» Cuál es el objeto de la taxonomía moderna. sistemática de la ciencia

Cuál es el objeto de la taxonomía moderna. sistemática de la ciencia

Ubicación de fósforos. Vampiro infernal. 800 tipos de seres vivos luminosos. Camarones. Están vivos y resplandecientes. Pez hacha. Rape de aguas profundas. Un ejemplo clásico de bioluminiscencia. Colonias brillantes de bacterias. Espectáculo encantador. Calamares de aguas profundas. Estúpido. Pluma de mar. Gusanos poliquetos brillantes de aguas profundas. Ctenóforos. Rape hembra. En las bacterias, las proteínas luminiscentes se encuentran dispersas por toda la célula.

“Diversidad de organismos” - Diversidad de especies de cordados en la región de Kaluga. Diversidad de especies de los principales grupos de animales en Rusia y el mundo. Sistema de categorías taxonómicas. Clasificación filogenética basada en análisis de secuencia. Sistema de múltiples reinos de naturaleza viva. Diversidad estimada de especies de los principales grupos de animales. La proporción entre el número actual y previsto de especies. Georges Cuvier. Sistema N.N. Vorontsova.

“Formas de organización de la materia” - Transferencia de Estado. La hipótesis de Hoyle. Ciclos cósmicos. Leyes de conservación de la masa. Antipartícula. OOC. Mecanismos de control enzimático. Velocidad de las ondas electromagnéticas. Punto de venta. Retroalimentación en organismos vivos. Estado del sistema. Sistema social. Consecuencia. El reloj biológico. Ermitaños políticos. La primera ley de la conductividad de la energía. Problemas de la civilización. Cuatro etapas. Vida. Ondas electromagnéticas.

“Autoorganización de sistemas” - La cibernética como ciencia. Acción unida. El espacio es tridimensional. Atractor. Control. Biónica. Cambios de fase. Sistemas abiertos en desequilibrio. El problema del "tiempo biológico". Naturaleza inorgánica. Algunas condiciones para la autoorganización. El mérito de las sinergias. Cronobiología. Atención. Ejemplos de autoorganización de sistemas de diferente naturaleza. Cibernética teórica. Un período de suave desarrollo evolutivo.

“Diversidad de organismos vivos” - La diversidad genética se refiere a la diversidad. Casi 20 mil especies de plantas están en peligro de extinción. Biodiversidad. Bosques templados. Todos los tipos de diversidad biológica están interconectados. A veces, la diversidad del paisaje se clasifica como una categoría separada. La distribución de especies en la superficie del planeta es desigual. Desde 1600 se han extinguido 83 especies de mamíferos. La aparición y desaparición de especies.

“Diversidad de especies de organismos vivos” - Organismos vivos. Lucio. Organismos relacionados. Apolo. ¿Es posible dividir los organismos en grupos? Signos de organismos vivos. Mira el dibujo. Organismos. Parábola de los dos reyes magos. Procesos de la vida. Signos similares. Gatitos. Completa la tabla. Edificio exterior. Leer el texto del libro de texto. Elabora una historia. Organismos no relacionados. Murciélago de estanque. Diversidad de organismos vivos. Pez.

Material de la Enciclopedia


El mundo de los seres vivos tiene, según diversas estimaciones, entre 1,5 y 8 millones de especies. Para describir y designar las numerosas plantas, animales, microorganismos y hongos que ahora viven en la Tierra, así como los fósiles, se necesita un sistema determinado.

Estas tareas son realizadas por una rama de la biología llamada sistemática, que incluye como componente la clasificación de organismos. La sistemática se basa en datos obtenidos de todas las ramas de la biología y, al mismo tiempo, sirve de base para muchas ciencias biológicas. Por tanto, la importancia más importante de la taxonomía es que permite navegar por toda la diversidad de organismos fósiles y existentes.

Aristóteles y otros científicos antiguos intentaron sistematizar (clasificar) organismos en el mundo antiguo, pero las bases de la taxonomía científica no se sentaron hasta finales del siglo XVII. por el científico inglés J. Ray y desarrollado por el destacado naturalista sueco C. Linneo en el siglo XVIII. Todos los primeros sistemas, incluido el más exitoso de ellos, el sistema del propio Linneo, eran artificiales, es decir, a menudo se basaban en características individuales que caracterizaban únicamente la similitud externa (ver Convergencia).

