История систематики — Биологическая систематика

Первые попытки классификации органического мира сделали Аристотель (384—322 до н.э.) и Теофраст (372—287 до н. э.).

Научную систему классификации растительного и животного мира создали Дж. Рей (1686—1704), К. Линней (1707-1778), завершившие огромный труд ботаников и зоологов первой половины 18 в.

Одна из главных заслуг Линнея заключается также в том, что он ввел в научную систематику принцип биномиальной номенклатуры, согласно которому вид обозначается двумя латинскими названиями (родовым и видовым), уточнил понятие “вид” и установил четкое соподчинение систематических категорий: класс, отряд (порядок), род, вид, разновидность.

Большой вклад в развитие систематики внес Ж. В. Ламарк (1744—1829), разработавший классификацию и систематику растений по естественным признакам и разделивший впервые (1794) всех животных на позвоночных и беспозвоночных.

Со времён Аристотеля биологи делят органический мир на растения и животных, получивших в системе Линнея латинские названия Vegetabilia и Animalia. Это традиционное деление сохранилось до наших дней и вошло почти во все учебные пособия по биологии.

В 1969 году Робертом Уиттекером была предложена система пяти царств, завоёвывающая сейчас всё больше и больше сторонников. Прокариоты у него по-прежнему объединены в одно царство Monera. Примитивные эукариоты, не имеющие тканевой дифференциации (простейшие, водоросли, слизевики), объединены в царство Protista. Всё, что осталось от растений, (мхи, папоротники и семенные растения) составило царство Plantae, все высшие классы грибов – царство Fungi, все многоклеточные животные – царство Animalia.

Линней

К началу XVIII века наукой был накоплен большой объём биологических знаний, однако с точки зрения структурирования этих знаний биология существенным образом отставала от других естественных наук, активно развивавшихся в результате научной революции. Определяющим вкладом в устранении этого отставания стала деятельность шведского естествоиспытателя Карла Линнея (1707—1778), который определил и реализовал на практике основные положения научной систематики, что позволило биологии в достаточно короткие сроки стать полноценной наукой.

Главным в систематике, по мнению Линнея, является построение естественной системы, которая, в отличие от каталожного списка, «сама по себе указывает даже на пропущенные растения». Он был автором одной из популярных искусственных систем растений, в которой цветковые растения распределялись по классам в зависимости от числа тычинок и пестиков в цветке. Работа Линнея «Система Природы» (Systema Naturae, 1735), в которой он разделил природный мир на три царства — минеральное, растительное и животное, была переиздана по меньшей мере тринадцать раз ещё при его жизни.

Линней использовал в классификации четыре уровня (ранга): классы, отряды, роды и виды. Введённый Линнеем метод формирования научного названия для каждого из видов используется до сих пор (применявшиеся ранее длинные названия, состоящие из большого количества слов, давали описание видов, но не были строго формализованы). Использование латинского названия из двух слов — название рода, затем видовой эпитет — позволило отделить номенклатуру от таксономии. Данное соглашение о названиях видов получило наименование «бинарная номенклатура».

После Линнея

В конце XVIII века Антуан Жюссьё ввёл категорию семейства, а в начале XIX века Жорж Кювье сформулировал понятие о типе животных. Вслед за этим категория, аналогичная типу, — отдел — была введена для растений.

Чарлз Дарвин предложил понимать естественную систему как результат исторического развития живой природы. Он писал в книге «Происхождение видов»:

…общность происхождения <…> и есть та связь между организмами, которая раскрывается перед нами при помощи наших классификаций.

Это высказывание положило начало новой эпохе в истории систематики, эпохе филогенетической (то есть основанной на родстве организмов) систематики.

Дарвин предположил, что наблюдаемая таксономическая структура, в частности, иерархия таксонов, связана с их происхождением друг от друга. Так возникла эволюционная систематика, ставящая во главу угла выяснение происхождения организмов, для чего используются как морфологические, так и эмбриологические и палеонтологические методы.

Новый шаг в этом направлении был сделан последователем Дарвина, немецким биологом Эрнстом Геккелем. Из генеалогии Геккель заимствовал понятие «генеалогическое (родословное) древо». Родословное древо Геккеля включало все известные к тому времени крупные группы живых организмов, а также некоторые неизвестные (гипотетические) группы, которые играли роль «неизвестного предка» и помещались в развилках ветвей или в основании этого древа. Такое чрезвычайно наглядное изображение очень помогло эволюционистам, и с тех пор — с конца XIX века — филогенетическая систематика Дарвина—Геккеля господствует в биологической науке. Одним из первых следствий победы филогенетики стало изменение последовательности в преподавании курсов ботаники и зоологии в школах и университетах: если раньше изложение начинали с млекопитающих (как в «Жизни животных» А. Брема), а затем спускались «вниз» по «лестнице природы», то теперь изложение начинают с бактерий или одноклеточных животных.

Геккель очень хотел, чтобы на каждой развилке дерева можно было разместить какой-нибудь организм. Такой организм и был бы родительской (предковой) формой для всей ветки. Но если такие организмы и находили, впоследствии признавали их не предками, а «боковыми ветвями» эволюции. Так произошло, например, с тупайями, археоптериксом, ланцетником, трихоплаксом и многими другими организмами. Геккель мечтал найти организм, который можно было бы поместить в самое основание дерева, и даже однажды сообщил, что он найден. Организм представлял собой комок слизи и получил название батидий, но вскоре оказалось, что это — продукт деградации морских животных. Такое существо (по-английски оно называется last common ancestor, сокращённо LCA) не найдено до сих пор.

Компактный сгусток знания. Часть II — история систематики животных с античности до начала XIX века / Хабр

Автор и бравый товарищ сообщества Фанерозой, врач Артемий Липилин

Первопроходцем в попытках систематизировать животное царство был Аристотель. В течение многих веков, вплоть до появления Линнея, систематика Аристотеля считалась непререкаемой догмой.

