Основы систематики растений
Наука о распределении организмов на группы по степени родства называется, систематикой, а место того или иного организма в системе — классификацией.
Основателем систематики является К. Линней. Все растения относятся к одному царству. Царство растений делится на 2 подцарства: низшие и высшие растения.
К низшим растениям относятся водоросли. Некоторые из них имеют простое одноклеточное строение. Другие, хотя и являются многоклеточными, не имеют корней, стеблей и листьев.
Признаки высших растений
Большинство высших растений имеют ткани и органы. Вегетативные органы — корни, стебли и листья — выполняют функции питания и взаимодействия с окружающей средой. Генеративные органы (цветки) служат для полового размножения.
Моховидные, плауновидные, хвощевидные и папоротниковидные растения размножаются спорами. Голосеменные и покрытосеменные растения размножаются семенами. Семена покрыты плотной оболочкой и содержат запасы питательных веществ и многоклеточный зародыш.
Хотя растения и разделяются па высшие и низшие, все они относятся к царству растений. Клетки низших и высших растений схожи по строению и жизнедеятельности. Все они способны к фотосинтезу при наличии хлорофилла.
Систематика растений
При изучении растений сходные друг с другом виды объединяют в роды, роды — в семейства, семейства — в порядки, порядки — в классы, классы — в отделы, отделы — в царство (рис.1,2):
Таким образом, систематика — это наука о степени родства организмов. Принадлежащие к определенной группе растения произошли от общих предков. У родов один общий вид — предок. Эти группы образовывались постепенно, в течение длительного времени, в результате приспособления к различным внешним условиям.
Вид — наименьшая единица в систематике, он объединяет растения, схожие по 4 признакам: 1) общее строение; 2) сходные экологические условия и общая территория обитания (ареал); 3) схожесть жизненных процессов, например скорость роста; 4) скрещиваемость и способность давать потомство.
К самой распространенной на земле группе растений относятся покрытосеменные, или цветковые. По строению семян, стеблей и листьев они подразделяются на два класса: однодольные и двудольные. Например, всем известный картофель (паслен клубненосный) относится к роду паслен, семейству пасленовых, порядку норичниковых, классу двудольных, отделу покрытосеменных. Вид лук репчатый относится к роду лук, семейству луковых, порядку лилейных, классу однодольных, отделу покрытосеменных растений.
Систематика и классификация животных.
Как и всем живым организмам, растениям свойственны такие процессы, как обмен веществ, питание, дыхание, размножение, рост и развитие, раздражимость. Им ; характерны все виды размножения. При классификации растения делят на группы. Самая большая единица царства — подцарство. Основными считаются следующие: вид —> род —> семейство —> порядок —> класс —> отдел —> царство.
Вид — наименьшая единица системы. При определении вида растения учитывается множество факторов: общее строение; сходные экологические условия и общий ареал; схожесть жизненных процессов; скрещиваемость и качество потомства.
Источник
Флорография и систематика растений: задачи и предмет, классификация растений
Флорография и систематика растений являются разделами биологии, изучающими видовое разнообразие существующих и вымерших видов растений, а также устанавливающими классификацию этих растений и выявляющими филогенетические системы.
Стоит отметить, что система классификации растений постоянно улучшается. При этом, обеспечивается соблюдение принципов соподчиненности единиц таксономии растений, установка их эволюционного положения, а также различные родственные связи.
Основные таксономические группы классификаций растений:
- царство;
- отдел;
- класс;
- порядок;
- семейство;
- род;
- вид.
Флорография и систематика растений используют многочисленные методы. Среди них — описательный, сравнительный, составление схем и таблиц, определение видов, наблюдения в природных условиях, наблюдения в рамках эксперимента и др.
Стоит отметить важность изучения жизненных циклов представителей различных таксонов. Здесь как нельзя кстати приходится метод освоения схем. Благодаря схеме четко видно чередование двух поколений в развитии растительного организма: бесполого (спорофита) и полового (гаметофита).
Основная задача флорографии — комплексное изучение флоры планеты и конкретных ее частей. Также флорография отвечает за сравнительный анализ различных типов флор. При изучении любой флоры первичной задачей флорографии является инвентаризация ее видового состава. В этом плане флорография приближается к систематике.
Флора анализируется на основании многочисленных критериев.
Флорографии свойственен интегральный анализ.
В случае, когда различные группы живых организмов сравниваются между собой, важную роль играют таблицы. К примеру, вполне допустимо сравнивать представителей таких отделов как Моховидные и Папоротниковидные (это просто и сложно устроенные представители царства Растения соответственно).
Такая таблица может показать совершенный тип строения спорофита папоротника (в сравнении со мхом). Однако гаметофит папоротника — более простой.