La doctrina de Charles Darwin (ver Doctrina evolutiva) le dio a la sistemática un nuevo contenido evolutivo y, posteriormente, la dirección principal de su desarrollo se volvió evolutiva, que busca reflejar más plenamente en el sistema natural o filogenético las relaciones entre organismos que existen en naturaleza (ver Árbol genealógico, Filogenia).

La taxonomía moderna utiliza para clasificar y describir organismos no sólo características particulares, por ejemplo la forma de los dentículos de la hoja de una planta o el número de radios en la aleta dorsal y otras aletas de los peces, sino también diversas características de la estructura, la ecología, el comportamiento, etc., caracterizando los organismos. Cuanto más tienen en cuenta los investigadores estas características, más refleja la similitud revelada por la taxonomía el parentesco (origen común) de organismos unidos en uno u otro grupo (uno u otro taxón). Por ejemplo, la similitud entre un murciélago y un pájaro (vertebrados voladores de sangre caliente) es superficial: un murciélago es un mamífero, es decir, pertenece a una clase diferente. Al comparar aves y mamíferos con otros organismos más sistemáticamente distantes de otros tipos, lo importante no son las diferencias, sino la similitud de su estructura como vertebrados. Muchas enredaderas tropicales son similares entre sí en una serie de características (tallos trepadores, coincidencia de fechas de floración), aunque pertenecen a diferentes familias, pero ambas pertenecen a la clase de plantas dicotiledóneas.

El método de investigación más común en taxonomía sigue siendo la morfológica comparativa, aunque los taxónomos modernos utilizan ampliamente la microscopía electrónica, métodos bioquímicos, biofísicos y otros. El estudio de la estructura fina de los cromosomas condujo al surgimiento de la cariosistemática y el uso de datos bioquímicos condujo al desarrollo de la quimiosistemática. El estudio comparativo de proteínas, ADN y ARN en diferentes grupos de organismos nos permite complementar y aclarar sus características y relaciones sistemáticas. Estos problemas son abordados por otra rama moderna de la sistemática: la sistemática genética.

Estudiar la estructura y el desarrollo de cualquier objeto vivo requiere conocer su posición en relación con otros organismos, así como sus relaciones filogenéticas. El estudio de la estructura poblacional de la especie es cada vez más importante. Su conocimiento es indispensable a la hora de realizar investigaciones ecológicas, biogeográficas y genéticas, ya que durante dichos trabajos el investigador tiene en su campo de visión muchas especies pertenecientes a poblaciones muy diferentes. La taxonomía de animales y plantas fósiles está estrechamente relacionada con la paleontología. El conocimiento de la taxonomía permite identificar especies de animales y plantas raras y en peligro de extinción, por lo que es de gran importancia para resolver un problema extremadamente importante: la protección de la vida silvestre. La principal tarea de la taxonomía es crear un sistema del mundo orgánico que refleje más plenamente las relaciones entre organismos.

Resultó que las diferencias entre procariotas y eucariotas son más profundas que, por ejemplo, entre animales superiores y plantas superiores (ambos son eucariotas). Los procariotas forman un grupo marcadamente aislado en el sistema del mundo orgánico, al que se le otorga el rango de superreino. Incluye bacterias, incluidas cianobacterias y arqueobacterias (algunos taxónomos dividen los procariotas en dos superreinos independientes: eubacterias y arqueobacterias).

Los hongos se clasifican en un reino separado. La cuestión de cuál de los dos reinos principales de los hongos eucariotas está más cerca aún no está completamente resuelta, ya que este grupo es heterogéneo.

Los reinos se dividen en subreinos, estos últimos en tipos (en plantas, bacterias y hongos, divisiones). Los tipos (divisiones) constan de clases, clases, de órdenes (órdenes). Los órdenes a su vez se dividen en familias, formadas por géneros. Los géneros consisten en especies. A veces, las subespecies se distinguen dentro de las especies, pero la categoría taxonómica principal es la especie.