Аристотель 384 г. до н.э. — 322 г. до н.э.

Аристотель был первым, кто составил классификацию животных на более или менее научной основе, принимая за классификационные признаки не только внешнее сходство, но и предполагаемое родство. Этот принцип свидетельствовал о необыкновенной проницательности его ума. Так, например, Аристотель относил китов и дельфинов к млекопитающим, а много веков спустя Линней причислил их к рыбам.

Лестница живых существНе соответствует тематике Хабра! Низкий технический уровень материала!

Просим всех людей, кто считает, что Хабр только для для тех кто пишет статьи о программах, как например человек на скриншоте, ознакомьтесь, пожалуйста, с мнением администрации на этот счёт в комментариях под нашей статьёй о слепнях. Если Вас это не удовлетворит, то, пожалуйста, не тратьте своё время на прочтение данной статьи!

Эта статья абсолютно соответствует тематике тех хабов, в которых эта статья находится и той сложности технического материала, которую требуют от статьи данные хабы. Лучше переходите сразу к прочтению других материалов, которые соответствуют вашим потребительским предпочтениям. Открою вам истину капитана: лента хабра настраивается так, как захотите вы! Не нравятся наши статьи, читайте хабы, где пишут исключительно по IT! Не портите себе настроения, уважайте мнение других и хорошего Вам дня! Живите дружно!

Составляя свою классификацию, Аристотель основывался не на одном, а на целой серии различных признаков, причём первое место уделял основным морфологическим особенностям, отличая их от вторичных признаков, которые сейчас рассматриваются как специальные приспособления к условиям существования. Всех животных Аристотель разделял на две большие группы: кровяных и бескровных. Такой принцип соответствует современному делению на позвоночных и беспозвоночных. 

Аристотель писал:

«Все животные имеют кровь или заменяющую её лимфу. Животные безногие, двуногие и четвероногие имеют кровь. А те, у которых больше четырёх ног, имеют лимфу».

Впрочем, в своей классификации Аристотель выделял ещё одну большую группу, которую называл «хаосом». К ней причислялись различные низкоорганизованные формы.

К кровяным животным он относил живородящих (современных млекопитающих), птиц, рыб, четвероногих и безногих яйценесущих (пресмыкающихся и земноводных). Отдел бескровных составляли мягкотелые (головоногие), панцирные (ракообразные), все моллюски, кроме головоногих, а также насекомые, пауки и черви.

Человеку было выделено подобающее почётное место – на вершине кровяных животных. Дальше эта классификация не шла, понятия семейств в ней не было. Род и вид часто путались или употреблялись один вместо другого. Однако есть мнение, что Аристотель был близок к формулировке понятия «вида». Так, указывая на одну группу животных, учёный писал:

«Они образуют особый вид, ибо спариваются между собой и, спарившись, дают потомство».

В классификации Аристотеля часто таксономические факты тесно связаны с соображениями сравнительно-анатомического характера. Достаточно указать, например, на аристотелевскую характеристику живородящих четвероногих, в которой написано:

«Почти все живородящие четвероногие густо покрыты шерстью. Они или многопалые, как лев, собака и пантера, или двукопытные, как овца, коза или олень. Или же имеют одно копыто, как лошадь. Животных, носящих рога, природа по большей части наделила двумя копытами. Нам никогда не встречалось однокопытное с рогами. Животные отличаются друг от друга и от человека также и по зубной системе. Зубами наделены все живородящие четвероногие. Но зубы в их челюстях сидят либо непрерывными рядами, либо прерывисто. У всех рогатых животных недостаёт передних зубов в верхней челюсти. Существуют, однако, и безрогие виды с неполной зубной системой, как, например, верблюд. Многие имеют клыки, например, кабан. Есть клыки также у льва, пантеры и собаки. Ни одно животное не обладает одновременно и клыками, и рогами».

На протяжении многих веков классификация животных Аристотеля была непререкаемой догмой, охраняемой от нападок церковью.

И, тем не менее, попытки привести всех животных в некую единую систему не прекращались.

Интенсивная работа по составлению сводок энциклопедического характера, содержавших описание животных, началась уже в XVI веке. Первым специалистом, который занялся подобной работой, принято считать Конрада Геснера.

Конрад Геснер 25.03.1516 — 13.12.1565

Как известно, его многотомное сочинение «История животных» было структурировано по определённому плану, согласно которому весь материал располагался в алфавитном порядке, что в целом характерно для зоологических работ этого периода, а описание каждого вида следовало определённым правилам. У Геснера не было чётких представлений о видах, чёткой номенклатуры и терминологии. В некоторых случаях он сближал формы действительно близкие, в других случаях группировал их произвольно. В труде Геснера имеются элементы самостоятельного исследования, но главная его ценность заключается в том, что он сам является обширной популярной зоологической «

сводкой».

Аналогичных сочинений в XVI веке было опубликовано несколько. Так, французский зоолог и врач Ронделе выпустил любопытный труд, посвящённый описанию рыб; его соотечественик Белон изучал и описывал птиц; труды Альдрованди были посвящены описанию рыб и птиц; лондонский врач Моуфет использовал данные Гесснера и Пенна и издал труд о насекомых. Во всех этих книгах были попытки составить единую классификацию рассматриваемых животных. Группировки часто приближались к родовым, хотя систематика более высоких таксономических рангов была очень слаба. Классификации у Ронделе и у Белона главным образом базируется на произвольно выделенных автором признаках. В свою очередь, Альдрованди попытался классифицировать животных по принципу родства. За образец он взял труд английского врача и натуралиста Уоттона, который выделил среди млекопитающих таксономические группы однокопытных, двукопытных и многокопытных, а среди беспозвоночных – насекомых, ракообразных, мягкотелых, оболочников и зоофитов. Более глубоким представляется его труд

«О различиях животных». Уоттон дал описание большого количества как высших, так и низших форм, придерживаясь при этом принципов аристотелевской классификации. В его описаниях встречаются как естественная группировка животных, так и достаточно искусственное их объединение.

