Taksonomija (biologija): opredelitev, razvrstitev in primeri

Taksonomija v biologiji je postopek uvrščanja organizmov v podobne skupine na podlagi določenih meril. Naravoslovci s ključem taksonomije identificirajo rastline, živali, kače, ribe in minerale po njihovih znanstvenih imenih.

Na primer, hišna mačka je Felis catus: ime rodu in vrste, ki ga je leta 1758 določil švedski botanik Karolu Linneju, „oče taksonomije.”

Mednarodni raziskovalci uporabljajo znanstvena imena za razumevanje skupnih značilnosti in evolucijske zgodovine živih organizmov. Ugotovitev, da je posebna nova vrsta ptica, je za taksonomiste le izhodišče. The Ameriški prirodoslovni muzej ocenjuje, da je na primer približno 18.000 vrst ptic z edinstvenimi lastnostmi, ki otežujejo identifikacijo.

Taksonomska klasifikacija uporablja sistem binomna nomenklatura všeč Homo sapiens; beseda za rod je napisana z veliko začetnico, obe besedi pa sta ležeči, tudi če pišemo o posamezni vrsti ali samo o samem rodu.

Taksonomija je znanost o

Vsak organizem je označen z dvobesedno znanstveno ime (prej omenjeni rod in vrsta). Na primer, v generični skupini Pina je veliko različnih vrst borov Pinus (to je rod). Specifično vrste borov, kot je splošno znani bor Ponderosa, se imenuje znanstveno ime Pinus ponderosa (druga beseda je ime vrste). Ko je ime rodu že omenjeno v pisnem viru, je rod pogosto okrajšan na začetnico, kot v P. ponderosa.

Taksonomija dejansko vključuje celotno hierarhijo zaporedoma ožjih kategorij, pri čemer je rod in vrsta na ožjem, podrobnejšem koncu. Domene so največja in najširša kategorija.

Znanstveniki pogosto uporabljajo Sistem treh domen prikazati evolucijsko zgodovino živih bitij, ki temelji na ideji, da imajo vse celice a najmanj univerzalni skupni prednik (LUCA), ki se je razvil v tri krovne domene: prokariontsko Arheje, prokariontski Bakterije in evkariontsko Evkarija. Domene so nadalje razdeljene na kraljestvo, rod, razred, vrstni red, družino, rod in vrsto.

Upoštevajte, da so v poševnem tisku le imena rodov in vrst:

• Domena: Eukarya.
  
• Kraljestvo: Animalia.
  
• Fil: Chordata.
  
• Razred: Sesalke.
  
• Naročilo: Primati.
  
• Družina: Homindae _._
• Rod: Homo.
• Vrste: H. sapiens (sodobni človek).
  

Prepoznavanje taksonomskih skupin kaže, kako so živa bitja med seboj povezana. Znanstveniki uporabljajo vedenje, genetiko, embriologijo, primerjalno anatomijo in fosilne evidence za razvrščanje skupine organizmov s skupnimi značilnostmi. A univerzalni sistem nomenklature olajša komunikacijo med raziskovalci, ki izvajajo podobne študije.

V zahodnem svetu Aristotelu in njegovemu varovancu Teofrastu pripisujejo zaslugo, da sta bila prva učenjaka, ki sta uporabila taksonomijo za smisel naravnega sveta. Aristotelov sistem klasifikacije je živali s primerljivimi značilnostmi združil v rodove (to je množina od rod), podobno kot sedanja delitev vretenčarjev in nevretenčarjev.

Glede na Linneanovo društvo v Londonu, Carolus (Carl) Linnaeus je znan kot "oče taksonomije" in velja za pionirja na področju ekologije. Linnaeus je avtor znanega Systema Naturae, katere prva izdaja je bila objavljena leta 1735. Linnaeus je vzpostavil enotno poimenovalno hierarhijo, ki se še danes uporablja s tem dvobesednim sistemom binomske nomenklature.

Linnejski sistem (imenovan tudi Linnean) je življenje razdelil na dva dela kraljestva: Animalia in Vegetabilija, ki večinoma temelji na morfologiji.

Slavno delo Charlesa Darwina O izvoru vrst razširil Linnejev klasifikacijski sistem iz 18. stoletja, da je vključeval filo (ednina: rod) in evolucijske odnose. Francoski zoolog Jean-Baptiste Lamarck je razlikoval med vretenčarji in nevretenčarji.

Nemški znanstvenik Ernst Haeckel (včasih tudi zapisan kot Haeckl) je predstavil a drevo življenja s tremi kraljestvi: Animalia, Plantae in Protista.

