Биологическая систематика

Основы современной систематики заложил шведский натуралист Карл Линней. Он предложил писать название вида на латыни два слова: в первое обозначает род, а второе - конкретный вид. Такое бинарное (двучленное) обозначение значительно упростило классификацию. Линней установил и принцип иерархичности систематических категорий (таксонов): сходные роды группируются в семейства, семейства - в отряды, отряды - в классы, классы - в типы, а типы - в царства. В подобном виде система классификации живых существ сохранилась до наших дней.

Как определить вид какого-либо растения или животного? Принцип определения состоит в том, что сначала устанавливается самый высокий иерархический таксон, затем переходят к следующему, и так до уровня вида. Например, нам надо определить пойманного шмеля. Мы знаем, что это животное (царство Животные - Animalia); из зоологии вспомним, что членистоногое (тип Членистоногие - Arthropoda) и насекомое (класс Насекомые - Insecta). А вот дальше может понадобиться определитель, чтобы выяснить, к какому отряду (Перепончатокрылые - Hymenoptera), семейству (Пчелиные - Apidae), роду (шмель - Bombus) и виду (например, каменный шмель - Bombus Iapidarius) относится пойманное насекомое.

Любой определитель состоит из определительных таблиц, которые построены на основе противопоставления: тезы, в которой перечисляются специфические признаки вида или группы видов (род, семейство и т. д.), и антитезы, где приводятся противоположные признаки. Каждая теза имеет номер, а в скобках указан номер антитезы. Если признаки организма соответствуют тезе, то надо внимательно прочитать антитезу и убедиться, что приведенные в ней признаки к определяемому организму не подходят, и переходить к следующей по порядку тезе. Если же признаки соответствуют антитезе, то дальнейшее определение надо вести от нее. Так следует поступать до тех пор, пока теза или антитеза не завершится названием таксона. Для таксонов каждого иерархического уровня приведены свои таблицы. Например, при определении упоминавшегося выше шмеля сначала надо воспользоваться таблицей для определения отрядов насекомых, затем семейств отряда Перепончатокрылые, затем родов семейства Пчелиные и завершить определение таблицей для видов рода шмель.

Однако личинки многих видов животных совершенно непохожи на взрослых особей. Как же правильно определить вид найденной личинки?

На помощь приходят методы молекулярной биологии. Было установлено, что последовательность нуклеотидов в ДНК геномов разных особей различается. Причем чем выше степень родства, тем различия меньше. Так, внутривидовые различия гораздо меньше, чем межвидовые, а различия между видами одного рода будут меньше, чем у видов, относящихся к разным родам, и т. д. Эту особенность организации генома стали использовать как в систематике, так и для выяснения степени родства между видами - филогении. Анализируется не целый геном, а отдельные его участки, гены или даже их фрагменты. Если последовательность нуклеотидов в выбранном нами гене личинки будет соответствовать последовательности нуклеотидов в том же гене взрослой особи, то можно заключить, что и личинка, и взрослая особь принадлежат к одному виду.

Биологическая систематика построена на принципе иерархичности. Название вида бинарное. Определить систематическое положение (вид, род и т. д.) любого организма можно при помощи определителя, принцип работы с которым сводится к сопоставлению тезы и антитезы. В современной биологии для видовой идентификации широко используют методы молекулярной биологии.

Читать далее