Среди работ XVII века, посвящённых в первую очередь систематике позвоночных животных, выделяются исследования Джона Рея.

Джон Рэй 29.11.1627 — 17.01.1705

Как и Уоттон, он исходил из аристотелевского деления животных на кровеносных и бескровных. Кровеносных животных (позвоночных) Рей делил на лёгочных и жабернодышащих. Среди лёгочных он выделял живородящих и яйцекладущих. При выделении более узких подразделений Рей принимал во внимание и другие особенности строения. Так, лёгочных и яйцекладущих с одним желудочком сердца Рей выделил в отдельную группу. Он принимал во внимание строение и других органов, например, челюстей. Что касается беспозвоночных животных, то их Рей разделял на мягкотелых, ракообразных, черепнокожих и насекомых. Первые три группы он объединял в категорию 

Majora (крупные), насекомых же он относил к Minora (мелкие). Классифицируя насекомых, Рей учитывал особенности строения и метаморфоза.

Сводки, посвящённые рыбам, птицам, моллюскам и различным морским беспозвоночным, опубликовал немецкий натуралист Я. Клейн. В них делались попытки разработать принципы искусственной классификации животных.

С выработкой принципов систематики в зоологии дело обстояло несколько хуже, чем в ботанике. Особенно неясными были подразделения в пределах крупных систематических групп. Тут царил хаос: не было чётких критериев для систематизации, весьма неопределённым было употребление понятия «

род». Рей, например, в это понятие вкладывал в разных случаях самое различное содержание. Зачастую в пределах рода отдельные виды чётко не выделялись. Например, многочисленные виды летучих мышей фигурировали просто под термином «летучая мышь».

Во второй половине XVII века главенствующее положение в биологической систематике занимала система Линнея.

Карл Линней 23.05.1707 — 10.01.1778

Она была основана на убеждении о независимом происхождении видов и представляла собой наиболее разработанную для своего времени искусственную систему. Классификация животных, составленная Линнеем в его труде «Система природы

», представлена удивительно бедно. Некоторые группировки глубоко ошибочны. Например, к классу амфибий отнесён только отряд змей, но туда попали и лягушки. Впоследствии этот класс был разбит на рептилий (по признаку наличия ног) и змеевидных (по признаку их отсутствия). Вплоть до десятого издания «Системы природы» кит причислялся к рыбам. Человек фигурировал в отряде антропоидов, но сюда же попал и ленивец.

Самым пёстрым и сложным по составу оказался класс червей, к которому были отнесены все слабоизученные тогда формы беспозвоночных. То же надо сказать и о низших животных, идущих под общей рубрикой «Зоофиты».

Не удивительно, что уже к исходу XVII столетия в зоологии накопилось множество фактов, не укладывающихся в систему или противоречащих ей. Возникла необходимость в пересмотре зоологической систематики. Этот труд взяли на себя такие выдающиеся учёные, как Ламарк, Кювье и Жофруа Сент-Илер.

Ламарк первым пересмотрел классификацию Линнея и создал оригинальную систему, которую изложил в своих трудах «Система беспозвоночных животных» и «Философия зоологии». Он поделил всех животных на две основные группы: беспозвоночных и позвоночных.

Жан-Батист Ламарк 01.08.1744 — 18.12.1829

Затем разделил их на четырнадцать классов вместо шести, предложенных Линнеем. Группа червей системы Линнея была разделена на три класса: плоских, круглых и кольчатых. Это деление в некоторой мере сохранилось до настоящего времени. Кроме того, Ламарк удачно сгруппировал отряды птиц и млекопитающих. Позднее в «Аналитической системе положительных знаний человека» Ламарк выделил ещё оболочников и раковинных. Человек в этой системе был помещён на вершину родословного древа позвоночных. Для того чтобы не вступать в открытый конфликт с официальным церковным вероучением, Ламарк был вынужден сделать оговорки о происхождении человека.

Система Ламарка

Наряду с бесспорными достоинствами система животных Ламарка имела ряд недостатков. Так, среди позвоночных животных амфибии оставались искусственно объединёнными с рептилиями, однопроходные были отнесены к классу птиц, а отряд водных млекопитающих был составлен на основании лишь внешней формы. В классе беспозвоночных животных Ламарк отнёс к инфузориям большую часть простейших и даже личинок сосальщиков, вследствие чего характеристика оказалась крайне неудачной. В класс полипов были включены губки, мшанки, некоторые оболочники и гидроиды. На основании чисто произвольных признаков в класс лучистых были собраны иглокожие, медузы, оболочники и даже ночесветка.

Многие недостатки системы Ламарка были обусловлены, главным образом, тем, что в угоду принципу о постепенном градационном усложнении организации животных учёный выделил шесть ступеней организации, которые не были таксономическими понятиями. В ряде случаев он «подгонял» под созданные им ряды те или иные группы животных, вследствие чего они часто оказывались искусственными.

К пересмотру системы животного мира стремился также Жоффруа Сент-Илер, при этом он исходил из принципа о единстве плана строения животных.

Этьенн Жоффруа Сент-Илер 15.04.1772 — 19.06.1844

Значительное место в работах Жоффруа по систематике занимало изучение отряда приматов. Он установил и описал восемнадцать новых родов, пятнадцать видов и один подвид, разделил всех приматов на широконосых обезьян Нового Света и узконосых – Старого Света.

Выдающиеся заслуги в области систематики животных принадлежат Кювье. Именно с его работами связывают реформу зоологической систематики в начале XIX века.