Por conveniencia (desde un punto de vista práctico), las principales categorías taxonómicas suelen dividirse. Así, los tipos se dividen en subtipos, las clases en subclases, etc. En ocasiones se amplían las categorías principales (supertipos, superclases, etc.).

Los esquemas filogenéticos que representan el sistema del mundo orgánico son diferentes y dependen del punto de vista de los científicos que trabajan en el campo de la sistemática.

Si le pidieran que describiera su dormitorio, probablemente no nombraría cada elemento, ya que la lista llevaría bastante tiempo. En lugar de eso, probablemente lo simplificarías todo agrupando cosas en categorías como libros, juguetes, E, imágenes, muebles, etc. Esta es una ciencia que estudia el mundo animal y vegetal clasificándolo.

¿Por qué se necesita la sistemática?

¿Imagínese si fuera posible describir una ciudad sin utilizar diferentes categorías como automóviles, personas, edificios, puentes y carreteras? Para eso está la taxonomía. Ahora intenta imaginar a un científico que no tiene forma de unir a todos los seres vivos del planeta. En biología, la sistemática es el estudio y clasificación de todos los seres vivos del planeta.

Dos tipos de taxonomía

Hay dos niveles de clasificación estrechamente relacionados y superpuestos: taxonómico (conocido como sistema de Linneo) y filogenético.

  • Clasificaciones taxonómicas de grupos de seres vivos basadas en características comunes. Por ejemplo, a los animales que ponen huevos y tienen escamas los llamamos reptiles, y a los animales que tienen nacimientos vivos y pelaje o pelo los llamamos mamíferos.
  • Las clasificaciones filogenéticas utilizan nombres taxonómicos y muestran cómo los grupos de organismos están relacionados evolutivamente entre sí. Por ejemplo, los gorilas están más estrechamente relacionados con los humanos que con las cucarachas.

Taxonomía animal: estudiar y clasificar todo lo biológico. Si hacemos una analogía con las relaciones humanas, cualquier ser vivo tiene un nombre (clasificación taxonómica), así como un cierto grado de relación con otros organismos. Por ejemplo, un chimpancé y un macaco serán, en sentido figurado, hermanos, su tío será un gorila, una persona será su pariente lejano, pero no estarán familiarizados con una cucaracha (filogenia). La taxonomía vegetal es una ciencia que estudia la enorme diversidad del mundo vegetal.

Carl Linnaeus - padre de la taxonomía moderna

¿Qué harían los biólogos sin una forma universal de agrupar los organismos? Sería un verdadero caos. El instrumento puede atribuirse a Carl Linnaeus, también conocido como Carl von Linnaeus (1707-1778). El botánico, zoólogo y médico sueco es considerado en la ciencia moderna como el "padre de la taxonomía". Fue el primero en utilizar consistentemente un sistema para clasificar organismos según características comunes. Su metodología, a la vez rigurosa y sencilla, proporcionó una base completamente científica en el campo de la clasificación.

Diversidad biológica

La sistemática es la ciencia de la biología que estudia su gran diversidad de seres vivos, que es una de las características definitorias del mundo natural. Esta disciplina científica está estrechamente relacionada con la ecología y la biología evolutiva. La sistemática es una ciencia que estudia y examina cómo se forman nuevas especies, cómo ocurren ciertos procesos ecológicos, por qué algunos grupos mantienen una gama de especies increíblemente amplia y por qué algunos organismos simplemente se extinguen.

Esto se debe a las características de varios organismos, que un estudio detallado de grupos específicos nos permite proporcionar. La sistemática busca comprender la historia de la vida a través de las relaciones filogenéticas y genéticas de los seres vivos. Evaluar la diversidad y conocer los principios y procedimientos de esta disciplina son fundamentales en ecología, biología evolutiva y de la conservación.

Sistemática y árbol filogenético.