Благодаря флорографии и систематике растений ученые устанавливают основные характеристики семейств. Они фиксируются по четкому плану:
- указание численности растительного вида, географического положения. Обозначаются особенности среды обитания, а также роль в фитоценозе;
- указание формы растительного организма (трава, полукустарник, кустарник, дерево и др);
- указание характерных признаков вегетативных органов растительного организма. К ним относятся особенности корневой системы, побега, стебля, листьев, а также различных метаморфоз вегетативных органов растительного организма;
- обозначение особенностей генеративных органов растения. Имеются в виду соцветия, цветки, плоды, формула цветка, а также особенности семени и плода;
- обозначение характерных признаков примитивной организации и более высокой специализации вегетативных и генеративных органов;
- описание подобий и различий, наблюдаемых между исходным растительным организмом и прочими семействами. Также важно обозначить, какие наблюдаются родственные связи между ними;
- определение главных представителей семейств;
- поиск и указание хозяйственных групп живых растительных организмов.
Классификации растений
Принципы, которые легли в основу флорографии и систематики растений, разрабатывались и оформлялись довольно долго. К примеру, в начале 19 века ботаника носила описательный характер. Это значит, что ученые только описывали признаки растений и в соответствии с ними распределяли организмы по группам.
- искусственными. Это что-то напоминающее первые классификационные системы. Как правило, они основываются на признаках, которые отличаются удобством на практике. Первичная классификация К. Линнея — отличный пример;
- естественными. В их основе — целый комплекс признаков, которые отражают специфику естественных взаимоотношений с организмами;
- филогенетическими. Они основываются на критериях интерпретации филогенетического развития таксонов в процессе эволюции.
Таксономия — теоретическая база классификации организмов, которая предполагает расположение таксонов в определенной системе.
Швейцарский ботаник Кандоле первым ввел в использование термин «таксономия». Ученый занимался исследованием теории классификации растений. Уже позже термин стал применяться для общей классификации представителей всех царств живых организмов. По этой причине многие рассматривают таксономию и систематику как синонимы, хотя они довольно сильно различаются.
По итогам классификации группы получают названия. На выбор того или иного названия влияют принципы номенклатуры. Они регламентируются в случае использования ботанической номенклатуры.
Основная причина стремительного развития флорографии — начало эпохи великих географических открытий. В Европу стали заводить очень много культурных и декоративных растений из тропической Африки, Восточной Азии, Индии, а чуть позднее — из Америки. Науки, имеющие общий с систематикой фундамент, проявили единство действия.
Флорография и систематика — одна из отраслей биологии, которая ставит перед собой важную цель: описать существующие виды растений в ходе эволюции. Это важно в связи с изучением биологического разнообразия на планете и его сохранения. Без систематики невозможно представить развитие таких наук как генетика, анатомия и морфология растений, палеонтология и эволюционное учение.
Источник
1. Основы систематики растений
Уже известно более \(390\) тыс. видов разных растений, но учёные продолжают находить новые, ещё не известные науке. Чтобы было проще ориентироваться в таком огромном количестве видов, их делят на группы (систематизируют). Этим занимается наука — систематика . Учёные-систематики изучают и описывают растения, устанавливают их сходство и родство с другими растениями, дают им названия.
Особи, которые произошли от одного предка, имеют большое сходство по строению и процессам жизнедеятельности, объединяют в один вид.
К одному виду относятся организмы, которые сходны по внешнему и внутреннему строению, процессам жизнедеятельности, способны свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство.
Близкие виды образуют роды, роды объединяются в семейства; родственные семейства растений объединяются в порядки, порядки — в классы, классы — в отделы, а отделы составляют царство Растения.
Карл Линней — создатель единой системы классификации растительного мира. Он предложил бинарную номенклатуру, согласно которой название вида образовано двумя словами: одно обозначает род, а другое — вид.
В разных странах одни и те же растения имеют разные названия. Чтобы избежать путаницы, К. Линней предложил давать названия на латинском языке, чтобы они были понятны ботаникам всего мира.
берёза повислая по-латыни Betula pendula, берёза пушистая — Betula pubescens, берёза чёрная — Betula nigra. Берёза повислая, берёза пушистая, берёза чёрная — это виды рода Берёза. Роды Берёза, Ольха, Граб объединены в семейство Берёзовые, которое относится к порядку Букоцветные. Букоцветные вместе с другими порядками объединяют в класс Двудольные. Классы объединяют в отделы.
Вид формируется естественным путём в результате приспособления организмов к конкретным условиям жизни.
Сортом называют искусственно выведенную группу растений одного вида, имеющую некоторые полезные для человека свойства.
известно огромное количество разных сортов яблонь — Антоновка, Папировка, Ренет, Айдарет и другие. Но все яблони относятся к одному виду, который называется яблоня домашняя.
Источник