Жорж Леопольд Кювье 23.08.1769 — 13.05.1832

Для классификации Кювье выбрал сравнительно-анатомический метод, на основании которого он выделил признаки строения, позволившие ему сгруппировать всех животных в четыре типа организации. Главными критериями для такого разделения, с точки зрения Кювье, были особенности строения нервной системы, скелета и органов кровообращения.К первому типу Кювье отнёс позвоночных: млекопитающих, птиц, рептилий иамфибий и рыб. Ко второму типу относились мягкотелые, или моллюски, которые разделялись в свою очередь на пять классов моллюсков: головоногих, крылоногих, плеченогих, безголовых (вместе с оболочниками) и усоногих. Положение ракообразных чётко не бы было определено.

Тип членистых животных включал в себя четыре класса:

  1. кольчецов, к которому были отнесены лопатоногие моллюски,

  2. ракообразных,

  3. паукообразных

  4. насекомых.

Тип лучистых, состоял из пяти классов:

  1. интестинатов (круглых червей, неметринов и плоских червей),

  2. стрекающих (медуз, ктенофор и сифонофор),

  3. полипов (остальных кишечнополостных и губок)

  4. инфузорий (простейших).

  5. коловраток

Последний тип оказался наименее удачным, поскольку в него были собраны все животные, кроме моллюсков, членистоногих и кольчецов. По существу, он повторял собой линнеевский отряд зоофитов.

Независимо от Кювье к учению о четырёх типах животного мира пришёл русский эмбриолог К.М. Бэр.

Карл Максимович Бэр 17(28). 02.1792 — 16(28).11.1876

Идея типов возникла у него в ходе исследований по систематике и сравнительной анатомии ещё в 20-х годах XIX века, однако полное и законченное выражение учение Бэра о типах получило в его работах по эмбриональному развитию животных.Бэр считал, что искусственные и естественные системы не имеют ничего общего и не совмещаются друг с другом, поскольку противоположены по существу и служат различным целям.

Искусственные системы – всего лишь реестры для быстрого отыскания той или иной формы. Виды в такой системе группируются по произволу человека. В естественной же системе группировка видов производится по признакам «сродства».

По мнению Бэра, в основе построения естественной системы животных должны лежать два принципа:

  1. животных следует группировать только по совокупности признаков, важнейшим из которых является строение нервной системы;

  2. связь между группами организмов нельзя представить в виде непрерывного восходящего ряда форм.

В 1827 году Бэр опубликовал работу «Отношение сродства среди низших форм животных», в которой достаточно ясно противопоставил идее единого восходящего ряда форм свое представление о типичных формах. Согласно этому представлению, каждое семейство, входящее в любой класс, было представлено наиболее типичными формами, составляющими центр данной группы. Вокруг него располагались менее типичные формы, отклоняющиеся от первых по каким-либо признакам. Чем больше это отклонение, тем дальше они отстоят от центра.

Схему отношений между систематическими группами животных Бэр иллюстрировал на примере отношений внутри класса млекопитающих. Ядро млекопитающих составляют, по его мнению, четвероногие, среди которых главными группами являются жвачные, грызуны и хищные. Ядро хищных в свою очередь образуют кошки, собаки, гиены, куницы и скунсы. Из центра сферы, образованной хищными животными, переход к грызунам совершается через насекомоядных, в чём легко убедиться, рассматривая ежа. В то же время хищники переходят в рыбообразных млекопитающих, которые через таких животных, как речная выдра и моржи, связываются с дельфинами, относящимися уже к классу китов. Другая ветвь хищных через Potto сближается с четверорукими.

В 1828 году на основании полученных в ходе исследований и эмбриологических данных Бэр подразделил животный мир на следующие типы:

  • Периферический тип: некоторые инфузории, ризостомы, медузы, морские звёзды. Центр противоположен периферии, органы распределены лучеобразно вокруг срединного пункта, движение совершается во всех направлениях.

  • Удлинённый (членистый) тип: волосатики, кольчецы, ряд членистых животных. Ротовое и анальное отверстия находятся на концах тела. Кишечник, нервная и сосудистая система проходят вдоль тела. Симметрия двусторонняя.

  • Массивный тип (моллюски). К нему, кроме собственно моллюсков, отнесены низшие формы коловраток и инфузории с закрученной формой тела. Симметрия у представителей этого типа всегда отсутствует. Анальное отверстие расположено справа от ротового, кишечник имеет вид дуги или спирали.

  • Тип позвоночных.

Сравнивая систему Кювье и Бэра, нетрудно обнаружить между ними принципиальные различия. Они проявляются, прежде всего, в методе выделения типов. При делении животного мира на четыре типа Кювье основывался на сравнительно-анатомических данных, в то время как Бэр брал в расчёт ещё и тип эмбрионального развития. Кювье рассматривал типы как морфолого-систематические категории, абсолютно не связанные друг с другом группы царства животных, неизменные с момента их появления. В свою очередь, Бэр под «типом» понимал не только особый план строения, он и особый тип развития. В отличие от Кювье, Бэр допускал возможность выделения дополнительных типов и существование между ними промежуточных форм.

Учение Бэра о типах и его метод использования эмбриологических данных нашёл своих последователей. В 30-х годах XIX века в систематике возникло эмбриологическое направление. Первая подобная система была предложена немецким эмбриологом и гистологом А. Келликером.

Альберт фон Кёлликер 06.07.1817 — 02.11.1905

В зависимости от способа формирования тела он выделил две большие группы: 1) животных, тело которых формируется сразу; 2) животных, зародыши которых формируются на участке, ограниченном желтком. В свою очередь каждая из этих групп подразделялась на две подгруппы в зависимости от направления развития тела. В первой были выделены подгруппы с линейным развитием тела и подгруппа с развитием тела в направлении поперечной оси (бесчерепные, полипы, иглокожие). Во второй были обособлены подгруппа, в которой зародыш развивался во всех направлениях, и подгруппа с развитием зародыша лишь в двух направлениях, определяемых двусторонней симметрией. Но очевидно, что на такой основе создать естественную классификацию не удалось.