La sistemática es la ciencia que estudia la diversidad de organismos vivos, pasados ​​y presentes, y sus relaciones a lo largo del tiempo, representadas como árboles filogenéticos. El árbol evolutivo se divide en dos partes: la primera se conoce como orden de ramificación, que muestra las relaciones de los organismos dentro de un grupo, la segunda se llama longitud de rama, que determina el período de evolución por el que pasaron los organismos.

Significado

La sistemática juega un papel central en la biología, proporcionando un medio para caracterizar los organismos bajo estudio. Gracias a una clasificación que refleja relaciones evolutivas, es posible predecir y probar diversas hipótesis. La filogenia puede ser útil para predecir datos de historia de vida de grupos biológicos que no han sido bien estudiados.

La sistemática biológica estudia la diversificación de todas las formas de vida del pasado y del presente, así como las relaciones entre ellas. Los dendrogramas de especies y taxones superiores se utilizan para estudiar rasgos evolutivos (como características anatómicas o moleculares) y mostrar la distribución de organismos (biogeografía). La sistemática es esencial para comprender la historia evolutiva de la vida en el planeta Tierra.

La taxonomía de las plantas es la ciencia de su diversidad. Su tarea es describir organismos, identificar similitudes y diferencias, clasificar y establecer grupos idénticos, vínculos familiares y relaciones evolutivas.

El objetivo final es crear un sistema vegetal en el que cada especie tenga una ubicación permanente. Esto requiere metodología y criterios uniformes.

La taxonomía moderna se basa en datos de muchas ciencias biológicas. Su base teórica es la enseñanza evolutiva.

La sistemática botánica incluye la floristería asociada con la descripción de plantas, la taxonomía (la división de plantas en grupos conjugados y subordinados (taxones) y la sistemática filogenética (el establecimiento del origen común de grupos (categorías) individuales de plantas) - la filogenia.

Una sección importante de la taxonomía es la nomenclatura: el nombre existente de los taxones y el sistema de reglas que rigen los nombres establecidos.

La sistemática permite navegar por la diversidad de organismos, que es necesaria para la actividad económica humana.

2 métodos de taxonomía

El principal método de taxonomía es comparativo - morfológico. Se basa en la comparación de las características morfológicas de las plantas, pero este método se complementa con otros.

Comparativo – anatómico, embriológico, ontogenético– estudiar las similitudes y diferencias en la estructura de los tejidos, los sacos embrionarios, las características de la formación de nuevas células, la fertilización y el desarrollo del embrión y la formación de órganos.

Comparativo - citológico y cariológico.– analizar la estructura de las células y los núcleos (por el número y morfología de los cromosomas). Los métodos permiten establecer el carácter híbrido de las plantas y la variabilidad de las especies.

palinológico– examina la estructura de las cáscaras de las esporas y los granos de polen de las plantas. El análisis de datos paleobotánicos y geológicos nos permite establecer las características de las floras antiguas.

Bioquímico– estudia la composición química de compuestos primarios y secundarios. Las características fisiológicas están asociadas a la bioquímica: resistencia a las heladas, resistencia a la sequía, tolerancia a la sal, etc.

Hibridológico– se basa en el estudio del cruce de plantas de diferentes grupos, la compatibilidad e incompatibilidad de las parejas parentales, lo que permite establecer el parentesco.

Paleontológico – Puede reconstruir a partir de restos fósiles la evolución de especies individuales, la historia de su desarrollo y proporcionar material para establecer relaciones entre grandes unidades sistemáticas: divisiones, clases, órdenes.

La elección de los métodos de taxonomía moderna está determinada por los objetivos y se utiliza para identificar similitudes y diferencias entre taxones (grupos) y establecer la secuencia histórica de su origen.

3 Diversidad de organismos

Para facilitar el estudio, se acostumbra dividir las plantas en dos grandes grupos: inferiores y superiores.

Más alto- grupo más joven. Se trata de organismos multicelulares cuyo cuerpo está dividido en órganos (la excepción son los musgos hepáticos). Sus órganos reproductivos son multicelulares. El órgano reproductor, el arquegonio, contiene una célula reproductora (óvulo) y el anteridio contiene muchos espermatozoides. En cuanto al número de especies, superan a las inferiores. Según el método de nutrición, las plantas se dividen en autótrofas y heterótrofas.

autótrofo– formar sustancias orgánicas necesarias para la construcción de su cuerpo y los procesos vitales a partir de dióxido de carbono, agua y minerales.

