Біологія. 9 клас. Козленко

Біорізноманіття, еволюція та систематика. Основні групи організмів

Запам’ятайте терміни: філогенетичне дерево, бінарна номенклатура

Система органічного світу як відображення його історичного розвитку

Великий пласт наукових досліджень у біології є пов’язаним із спробами класифікувати відомі науці види живих організмів. Ці дослідження формують розділ біологічної науки, що називається систематикою.

Штучні та природні класифікації

Відповідність тієї чи іншої системи реальному стану справ у природі залежить від критеріїв, на основі яких здійснюється спроба класифікації.

Штучні класифікації формуються на основі подібності організмів за певною ознакою, що не стосується спільності походження видів. Перші спроби класифікувати живий світ були саме такими.

Арістотель створив ієрархічну систему усіх відомих йому об’єктів природи у вигляді так званої «драбини видів». Вчений вважав критерієм для віднесення того чи іншого об’єкту до певного щабля даної драбини характеристики його «душі». У результаті створена ним ієрархія виглядала наступним чином:

• 1. Мінерали (душа відсутня);
• 2. Рослини (душа, що живить);
• 3. Зоофіти (душа, що живить та відчуває)
• 4. Безкровні тварини (душа, що живить, відчуває та рухає);
• 5. Тварини з кров’ю (душа, що живить, відчуває та рухає);
• 6. Людина (душа, що живить, відчуває, рухає та мислить).

Ідею «драбини істот» використовував у своїх працях також і Ж.-Б. Ламарк. Він поділив увесь живий світ на 6 градацій, найпримітивніша з яких включала одноклітинних організмів (інфузорій), а найвища і найдосконаліша — теплокровних тварин та людину.

«Батько систематики» Карл Лінней також не уникнув штучності у своїй класифікації живих істот. Однак неоціненним внеском Ліннея у світову науку є розробка принципів номенклатури (присвоєння назв) живим істотам у системі видів.

Природні класифікації живого світу базуються на спільності походження живих організмів. Такий підхід вимагав розробки нової схематичної моделі, що описувала б відомі групи організмів у ході їх історичного розвитку. Така схема прийшла на заміну старій концепції «драбини видів», що не враховувала можливостей розгалуження еволюційних шляхів. Сучасні схеми розвитку живого світу називають філогенетичними деревами (мал. 58).

Мал. 58. Філогенетичне дерево коней

Сучасна система органічного світу

Завданням сучасної систематики є створення системи живого світу, яка б відображала його еволюційний розвиток. Оскільки багато вчених висували різні гіпотези класифікації живого світу, виникла потреба прийти до консенсусу. Така консенсусна модель і є прийнятою в науці на даний час.

Установленням зв’язків спорідненості між групами організмів займається розділ систематики, що називається кладистикою. Кладистика оперує кладами — групами організмів, що є прямими спадкоємцями предкової групи та всіх проміжних форм між предковою групою та самою собою. Якщо походження клади достовірно підтверджено, її вважають таксоном.

Сучасна систематика оперує такими класифікаційними категоріями (у порядку зменшення) :

• Царство
• Тип (у рослин — Відділ)
• Клас
• Ряд (у рослин — Порядок)
• Родина
• Рід
• Вид

На даний час у системі органічного світу виділяють п’ять царств Р. Уіттекера — Бактерії, Протисти, Рослини, Гриби і Тварини. Багато вчених поділяє царство Прокаріот на два окремих царства: Архебактерії та Еубактерії (справжні бактерії).

Біологічна номенклатура

Базуючись на працях своїх попередників, зокрема, Конрада Геснера та Джона Рея, Карл Лінней заклав основи біологічної номенклатури. Виділені ним три царства вчений розділив на дрібніші групи — класи, ряди, роди та види. Кожній з цих груп він присвоїв латинську назву. Назва виду складалася із двох слів — назви роду (іменник), що могла бути спільною для кількох видів, та видового епітета (прикметник), унікального для кожного виду. Такий принцип називається бінарною (такою, що складається із двох слів) номенклатурою і використовується у біології по сьогоднішній день. До Ліннея назва виду могла складатися з великої кількості слів, що практично описували основні ознаки цього виду. Іноді до подвійної назви може додаватися третє слово — ще один видовий епітет. Цей принцип застосовується у випадку наявності у виду кількох підвидів або рас, кожна з яких повинна мати власну назву,щоїї ідентифікує.

Принципи присвоєння назв живим організмам регламентуються спеціальними збірниками правил — кодексами біологічної номенклатури. Існують кодекси ботанічної (включає також ціанобактерії та гриби) та зоологічної номенклатур, а також номенклатури бактерій. Питаннями систематики вірусів займається Міжнародний комітет з таксономії вірусів.

• 1. Як відрізняються класифікаційні категорії рослин і тварин? Чому вони відрізняються?
• 2. Наведіть повну класифікацію для обраного виду рослин, тварин.

Обговоріть у групах

Чому дуже важко побудувати повністю природну класифікацію живих організмів?