В первой половине XIX века многие естествоиспытатели стремились показать единство органического мира и некоторую самостоятельность отдельных групп животных, однако этому препятствовала недостаточность фактического материала. Такая ситуация привела к возникновению целого ряда натурфилософских построений. Будучи ошибочными, они тем не менее нашли выражение в ряде классификаций и схем, сыгравших некоторую роль в развитии зоологической систематики.

Одним из классических примеров такой классификации служит схема, предложенная немецким исследователем Океном.

Лоренц Окен 01.08.1779 — 11.08.1851

Подобно всем натурфилософским системам, система Окена не была филогенетической. Другой исследователь Х. Эренберг, будучи сторонником «единого плана» организации животных, предложил построить классификацию на основе строения нервной, пищеварительной и кровеносной систем.

Христиан Эренберг 19.04.1795 — 27.06.1876

В этой системе животные были разделены на две основные группы: мозгонервные (Myeloneura), что соответствовало позвоночным, и узлонервные (Ganglioneura), что соответствовало беспозвоночным. Узлонервные были разбиты на два раздела: 1) сердечные или пульсирующие (моллюски и членистые) и 2) сосудистые, или беспульсные. Последние разделялись на две группы: мешковидно-кишечные (мшанки, полипы, черви иглокожие) и ветвисто — кишечные (медузы, актинии, морские звёзды, низшие черви и инфузории). Эта система, являясь в своей основе натурфилософской, содержала много ошибок и поэтому не могла способствовать построению естественной классификации.

Эдуард Иванович Эйхвальд 4(15).07.1795 — 10(22).11.1876

Русский натуралист Эйхвальд, представлявший натурфилософское направление в систематике, отстаивал мысль о последовательном расположении животных по ступеням и градациям соответственно уровню их организации.

В 1829 году взамен четырём типам Кювье, Эйхвальд предложил шесть типов. Так, тип Podozoa он переставил на второе место, впереди моллюсков, выделил червей из типа членистых в самостоятельный тип, сохранившийся до настоящего времени, и ввёл тип растений-животных.

Наибольшие трудности при работе над классификациями животных испытывали ученые, сталкиваясь с представителями простейших и кишечнополостных. На протяжении более чем ста пятидесяти лет простейших причисляли то к одной, то к другой группе животных. Только с открытием клеточного строения живых существ простейшие были тщательно изучены. В 1845 году немецкий зоолог Зибольд выделил их в самостоятельную группу, соответствующую «типу» у Кювье, и дал им название Protozoa.

Карл фон Зибольд 16.02.1804 — 07.04.1885

Количество типов животных Зибольд увеличил до шести, причём каждый из новых типов существенно отличался по составу от типов Кювье. Так, тип лучистых системы Кювье, исключив простейших, он разбил на два самостоятельных типа: зоофиты и черви. В последний были включены кольчатые черви из типа членистых, по Кювье. Раков, пауков и насекомых Зибольд объединил в тип членистоногих. Два года спустя после публикации работы Зибольда, немецкие зоологи Лейкарт и Фрей предложили новую систему животных. Основанием для пересмотра систематики послужили достижения в области зоологии.Ещё в начале XIX века в зоологии господствовали весьма туманные представления о губках. Линней, например, помещал губок вместе со споровыми растениями, Ламарк относил их к животным, а Кювье включил в сборный тип лучистых.

Только к 30 – 40-м годам XIX века Грант и Дюжардэн расширили представления о строении этих животных, изучив их развитие, и выяснили, что губки ˗ это животные. Лейкарт на основе полученных данных сблизил губок с кишечнополостными, и это сыграло важную роль в развитии систематики.

Новые данные, полученные к тому времени, были использованы Лейкартом и Фреем для составления новой системы животного царства. Теперь она состояла из одиннадцати групп (классов):

  1. инфузорий;

  2. полипов;

  3. медуз;

  4. иглокожих;

  5. бесчерепных;

  6. брюхоногих;

  7. головоногих;

  8. червей;

  9. ракообразных;

  10. пауков;

  11. насекомых.

Губки были включены в отряд гидроидов и вместе с мшанками и кораллами отнесены к классу полипов. Едва ли такую систему можно считать серьёзным шагом вперёд по сравнению с классификацией Кювье, так как в ней отсутствовало деление животных на типы, без чего невозможно установить таксономическую принадлежность классов.

Стоит отметить, что среди подходов к систематике членистоногих и животных, встречались удивительные методики. Такова, например, система членистоногих, созданная британским зоологом МакЛеем в 1819 году и называемая «квинарной», то есть «пятеричной».

Схема квинарной системы МакЛея

В начале XIX века в научных и околонаучных кругах нашла поддержку гипотеза о том, что непременным признаком истинности той или иной теории является красота её изложения. Если продолженная система эстетически прекрасна и симметрична, никто не может усомниться в её истинности. Однако, кроме собственно эстетических достоинств, система МакЛея имела ещё один важный признак, которого лишены современные филогенетические построения. Она обладала предсказательной силой, что для биологической системы являлось уникальным явлением. Зная признаки животных, находящихся на соседних лучах (углах), можно было предсказать признаки неизвестных групп. Система МакЛея, несмотря на всю свою экстравагантность, отнюдь не была уникальной. Например, существовала аналогичная система для птиц ирландского зоолога Вигорса.