Según las fuentes de energía se dividen en fotosintéticos– contiene clorofila y forma sustancias orgánicas cuando se utiliza energía luminosa, Y quimiosintéticos– organismos sin clorofila que utilizan la energía de oxidación de sustancias minerales (sulfuro de hidrógeno, metano, amoníaco, hierro ferroso, etc.) para formar materia orgánica.

2. El lugar de las plantas superiores en el mundo orgánico.

3. Características generales de las plantas superiores y su diferencia con las algas.

4. Origen de las plantas superiores.

5. Breve historia de la taxonomía vegetal.

6. Métodos de taxonomía vegetal.

1. Asunto, metas y objetivos de la taxonomía de plantas superiores.

La taxonomía de plantas superiores es una rama de la botánica que desarrolla una clasificación natural de las plantas superiores a partir del estudio e identificación de unidades taxonómicas, y establece conexiones familiares entre ellas en su desarrollo histórico.

“La sistemática, tal como la define Lawrence (1951), es una ciencia que incluye definición, nomenclatura y clasificación tz y yu de objetos, y suele limitarse a objetos, si se limita a plantas, suele denominarse botánica sistemática”.

    La definición es la comparación de plantas o taxones con otros y la identificación de su identidad o similitud con elementos ya conocidos. En algunos casos, se puede descubrir que la planta es nueva para la ciencia;

    La nomenclatura es la elección del nombre científico correcto de una planta conocida por todos de acuerdo con el sistema de nomenclatura; Este es un tipo de etiqueta a la que puedes hacer referencia. El proceso de denominación se rige por reglas aceptadas internacionalmente, que forman la base del Código Internacional de Nomenclatura Botánica.

    La clasificación es la asignación de una planta (o grupos de plantas) a grupos, o taxones, que pertenecen a diferentes categorías según un plan u orden especial; es decir, cada especie se clasifica como un determinado género, cada género se asigna a una determinada familia, etc. (Herbario: una guía de referencia. Edición rusa. Kew: Real Jardín Botánico, 1995).

Los conceptos más importantes de la sistemática son las categorías y taxones taxonómicos (sistemáticos). Las categorías taxonómicas significan ciertos rangos o niveles en una clasificación jerárquica, obtenidos como resultado de la división secuencial de un conjunto abstracto en subconjuntos.

Según las reglas de la nomenclatura botánica, el principal t a c c o -

N o m i c c a t e g o r y m y se consideran: v i d (especies), género (género), familia (familia), orden (orden), Clase (clase), Departamento (idear), Reino (regnum) . Si es necesario, se pueden utilizar categorías intermedias, por ejemplo, subespecies. (subespecie), rodrod (subgénero), subfamilia (subfamilia), superorden (superorden), superreino (superregno).

A diferencia de las categorías taxonómicas abstractas, los taxones son concretos. Es habitual referirse a grupos de organismos realmente existentes o existentes como taxones. Los cuales en el proceso de clasificación son asignados a determinadas categorías taxonómicas. Por ejemplo, los rangos de género o especie son categorías taxonómicas y el género ranúnculo (Ranúnculo) y ver ranúnculo cáustico (Ranúnculo acris) – dos taxones específicos. El primer taxón cubre todas las especies existentes del género Buttercup, el segundo, todos los individuos clasificados como la especie Acrid Buttercup.

Los nombres científicos de todos los taxones que pertenecen a las categorías taxonómicas anteriores a las especies constan de una palabra latina, es decir. u n i n om i -nal n e. Para especies a partir de 1753, fecha de publicación del libro de C. Linnaeus "Especies de plantas", se acepta el binomial n. Estos son nombres que constan de dos palabras latinas. El primero denota el género al que pertenece la especie, el segundo el epíteto específico: por ejemplo aliso pegajoso –alnus glutinoso, grosella negra –Ribes migratorio, trébol rojo -trifolio pratense. La regla adoptada en botánica para dar nombres dobles a las especies vegetales se conoce como nomenclatura binaria. La introducción de la nomenclatura binaria es uno de los logros de Carl Linnaeus.

