Современные представления о системе органического мира. Задачи систематики. Иерархия таксонов. Методы современной систематики

В настоящее время систематика определяет следующие основные структурные элементы:

Царство (Kingdom). Одна из высших таксономических категорий (рангов) в системе органического мира.

Деление органического мира на 4 царства - Дробянки (Monera), Грибы (Fungi, Mycota), Растения (Plantae, Vegetabilia) и Животные, (Animalia) в целом достаточно обоснованное с эволюционной точки зрения. Некоторые авторы описывают деление на 5 царств: Бактерии, Цианобиониты, Растения, Грибы, Животные. В первом варианте Бактерии и Цианобиониты (Цианеи) входят как подцарства в царство Дробянки. Также некоторые современные авторы определяют ещё одно весьма разнородное царство, которое называют Протистами (Protista). Существует и деление на семь царств -Бактерии, Цианобиониты, Растения, Грибы, Животные, Протисты, Хромисты, Археи.

Подцарство (Subkingdom). Систематическая категория в системе органического мира. Совокупность подцарств объединяется в царство. Подцарство объединяет надотделы или отделы.

Надотдел (Надраздел, Superdivisio). Систематическая категория в системе органического мира. Совокупность надотделов объединяется в царство или подцарство. Надотдел объединяет отделы.

Отдел (Раздел, Division). Одна из таксономических категорий, используемых в систематике растений. Соответствует Типу в систематике животных. Хотя некоторые авторы считают, что Типу в царстве животных соответствует Подотдел в царстве растений. Латинские названия конкретных отделов имеют стандартные окончания - phyta.

Класс (Class, Classis). Таксономическая категория или таксон рангом ниже отдела. Латинские названия классов, как таксонов, имеют стандартное окончание - psida.

Порядок (Order). Одна из основных категорий систематики, объединяющая родственные семейства растений. Латинское название порядка обычно образуют, прибавляя окончание ales к основе названия семейства. Крупные порядки иногда разделяют на подпорядки (subordo). Число порядков в различных филогенетических системах неодинаково (по одной системе, все семейства цветковых растений объединяют в 94 порядка, по другой - в 78). Родственные порядки объединяют в классы. При этом промежуточными категориями могут быть надпорядок и подкласс. В систематике животных порядку соответствует Отряд.

Надсемейство (Suprafamilia) — один из производных рангов иерархической классификации в биологической систематике.

В иерархии систематических категорий надсемейство стоит ниже отряда (порядка) и выше семейства.

Примеры: семейства бабочек парусников (Papilionidae Latreille, 1809), белянок (Pieridae Duponchel, 1832), голубянок (Lycaenidae Leach, 1815) и нимфалид (Nymphalidae Swainson, 1827) объединяются в надсемейство Papilionoidea.

Названия надсемейств образуются по правилам, регулируемым международными кодексами зоологической и ботанической номенклатуры. В зоологии название надсемейства образуется от названия типового рода, к основе которого добавляется стандартное окончание -oidea; в ботанике к основе названия типового рода добавляется стандартное окончание -acea.

Семейство (Family). Систематическая категория в ботанике и зоологии. Семейство объединяет близкие роды, имеющие общее происхождение. Крупные семейства иногда разбивают на подсемейства. Близкие объединяют в отряды у животных, в порядки у растений, в некоторых случаях в промежуточные группы - надсемейства, подотряды. Латинские названия семейств, как таксонов, имеют стандартные окончания - aceae.

Подсемейство (Subfamilia, Subfamily). Таксономическая категория в систематике растений и животных рангом ниже семейства. Объединяет группу наиболее близких между собою родов или групп родов (триб), противопоставляемую другой группе внутри семейства. В систематике растений название подсемейства образуется присоединением к основе названия одного из входящих в него родов суффикса oideae. В систематике животных название подсемейства образуется прибавлением к основе названия основного рода окончания inae.

Триба(Tribe). Таксономическая (систематическая) категория в систематике растений и животных, занимающая промежуточное положение между подсемейством и родом. Применяется для объединения близких родов. Для латинских названий триба в ботанике принято окончание eae, в зоологии - ini. Большие трибы иногда делят на подтрибы.

Род (Genus). Основная надвидовая таксономическая категория, объединяющая филогенетически наиболее близкие друг другу (близкородственные) виды. Научное название рода обозначают одним латинским словом. Роды включающие всего 1 вид, называют монотипными. Роды с несколькими или многими видами часто делят на подроды, объединяющие особенно близкие между собой виды. Каждый род обязательно входит в состав какого-либо семейства, но между этими двумя таксономическими категориями нередко выделяют ещё промежуточные - трибы, группируемые в подсемейства, а последние уже в семейства.