Анри Мильн-Эдвардс 23.10.1800 — 29.07.1885

Заслуживает внимания система животных Мильн-Эдвардса, предложенная в 1855 году и получившая в своё время широкое распространение среди зоологов. Мильн-Эдвардс изучал эмбриональное развитие и морфологическое строение животных. Ему удалось выяснить, что в эмбриогенезе этих животных имеются серьёзные различия. У амфибий в эмбриональном периоде отсутствуют амнион и аллантоис, тогда как у рептилий эти оболочки есть. На этом основании Мильн-Эдвардс разделил класс позвоночных на две основные группы: низших, куда вошли амфибии и рыбы, и высших, к которым относились рептилии, птицы и млекопитающие. Справедливости ради стоит отметить, что в современной классификации можно встретить отголоски этой классификации в виде разделения всех позвоночных на анамний и амниот.

На эту тему высказывался друг нашего сообщества, известный герпитолог, спикер форума «Учёные против Мифов», а также создатель и лидер сообщества «Инженерная Биология», Пащенко Дмитрий. Подробнее в удобоваримом качестве этот материал Вы можете посмотреть по этой ссылке.

Кроме того, всех животных Мильн-Эдвардс разделил на четыре типа и шесть подтипов. Беспозвоночные подразделялись на двадцать классов.


В общем виде его система выглядела так:

  1. Зоофиты с подразделением на саркодовых и лучевиков;

  2. Моллюски с подразделением на моллюскоподобных и собственно моллюсков;

  3. Аннелиды с подразделением на червей и членистоногих;

  4. Позвоночные с подразделением на высших и низших.

Хотя в этой системе, как и у Кювье, сохранялись четыре типа, они сами значительно отличались как по объёму, так и по содержанию.

Завершая рассказ о становлении систематики животных, можно сказать, что в первой половине XIX века было создано большое количество различных систем животного царства, основанных на идее единства организации. Наиболее удачной стала система Ламарка. Именно она сыграла существенную роль в развитии эволюционной систематики. Менее удачными следует считать натурфилософские системы, построенные на основе идеалистического толкования понятия единства организации. Характерной особенностью этих систем была громоздкость, а также деление животных на большое число таксономических рангов высшего порядка: классы, градации, ступени.

Господство идеи неизменности видов и перестройки систем лишь на уровне самых высоких таксономических категорий привело к возникновению в 20-х годах XIX века типологического направления, ставшего доминирующим в последующие три десятилетия. Характерной особенностью этого периода стало то, что прогрессивные учёные-систематики отмечали родство организмов внутри типов и существование переходных форм между ними, хотя и вкладывали в эти понятия лишь морфологическое содержание.

Резкий рост числа описанных и систематизированных форм животных также привёл к поступательному развитию систематики. Если во времена Линнея было описано около 4200 видов, то к середине XIX века число всех известных видов увеличилось более чем в четыре раза.

Именно факты и обобщения по систематике животных, накопленные в первой половине XIX века, в дальнейшем привели к развитию филогенетической систематики.

Список использованной литературы

1. История биологии с древнейших времен до начала ХХ века / Академия наук СССР, Институт истории естествознания и техники; ред. С. Р. Микулинский. – Москва: Наука, 1972.

2. Лункевич, Валерьян Викторович. От Гераклита до Дарвина: Очерки по истории биологии: В 2 т. / Под ред. [и с предисл.] проф. И. М. Полякова. – 2-е изд. – Москва: Учпедгиз, 1960.

3. Майр Э., Линсли Э., Юзингер Р. Методы и принципы зооологической систематики. / Под ред. проф. В.Г. Гептнера. / Пер. с англ. – Москва: Издательство иностранной литературы, 1956.

4. Пащенко Дмитрий. URL.: https://vk.com/engbiology?w=wall-186835865_1237.

Таксономия I | Биология | Визионернинг

  • Закладка
  • Глоссарий терминов

Многие люди, чья жизнь и работа зависят от окружающей среды, прекрасно осведомлены об окружающих их организмах. Люди, которые существуют за счет пищи, которую они выращивают или добывают, будь то фермеры в сельской местности Соединенных Штатов или коренные охотники-собиратели в тропических лесах Амазонки, настроены на разнообразие окружающих их организмов и могут легко описать их преимущества и проблемы. Некоторые ученые обнаружили, что у нас есть генетическая, инстинктивная любовь к природе, которая объясняет, почему люди так озабочены растениями и животными.

Но, безусловно, есть и практические причины для тщательного наблюдения за поведением и моделями организмов. Для тех, кто живет либо в пышных тропических лесах, либо в негостеприимной Арктике, местные растения и животные могут обеспечить пищу, кров, одежду и топливо для приготовления пищи на костре или тепла. Даже в менее экстремальных регионах базовые знания биологии окружающей среды, включая факты, связанные с едой, такие как характер плодоношения деревьев и привычка выпаса скота крупных млекопитающих, всегда были важны для выживания, поэтому они стали важной частью культурных традиций. людей практически везде. Как и следовало ожидать, в каждой культуре существует своя система именования растений и животных, с которыми они живут.

Процесс именования и классификации организмов в соответствии с набором правил называется таксономией. В некоторых культурах таксономические правила основаны на традиционном использовании растений и животных, а наличие системы классификации облегчает передачу этих знаний из поколения в поколение. В современной научной культуре таксономические правила основаны на внешнем виде, а также на генетических и эволюционных связях между видами, но наличие системы классификации служит очень похожей цели, позволяя ученым эффективно и результативно общаться о природе данного организма, используя только Несколько слов.

Проверка понимания

Таксономия

  • а. не воспринимается всерьез учеными, которые хотят классифицировать виды с научной точки зрения.
  • b. является важным источником информации для ученых-исследователей.

Ранняя история таксономии

У европейцев мы можем проследить начало организованной письменной таксономии до Древней Греции. Еще в 300 г. до н. э. философ и натуралист Теофраст, ученик Аристотеля, разделил растения на три категории: травы, кустарники и деревья. Помимо классификации местных образцов, Теофраст смог добавить виды из других регионов, потому что Александр Македонский прислал ему образцы, собранные во время его экспедиций по завоеванию большей части Европы и Азии.

