МЕДИЦИНСКАЯ БОТАНИКА - А.Г. Сербин - 2003

РАЗДЕЛ 3. СИСТЕМАТИКА

Систематика растений изучает разнообразие растительного мира, выявляет, описывает, классифицирует растения, дает им наименования, устанавливает пути эволюции и родственные взаимосвязи. Как наука она сформировалась в XVI веке. Основная задача систематики — познать растения и создать единую систему растительного мира. По образному выражению академика А. Л. Тахтаджяна, «систематика есть одновременно и фундамент, и венец биологии, ее начало и конец, ее альфа и омега». Систематика включает такие тесно связанные между собой разделы, как таксономия, номенклатура и филогенетика.

Таксономия, или классификация, занимается распределением растений в соподчиненную систему категорий с учетом их строения, происхождения, биологических и физиологических особенностей. Таксономия использует определенные ранги, уровни классификации — таксономические категории, или систематические единицы. Основными из них являются: вид — species, род — genus, семейство — familia, порядок — ordo, класс — classis, отдел — divisio, или phylum, царство — regnum. Между основными категориями имеются промежуточные: подвид, подрод, подкласс, надцарство, подцарство и др. К конкретным таксономическим категориям относятся определенные группы организмов — таксоны. За их название, наименование отвечает такой раздел, как номенклатура. Например, семейство — это таксономическая категория, а семейство Solanaceae — таксон. Каждый таксон определенного уровня имеет в своем названии унифицированное окончание (например, отдел — phyta, класс — psida, семейство — асеае, род — а или — um). Это позволяет по названию таксона определить таксономическую категорию без ее указания. Все таксоны, кроме вида, принято называть одним словом, а вид — двумя: первое слово определяет род, к которому относится данный вид, второе вместе с первым составляет его видовое название. Бинарная номенклатура была предложена К. Линнеем, который описал и назвал большое количество растений. В соответствии с этой номенклатурой родовое название обозначается именем существительным и пишется с большой буквы, а видовое — именем прилагательным и пишется с маленькой буквы. После видового названия растения указывается сокращенно фамилия автора, описавшего и назвавшего данное растение впервые (например, Equisetum arvense L. — хвощ полевой, Линней).

Филогенетика устанавливает эволюционное родство видов, изучает историческое развитие растительных организмов, систематических групп и всего растительного мира. История филогенетики складывается из развития и совершенствования систем растительных организмов. После утилитарных систем первыми научными были искусственные морфологические системы, основанные на одном-двух произвольно выбранных признаках (К. Линней). Они просуществовали до XVII века, когда стали создаваться естественные системы, построенные на комплексе морфологических признаков, но без учета родственных связей (А. Жюсье). В конце XIX века появились эволюционные, или филогенетические, системы, учитывающие происхождение и родственные отношения групп растений, сравнительные данные молекулярной биологии, морфологии, анатомии, эмбриологии, кариологии, биохимии, географии и экологии растений (А. Энглер, А.А. Гроссгейм, А.Л. Тахтаджян). С начала XX века успешно развивается такое направление, как хемосистематика, основанное на сравнительном анализе химического состава растений различных систематических групп. Данные хемосистематики способствуют не только совершенствованию системы растений, но и указывают направления поиска дополнительных источников биологически активных веществ, ведут к открытию новых лекарственных растений.

Классификация живых организмов

Схемы, представленные на рисунках 3.1 и 3.2 — примеры классификации организмов на основании определенных признаков — особенностей клеточного строения, уровня организации, способов питания.

Рис. 3.1. Классификация живого по строению клетки и уровню организации

Рис. 3.2. Классификация организмов по способу питания

С точки зрения современной филогенетической системы весь растительный мир характеризуется общностью своего происхождения и подразделяется на два надцарства: доядерные — Procaryota и ядерные — Eucaryota. Обобщенные новейшие данные по классификации организмов, традиционно относимых к растениям (Вагг, 1992; Дудка, 1996), приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1. Классификация растительных организмов

В системе изучения ботаники укоренилось выделение из организмов, отнесенных к растительным, такой не систематической, а условной категории, как низшие, или слоевищные, организмы. Тело низших (бактерий, водорослей, слизевиков, грибов, лишайников) не расчленено на вегетативные органы, а половые органы одноклеточные. Остальные растительные организмы относятся к высшим растениям. Их эволюционные взаимосвязи показаны на рисунке 3.3.

Рис. 3.3. Эволюционные взаимосвязи отделов высших растений