В палеоботанике, помимо обычных родов, выделяют ещё орган-роды и формальные роды.

Подрод (Subgenus). Таксономическая категория в систематике растений и животных, непосредственно подчинённая роду. Объединяет в пределах одного рода группу наиболее близких между собою видов, однако не настолько отличающихся от других видов (или групп видов) данного рода, чтобы быть выделенными в особый род. Типовой подрод повторяет название рода. Название подрода ставится в скобках после родового.

Вид (Species). Основная структурная единица в системе живых организмов, качественный этап их эволюции, т.е. основное таксономическое подразделение в систематике животных, растений и микроорганизмов. Вид это совокупность популяций особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства и вследствие этого дающих переходные гибридные популяции между местными формами, населяющих определённый ареал (территорию, акваторию), обладающих рядом общих морфо-физиологических признаков и типов взаимоотношений с абиотичной (косной) и биотичной (живой) средой, отделённых от других таких же групп особей практически полной неспособностью скрещиваться в природных условиях. Т.е. в современном определении понятия вида существеннейшее значение имеет практически полная репродуктивная изоляция в природных условиях (некоторые в природе абсолютно изолированные виды в искусственных условиях могут эффективно скрещиваться с другими видами). Хотя среди систематиков и сейчас существуют некоторые разногласия в определении что такое вид, но в общем согласие достигнуто.

Виды могут делиться на: подвид, морфа, аберрация.

По территориальным взаимоотношениям виды могут быть аллопатрическими, т.е. занимающими разные неперекрывающиеся ареалы, или симпатрическими, у которых ареалы в большей или меньшей степени перекрываются или даже совпадают.

Принципиальные трудности возникают при установлении понятия вида у облигатно агамных (бесполых), партеногенетических и самооплодотворяющихся форм. В этих случаях видом можно условно назвать группы сходных клонов или линий, обладающих большим морфо-физиологическим сходством, занимающих определённый ареал и находящихся в сходных взаимоотношениях со средой обитания.

В названиях видов используются так называемый принцип бинарной номенклатуры или двойных названий, введенный в систематику К.Линнеем в 1753 году. Первое слово в названии обозначает род, к которому относится данный вид, второе - видовой эпитет. Ученый, впервые описавший таксон, является его автором. Фамилия автора помещается после латинского названия таксона, обычно в сокращенной форме.

Подвид. (Subspecies) Таксономическая категория животных и растений, рангом ниже, чем вид. Подвид (или географическая раса) - совокупность географически (реже экологически или геохронологически) обособленных популяций вида, в которых все или большинство особей отличаются одним или несколькими (морфологическими) признаками от особей других популяций того же вида. Особи разных подвидов одного вида, как правило, способны свободно скрещиваться: гибридизация между подвидами обычно происходит в пограничных зонах, чем в значительной мере и объясняется "переход" между признаками подвидов. Название Подвида образуется добавлением третьего слова (эпитета) к видовому названию. В ботанике, а иногда и в зоологии между видовым эпитетом и названием Подвида пишут - subsp. (или ssp.).

Основные задачи систематики - определение путем сравнения специфических особенностей каждого вида и каждого таксона более высокого ранга, выяснение общих свойств у тех или иных таксонов.

Современная классификация цветковых растений основана на синтезе данных самых различных дисциплин, в первую очередь данных сравнительной морфологии, в том числе морфологии и анатомии репродуктивных и вегетативных органов, эмбриологии, палинологии, органеллографии и цитологии. Наряду с использованием классических методов морфологии растений с каждым днем все шире применяется электронный микроскоп, как сканирующий, так и трансмиссионный, что позволяет взглянуть на ультраструктуру многих тканей и клеток, включая пыльцевые зерна. В результате возможности сравнительно-морфологических исследований бесконечно расширились, что, в свою очередь, обогатило систематику ценным фактическим материалом для построения эволюционной классификации. В частности, большое значение начинает приобретать сравнительное изучение клеточных органелл, например изучение ультраструктуры пластид в протопласте ситовидных элементов (работы X. Д. Бэнке). Возрастающее значение приобретают также методы современной биохимии, особенно химии белков и нуклеиновых кислот. Начинают широко применяться серологические методы. Наконец, расширяется также применение математических методов и особенно компьютерной техники.