В течение 16-го и 17-го веков, еще одна серия знаменитых экспедиций ознаменовала Эпоху Исследований. Десятки исследователей, в том числе Фердинанд Магеллан, Генри Хадсон и Эрнандо Кортес, путешествовали по дальним частям земного шара и возвращались не только с рассказами об увиденном, но и с образцами растений и животных, с которыми они столкнулись. Европейские натуралисты были заняты описанием этих многочисленных новых видов и присвоением им названий на латыни, которая обычно использовалась в научных целях.

К 19 веку идея коллекционирования экзотических видов стала обычной практикой и положила начало исследованиям в области естественных наук. Чарльз Дарвин, разработавший современную теорию эволюции путем естественного отбора в середине 1800-х годов, был одним из многих натуралистов, которым было поручено собирать, записывать и описывать виды, которые он видел во время своих путешествий.

Каталогизация видов

Также был достигнут прогресс в каталогизации существующих видов растений и животных. Натуралисты 17 века, такие как Джон Рэй, начали разрабатывать научную основу для распознавания видов. Рэй и другие начали проводить инвентаризацию видов, распределяя их по логическим классам на основе их внешнего вида и характеристик.

В результате этих широкомасштабных усилий по описанию новых видов, названия множились, что приводило к дублированию и избыточности, а также к путанице. Без общепринятых стандартов для составления имен — даже в отношении такого простого правила, как длина имени — вся цель схемы классификации как средства коммуникации теряется. Например, до того, как была создана общепринятая таксономическая система, ботаники идентифицировали шиповник обыкновенный как Rosa sylvestris alba cum rubore, folio glabro , что примерно означает «розовато-белая лесная роза с голыми листьями»), и Rosa sylvestris inodora seu canina («лесная шиповник без запаха»). Как можно было узнать, относятся ли эти имена к одному или двум предметам, то есть к одному или двум видам?

Контрольный пункт понимания

Какая проблема возникла из-за отсутствия стандартной системы именования растений и животных?

  • а. Одному виду давали несколько названий.
  • б. Имена были даны на нескольких разных языках.

Карол Линней и современная таксономия

Старое соглашение об именах
Rosa sylvestris alba cum rubore folio glabro
Rosa sylvestris inodora seu canina
Линнеевская система
Роза собачья

В 18 веке шведский ученый Каролус Линней более или менее изобрел нашу современную систему таксономии и классификации. Линней был одним из ведущих естествоиспытателей 18 века, времени, когда изучение естествознания считалось одной из самых престижных областей науки.

В отличие от своих предшественников, Линней строго придерживался принципа, согласно которому каждый вид должен быть идентифицирован набором названий, называемых «родом» и «видом», и классифицирован на основе их сходства и различия. Хотя он был в первую очередь ботаником, Линней составил исчерпывающий список всех организмов, известных тогда во всем мире, около 7700 видов растений и 4400 видов животных. Он написал одну из величайших классических работ в истории науки, Systema Naturæ и много раз пересматривал ее.

Рисунок: Обложка классической работы Линнея Systema Naturæ, которую принято считать началом современной таксономии.

Теперь мы рассматриваем 10-й пересмотр Systema Naturæ , опубликованный в 1758 году, как официальное начало современной таксономии и первой официальной биологической классификации. Это эталон современной таксономии, важный справочник, помогающий биологам правильно расшифровывать многие названия. Вот почему, когда мы сталкиваемся с таксономическими названиями, такими как официально выглядящие этикетки, идентифицирующие животное в зоопарке, авторство Линнея часто признается, и ни одна дата авторства никогда не бывает ранее 1758 года. Например, табличка возле экспоната гориллы может читаться как:

Это больше, чем просто подпись. Его цель состоит в том, чтобы дать нам ясно понять, что гориллы, представленные на выставке, относятся к тому же типу животных, который французский натуралист Исидор Жоффруа назвал Gorilla в своей публикации 1853 года. Он также сообщает нам, что горилла принадлежит к группе млекопитающих. известные как приматы, которые, в свою очередь, были названы Линнеем в 10-м издании его Systema Naturæ . Откуда взялось это странное название «горилла» от? Насколько нам известно, в Европу он был завезен греками. исследователь Ханно, посетивший Северо-Западную Африку в шестом веке до нашей эры. Это было слово, которым, как думал Ханно, местные африканцы называли горилл (и предположительно имели в виду диких или волосатых женщин). Другими словами, он был принят Ханно и до сих пор остается модным после того, как Жоффруа в 1853 году ввел его в формальную таксономическую систему Линнея.0008 Контрольная точка понимания

Чем система классификации, разработанная Каролом Линнеем, отличалась от предыдущих систем?

  • а. Растения и животные получили латинские названия.
  • б. Растения и животные идентифицированы по родам и видам.

Резюме

Современная таксономия официально началась в 1758 году с Systema Naturae , классическая работа Карла Линнея. Этот модуль, первый в серии из двух частей по таксономии видов, посвящен системе Линнея для классификации и именования растений и животных. В модуле обсуждается вклад различных культур в развитие нашей современной биологической классификации и описывается историческое развитие научных основ классификации видов.

Ключевые понятия

  • Согласно системе Линнея, каждый вид известен по уникальному звучащему на латыни роду и названию вида, которое отличает его от других видов.

  • Работа Линнея организовала организмы в логические классы на основе их внешнего вида и характеристик, и, таким образом, обеспечивает основу для сравнения различных видов.

