Предмет, цели и задачи систематики высших растений
Систематика высших растений – это раздел ботаники, который разрабатывает естественную классификацию высших растений на основе изучения и выделения таксономических единиц, устанавливает родственные связи между ними в их историческом развитии.
«Систематика, по определению Lawrence (1951) – это наука, которая включает о п р е д е л е н и е, н о м е н к л а т у р у и к л а с с и ф и к а ц и ю объектов, и обычно ограничивается объектами, если она ограничивается растениями, то часто называется систематической ботаникой».
1. О п р е д е л е н и е – это сопоставление растений или таксона с другими и выявление идентичности или сходства его с уже известными элементами. В некоторых случаях может быть обнаружено, что растение является новым для науки;
2. Н о м е н к л а т у р а – это выбор правильного научного названия известного всем растения в соответствии с системой номенклатуры; это своеобразная метка, к которой можно обращаться. Процесс наименования регулируется международно принятыми правилами, которые лежат в основе «Международного кодекса ботанической номенклатуры».
3. К л а с с и ф и к а ц и я – это отнесение растения (или групп растений) к группам, или таксонам, которые принадлежат к различным категориям согласно особому плану или порядку; то есть кждый вид классифицируется как определенного рода, каждый род относить к определенному семейству и т.д. (Гербарное дело: Справочное руководство. Русское издание. Кью: Королевский ботанический сад, 1995).
Важнейшими понятиями систематики являются таксономические (систематические) категории и таксоны. Под таксономическими категориями подразумевают определенные ранги или уровни в иерархической классификации, полученные в результате последовательного подразделения абстрактного множества на подмножества.
Согласно правилам ботанической номенклатуры основными т а к с о –
н о м и ч е с к и м и к а т е г о р и я м и считаются: в и д (species), р о д (genus), семейство (familia), порядок (ordo), класс (classis), отдел (devisio), царство (regnum). При необходимости могут использоваться и промежуточные категории, например, подвид (subspecies), родрод (subgenus), подсемейство (subfamilia), надпорядок (superordo), надцарство (superregnum).
В отличие от абстрактных таксономических категорий т а к с о н ы конкретны. Т а к с о н а м и принято называть реально существующие или существовавшие группы организмов. Которые в процессе классификации отнесены к определенным таксономическим категориям. Например, ранги р о- д а или в и д а являются т а к с о н о м и ч е с к и м и к а т е г о р и я м и, а род лютик (Ranunculus) и вид лютик едкий (Ranunculus acris) – два конкретных таксона. Первый таксон охватывает все существующие виды рода лютик, второй – все особи, относимые к виду лютик едкий.
Научные названия всех таксонов, относящихся к таксономическим категориям выше вида, состоят из одного латинского слова, т.е. у н и н о м и -н а л ь н ы е. Для видов, начиная с 1753 г. – даты выхода в свет книги К. Линнея «Виды растений» – приняты б и н о м и н а л ь н ые н а з в а н и я, состоящие из двух латинских слов. Первое обозначает род, к которому относится данный вид, второе – видовой эпитет: например ольха клейкая –Alnus glutinosa, смородина черная – Ribes migrum, клевер луговой – Trifolium pratense. Принятое в ботанике правило давать видам растений двойные названия известно как б и н а р н а я н о м е н к л а т у р а. Введение бинарной номенклатуры – одна из заслуг Карла Линнея.
У н и н о м и н а л ь н ы е н а з в а н и я имеют обычно определенные окончания, позволяющие устанавливать, к какой таксономической категории относится данный таксон. Для семейтсв растений принято окончание – aceae, для порядков – ales, для подклассов – idae, для классов – psida, для отделов – phyta. В основу стандартного униноминального названия кладется название какого-либо рода, включаемого в это семейство, порядок, класс и т.д. Например, названия семейства Magnoliaceae, порядка Magnoliales, подкласса Magnoliidae, класса Magnoliopsida и отдела Magnoliophyta происходят от рода Magnolia. Для таксонов высоких рангов (класс, отдел и т.д.) допускается употребление давно установившихся названия, не имеющих перечисленных выше окончаний. Так, классы покрытосеменных растений – двусемядольные – Magnoliopsida и односемядольные – Liliopsida – могут называться Dicotyledones и Monocotyledones, а покрытосеменные – Magnoliopsida, или Angiospermae.
«Кодекс международной ботанической номенклатуры» для ряда семейств допускает использование на равных основаниях альтернативных (т.е. с правом выбора) названий, давно закрепившихся в научной литературе. В частности, семейство пальмы можно с равным правом называть либо Areca-ceae (от Areca), либо Palmae; крестоцветные – Brassicaceae (от Brassica), либо Cruciferae; бобовые – Leguminosae, либо Fabaceae (от Faba) и т.д. Строгих и общепринятых праквил, регламентирующих русские названия видов и таксонов более высокого ранга, не существует.
Ученый, впервые описавший таксон, является его автором. Фамилия автора помещается после латинского названия таксона обычно в сокращенной форме. Например, буква L. указывает на авторство Линнея (Linneus), ДС. – Декандолля (De Candolle), Bge. – Бунге (Bunge), Com. – В.Л. Комарова и т.д. В научных работах авторство таксонов считается обязательным, в учебниках и популярных изданиях их нередко опускают.
Цель систематики высших растений – дать целостное представление об историческом развитии высших растений на основе родственных связей между ними, охарактеризовать их в научном и практическом отношениях.
Задачи систематики высших растений как учебного курса заключаются в том, чтобы
— о п р е д е л и т ь место высших растений в органическом мире, отличие их от водорослей;
— р а с с м о т р е т ь краткую историю развития систематики высших растений, методы исследований в систематике высших растений;
— о х а р а к т е р и з о в а т ь вегетативные и репродуктивные органы высших растений отдельных таксонов; происхождение и филогенетические связи между ними; различные взгляды на происхождение высших растений и их таксонов; значение высших растений в природе и жизни человека; вопросы рационального использования и охраны высших растений.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Методы систематики растений
Таксономические категории — это подмножества генерального множества.
