошли от пернатых динозавров, которые не вымерли миллионы лет назад.

Птицы принадлежат к группе диапсид рептилий, а крокодилы произошли от архозавров, подмножества диапсид.

Достижения в области технологий повысили точность таксономии при классификации живых организмов. Анализ ДНК и РНК в клетках может выявить неожиданные сходства между разными видами.

Например, стервятники и аисты имеют схожие гены, которые указывают на общего предка. Основываясь на данных ДНК, Смитсоновский национальный музей естественной истории указывает на то, что у современных людей и шимпанзе был общий предок 6-8 миллионов лет назад.

Новые технологии появляются в критический момент в истории Земли. Согласно Американский музей естественной истории, может надвигаться событие вымирания.

Например, изменение климата может привести к массовое вымирание миллионов видов, которые еще даже не получили названия. Компьютерная классификация помогает систематикам идентифицировать новые виды до того, как они вымрут, что позволяет исследователям, возможно, их спасти.