Таксономия | Определение, примеры, уровни и классификация

таксономия животных

Просмотреть все СМИ

Ключевые люди:
Альберт Спир Хичкок Дэвид Старр Джордан Ока Асаджиро Чарльз Дарвин Томас Генри Хаксли
Похожие темы:
таксон хемотаксия естественная система кладистика таксометрия

См. весь связанный контент →

таксономия , в широком смысле наука о классификации, но в более строгом смысле классификация живых и вымерших организмов, т. е. биологическая классификация. Термин происходит от греческих таксис («расположение») и номос 9.0038 («закон»). Таксономия, следовательно, является методологией и принципами систематической ботаники и зоологии и устанавливает расположение видов растений и животных в иерархии высших и подчиненных групп. Среди биологов международно признана линнеевская система биномиальной номенклатуры, созданная шведским натуралистом Каролом Линнеем в 1750-х годах.

Обычно классификации живых организмов возникают в зависимости от необходимости и часто поверхностны. Англосаксонские термины, такие как червь и рыба использовались для обозначения, соответственно, любого пресмыкающегося — змеи, дождевого червя, кишечного паразита или дракона — и любого плавающего или водного существа. Хотя термин рыба является общим для названий моллюск , рак и морская звезда , анатомических различий между моллюском и морской звездой больше, чем между костной рыбой и человеком. Народные имена сильно различаются. Американская малиновка ( Turdus migratorius ), например, не английская малиновка ( Erithacus rubecula ), а рябина ( Sorbus ) имеет лишь внешнее сходство с настоящим ясенем.

Однако биологи попытались рассмотреть все живые организмы с одинаковой тщательностью и, таким образом, разработали формальную классификацию. Формальная классификация обеспечивает основу для относительно единообразной и понятной на международном уровне номенклатуры, тем самым упрощая перекрестные ссылки и поиск информации.

Использование терминов таксономия и систематика в отношении биологической классификации сильно различается. Американский эволюционист Эрнст Майр заявил, что «таксономия — это теория и практика классификации организмов», а «систематика — это наука о разнообразии организмов»; последний в таком смысле, таким образом, имеет значительные взаимосвязи с эволюцией, экологией, генетикой, поведением и сравнительной физиологией, которые не обязательно должны быть в таксономии.

Britannica Quiz

Золотое дно биологии

Историческая справка

Люди, живущие на лоне природы, обычно хорошо знают элементы местной фауны и флоры, важные для них, а также часто узнают многие из более крупных групп живых существ (например, рыб, птиц и млекопитающих). ). Их знания, однако, соответствуют потребностям, и такие люди редко обобщают.

Однако некоторые из самых ранних набегов на формальную, но ограниченную классификацию были предприняты древними китайцами и древними египтянами. В Китае каталог из 365 видов лекарственных растений стал основой последующих гидрологических исследований. Хотя каталог приписывается мифическому китайскому императору Шэннуну, жившему около 2700 г. до н. э., вероятно, каталог был написан в начале первого тысячелетия н. э. Точно так же древнеегипетские медицинские папирусы, датируемые 1700–1600 гг. до н. э., содержали описания различных лекарственных растений, а также указания о том, как их можно использовать для лечения болезней и травм.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.

Подписаться

От греков до эпохи Возрождения

Первым великим обобщателем в западной классификации был Аристотель, фактически изобретший науку логику, частью которой в течение 2000 лет была классификация. Греки имели постоянный контакт с морем и морской жизнью, и Аристотель, кажется, интенсивно изучал их во время своего пребывания на острове Лесбос. В своих трудах он описал большое количество естественных групп, и, хотя он ранжировал их от простых к сложным, его порядок не был эволюционным. Однако он намного опередил свое время в разделении беспозвоночных животных на разные группы и знал, что киты, дельфины и морские свиньи имеют признаки млекопитающих и не являются рыбами. Не имея микроскопа, он, конечно, не мог иметь дело с мельчайшими формами жизни.

Аристотелевский метод доминировал в классификации до 19 века. Его схема заключалась в том, что классификация живого существа по его природе, т. е. по тому, чем оно является на самом деле, а не по внешнему сходству, требует рассмотрения многих экземпляров, отбрасывания переменных признаков (поскольку они должны быть случайными, а не существенное) и установление постоянных признаков. Затем их можно использовать для разработки определения, устанавливающего сущность живого существа — то, что делает его тем, чем оно является, и, следовательно, не может быть изменено; сущность, конечно, неизменна. Модель этой процедуры можно увидеть в математике, особенно в геометрии, которая восхищала греков. Математика казалась им типом и образцом совершенного знания, поскольку ее выводы из аксиом были достоверны, а ее определения совершенны, независимо от того, можно ли когда-либо нарисовать совершенную геометрическую фигуру. Но аристотелевская процедура, применяемая к живым существам, не является дедукцией из установленных и известных аксиом; скорее, это происходит по индукции из наблюдаемых примеров и, таким образом, приводит не к неизменной сущности, а к лексическому определению. Хотя на протяжении столетий он обеспечивал процедуру определения живых существ путем тщательного анализа, он пренебрегал изменчивостью живых существ. Интересно, что те немногие, кто понял 9 Чарльза Дарвина,0037 Происхождение видов в середине 19 века были эмпириками, не верившими в суть каждой формы.

Аристотель и его ученик в ботанике Теофраст не имели заметных преемников в течение 1400 лет. Примерно в 12 веке н.э. ботанические труды, необходимые для медицины, стали содержать точные изображения растений, а в некоторых начали объединять похожие растения. Энциклопедисты также начали сводить воедино классическую мудрость и некоторые современные наблюдения. Первый расцвет Ренессанса в биологии дал в 1543 году трактат Андреаса Везалия по анатомии человека, а в 1545 году первый университетский ботанический сад, основанный в Падуе, Италия. После этого времени расцвела работа в области ботаники и зоологии. Джон Рэй в конце 17 века обобщил имеющиеся систематические знания с полезными классификациями.

Популярное