Основными таксономическими категориями в ботанической систематике являются вид (species), род (genus), семейство (familia), порядок (ordo), класс (classis), отдел (divisio), царство (regnum). При необходимости правила ботанической номенклатуры позволяют использовать промежуточные категории: подвид (subspecies), подрод (subgenus), подсемейство (subfamilia), надпорядок (superordo) и некоторые другие.
Таксон — это реально существующая группа организмов, отнесенная в процессе классификации к определенной таксономической категории. Например, род, семейство — это таксономические категории, а род Trifolium и вид Trifolium repens — это таксоны.
Научные названия всех таксонов даются на латинском языке. Название рода и надродовых таксонов униноминальны, название вида — биноминальное. Первое слово обозначает родовую принадлежность, второе — является видовым эпитетом.
Ученый, впервые описавший таксон, является его автором. Фамилия автора помещается после латинского названия таксона в сокращенном, если это известная личность, или в полном виде также на латинском языке. Например, буква L. — указывает на авторство К.Линнея (Linnaeus), Kom. — В.Л.Комарова, Galkin — М.А. Галкина. Название рода и вида являются авторскими. Название семейства и более высокого ранга таксонов должны соответствовать правилам ботанической номенклатуры. Так, семейство называют по типовому роду с использованием окончания «aceae», порядок — по типовому семейству с использованием окончания «ales», для названия подкласса используется окончание «idae», для класса «psida», для отдела — «phyta». Например, род – Pоа, вид — Роа sterilis Galkin, семейcтво Роасеае, порядок Poales, подкласс Liliidae, класс Liliopsida, отдел Magnoliophyta.
Материалом для работы ботаников-систематиков служат живые растения, гербарные экземпляры и фиксированные в специальных составах части или цельные растения.
Живые растения изучаются в природе или в условиях ботанических садов и станций.
Гербарные экземпляры составляют многие коллекции или гербарии — хранилища гербарных экземпляров. Крупнейшими гербариями в мире считаются Петербургский, Парижский, Лондонский, где хранится 5-6 млн. гербарных листов.
Основным методом систематики растений является сравнительно- морфологический. Для решения частных вопросов используются сравнительно-анатомический, эмбриологический, онтогенетический, сравнительно-цитологический, кариологический, палинологический, сравнительно-химический, эколого-генетический, гибридологический и пр. методы. Почти всегда перечисленные методы систематики используются с учетом данных географии растений.
География растений — это раздел ботаники, изучающий распространение растений по земной поверхности и законы этого распространения.
В процессе своего становления география растений разделилась на три отдельные ветви: ботаническую географию — учение о закономерностях распространения растений на Земле; экологию растений — учение о взаимоотношениях растений и среды, и учение о растительном покрове и растительных сообществах — фитоценология (геоботаника).
Основным понятием ботанической географии является «местонахождение». Местонахождение — это признак, прежде всего, особи. Местонахождение особи наносится на карту в виде точки и паспортизируется. При этом указываются точные, подробные данные о местонахождении особи на латинском, английском и аборигенном языках.
Совокупность всех местонахождений особей таксона определяется как его ареал. Ареал — это площадь обитания таксона. Ареал является основным объектом в географии растений. Изучение ареалов позволяет выявить эндемичные таксоны – таксоны, присущие исключительно данной стране или части страны; реликтовые таксоны — таксоны с сократившимся до небольших пределов ареалом, и таксоны-космополиты. Изучая ареалы растений, можно определить географические элементы флоры, а отсюда выделить главнейшие географические элементы, указывающие на родство не только флор, но и таксонов, составляющих эти флоры.
В настоящее время принято деление земной поверхности на шесть флористических областей: голарктическую, палеотропическую, неотропическую, капскую, австралийскую, антарктическую.
Голарктическая область – это, в общем, внетропическая область северного полушария. Тут богато представлены семейства буковые, березовые ивовые, лютиковые, гвоздичные, маревые, крестоцветные, розоцветные, зонтичные, сложноцветные, злаки и т.п.
Палеотропическая область – область, занимающая Африку к югу от тропика Рака (за исключением небольшой юго-западной части), юго-западную часть Аравии, Индостан, Индокитай, с южными частями Китая, Филиппины, Малайский архипелаг, Новую Гвинею, Новую Зеландию и острова Тихого океана. Господствуют здесь тропические семейства — пальмовые, миртовые и т.п.
Неотропическая область – область, занимающая территорию почти всей Мексики, Центральной Америки и территорию Южной Америки до 40° южной широты. Характерными семействами являются кактусовые, бромелиевые, настурциевые, молочайные и т.п.
Австралийская область. Тут 80% флоры составляют эндемы. Характерны для флоры рода эвкалипт, акация и т.п.
Капская область занимает небольшую часть Юго-западной Африки. Очень характерен род вереск, семейство ирисовые и т.д.
Антарктическая область занимает территории южнее тропических царств и царств капского и австралийского.
Флористические области делятся на подобласти, которые также имеют свои географические элементы.
Флоры географических элементов имеют общий генезис.
Основным понятием экологии растений является «местообитание». Местообитание или среда обитания определяются совокупностью абиотических и биотических условий. Через это понятие формируется представление об экологической нише, занимаемой таксоном, о его биотопе.
Фитоценология определяет место таксона в растительном сообществе — фитоценозе: положение в определенном ярусе, обилие, влияние на физиономичность, сезонную смену и т. д.
Надцарство ядерные организмы — Eucaryota
Источник