V 40. letih prejšnjega stoletja je Ernst Mayr, ornitolog in kustos iz Ameriškega muzeja naravne zgodovine, odkril revolucionarno odkritje v evolucijski biologiji. Mayr je opazil, da se izolirane populacije razvijajo drugače kot rezultat naključnih mutacij in naravne selekcije. Sčasoma razlike povzročijo novo vrsto. Njegove ugotovitve so osvetlile proces speciacija in taksonomska klasifikacija.

Taksonomi so kot detektivi; skrbno opazujejo in postavljajo veliko vprašanj, da razrešijo skrivnost. A taksonomija ključ je orodje, ki predstavlja vrsto vprašanja dihotomne taksonomije v biologiji, ki zahtevajo odgovor "da" ali "ne". Skozi postopek odstranjevanja ključ vodi do identifikacije osebka. Obstajajo različne vrste ključev in taksonomi se ne strinjajo vedno glede klasifikacijske sheme.

Na primer:

1. Ali ima več kot osem nog? Če je odgovor da, pojdite na naslednje vprašanje. Če ne, pojdite na 5. vprašanje.
2. Ali ima spojene antene? Če je odgovor da, pojdite na naslednje vprašanje. Če ne, pojdite na 6. vprašanje.
3. Ali ima segmentirano telo? Če je odgovor da, pojdite na naslednje vprašanje. Če ne, pojdite na 7. vprašanje.
4. Ali ima na večini segmentov en par sploščenih nog? Če je odgovor pritrdilen, je to stonoga. Če ne, je to millipeda.
5. Ali ima šest nog? Če je odgovor da, pojdite na naslednje vprašanje. Če ne, pojdite na vprašanje 9.

Ko znanstveniki naletijo na neznane organizme, se za pozitivno identifikacijo uporablja več strategij. Raziskave, genetsko testiranje, taksonomija ključev in seciranje lahko pomagajo zožiti možnosti.

Če ni mogoče najti nobenega ujemanja, lahko primerek predstavlja novo odkritje. Takrat znanstveniki napišejo opis, ga razvrstijo v taksonomsko skupino in dodelijo znanstveno ime s standardnim formatom latinskega sistema poimenovanja.

Sodobna taksonomija pri identifikaciji upošteva fizične lastnosti organizma, vendar je večji poudarek namenjen evolucijski zgodovini. Drevesnemu diagramu, znanemu kot kladogram se uporablja za prikaz, kako so se vrste hipotetično razvejale med evolucijo in imenovale pridobljene lastnosti izpeljane značilnosti. Izpeljani liki so inovativne lastnosti, ki so se nedavno razvile v rodu.

Na primer, zobje in kremplji, ki se pojavijo kasneje v rodu, ki jih predniki niso imeli, se štejejo za izpeljane značilnosti.

Življenje se nenehno prilagaja in razvija. Koristne lastnosti izboljšujejo možnosti za preživetje in se pogosteje prenašajo na potomce. Evolucijske odnose določimo s primerjavo podobnosti in razlik v živih bitjih, ki imajo skupnega prednika. S kladogramom lahko ponazorimo, kako se na primer želve, kače, ptice in dinozavri uvrščajo v razred reptilij.

The filogenetsko drevo je klasifikacijski sistem, ki organizira organizme po evolucijskih odnosih. Drevo življenja ima več vej, ki izvirajo iz skupnega prednika.

Vsako vozlišče na drevesu predstavlja razhajanje med različnimi vrstami. Dve vrsti sta si tesno povezani, če imata skupnega nedavnega prednika na točki razhajanja.

Taksonomska klasifikacija razkriva fascinantne vezi med različnimi organizmi. Na primer, ptice so v skladu s filogenetskim sistemom klasifikacije tesno povezane s krokodili in dinozavri. Ptice so se razvile iz pernatih dinozavrov, ki pred milijoni let niso izumrli.

Ptice spadajo v skupino plazilcev diapsidov, krokodili pa so se razvili iz arhozavrov, podskupine diapsidov.

Napredek tehnologije je izboljšal natančnost taksonomije pri razvrščanju živih organizmov. Analiza DNA in RNA v celicah lahko razkrije neslutene podobnosti med različnimi vrstami.

Na primer, jastrebi in štorklje imajo podobne gene, ki označujejo skupnega prednika. Na podlagi dokazov o DNK je Smithsonian National Natural History Museum kaže, da imajo sodobni ljudje in šimpanzi skupnega prednika pred 6-8 milijoni leti.

Nova tehnologija prihaja v kritičnem obdobju zgodovine Zemlje. Glede na Ameriški prirodoslovni muzej, se morda bliža izumrtje.

Podnebne spremembe lahko na primer privedejo do množično izumrtje milijonov vrst, ki še niso bile imenovane. Računalniško podprta klasifikacija pomaga taksonomistom prepoznati nove vrste, preden izumrejo, kar raziskovalcem omogoča, da jih rešijo.