Los nombres uninominales suelen tener terminaciones específicas que permiten establecer a qué categoría taxonómica pertenece un determinado taxón. Para las familias de plantas se acepta la terminación - acecas, para pedidos - cervezas, para subclases – idae, para clases – psida, para departamentos – fita. El nombre uninominal estándar se basa en el nombre de un género incluido en esta familia, orden, clase, etc. Por ejemplo, apellidos. magnoliáceas, orden magnoliales, subclase magnoliidae, clase magnoliopsida y departamento magnoliofita venir de la familia Magnolia. Para taxones de rango alto (clase, departamento, etc.), se permite utilizar nombres establecidos desde hace mucho tiempo que no tengan las terminaciones enumeradas anteriormente. Así, las clases de angiospermas - dicotiledóneas - magnoliopsida y monocotiledóneas - Liliopsida puede ser llamado dicotiledóneas Y Monocotiledóneas, y angiospermas - magnoliopsida, o angiospermas.

El "Código de Nomenclatura Botánica Internacional" para varias familias permite el uso en igualdad de condiciones de nombres alternativos (es decir, con derecho a elegir) que se han establecido desde hace mucho tiempo en la literatura científica. En particular, la familia de las palmeras puede llamarse con igual derecho Areca- cea(deAreca), o Palmas; crucífero – brasicáceas(deBrassica), o Crucíferas; legumbres – leguminosas, o Fabáceas(defaba) etc. No existen reglas estrictas y generalmente aceptadas que regulen los nombres rusos de especies y taxones de rango superior.

El científico que describió por primera vez el taxón es su autor. El apellido del autor se coloca después del nombre latino del taxón, normalmente en forma abreviada. Por ejemplo, la carta l. indica la autoría de Linneus, DS. – De Candolle, Bge. – Bunge, Com. – V.L. Komarov y otros. En los trabajos científicos, la autoría de los taxones se considera obligatoria; en los libros de texto y publicaciones populares a menudo se omiten.

El propósito de la taxonomía de las plantas superiores es dar una idea holística del desarrollo histórico de las plantas superiores a partir de los vínculos familiares entre ellas, para caracterizarlas en términos científicos y prácticos.

Los objetivos de la taxonomía de plantas superiores como curso de formación son:

    o determinar el lugar de las plantas superiores en el mundo orgánico, su diferencia con las algas;

    revisar una breve historia del desarrollo de la taxonomía de plantas superiores, métodos de investigación en la taxonomía de plantas superiores;

    sobre las características de los órganos vegetativos y reproductivos de plantas superiores de taxones individuales; origen y relaciones filogenéticas entre ellos; diferentes puntos de vista sobre el origen de las plantas superiores y sus taxones; la importancia de las plantas superiores en la naturaleza y la vida humana; Cuestiones de uso racional y protección de las plantas superiores.

    El lugar de las plantas superiores en el mundo orgánico.

La ciencia moderna sobre el mundo orgánico divide los organismos vivos en dos reinos: organismos prenucleares (Procariota) y organismos nucleares (Eucariota). El reino de los organismos prenucleares está representado por un reino: trituradoras (michota) con dos subreyes: bacterias (Bacteriobionta) Y cianotea, o alga verde azul (cianobionta) .

El superreino de los organismos nucleares incluye tres reinos: animales (animales), hongos (Micetalia, Hongos, o micota) y plantas (vegetales, o Plantae) .

El reino animal se divide en dos reinos: protozoos (Protozoos) y animales multicelulares (metazoos).

El reino de los hongos se divide en dos subreinos: hongos inferiores (mixobionta) Y hongos superiores (Micobionta).

El reino vegetal incluye tres reinos: escarlata (rodobionta), algas reales (Ficobionta) Y plantas superiores (embriobionta).

Por tanto, el tema de la taxonomía de las plantas superiores son las plantas superiores, que forman parte del subreino de las plantas superiores, del reino de las plantas y del superreino de los organismos nucleares.