Вопросы к экзамену Ботаника (систематика)

1. Классификация растений. Принципы, значение, типы систем.

В истории систематики выделяют 4 основных периода:

1. Период описательных или практических классификаций. Этот период длился до 16 века;

2. Искусственные системы с 16 до 18 века;

3. Естественные системы с 18 в. до середины 19 века; 

4. Эволюционные, филогенетические (после дарвиновский период).

Период описательных или практических классификаций

Аристотель попытался классифицировать растительный и животный мир. Создал классификацию животных, заложил основы зоологической систематики. Ботанические труды Аристотеля погибли.

«Отцом» ботаники считают Теофраста. Его труды имели большое значение. В его системе классификации был заложен принцип жизненных форм (деревья, кустарники, травы), выделяя вечнозеленые и хвойные. В водной флоре он выделял пресноводные и морские растения.

Искусственные системы

Искусственные системы основывались на небольшом количестве произвольно взятых признаков. В результате этого растения подразделялись на группы, в которых оказывались вместе совершенно не родственные между собой организмы.

Андреа Чезальпино попытался систематизировать растениях. В основу своей классификации он положил строение плодов и число семян. Выделил 14 классов. В 15-ый класс он отнес мхи, папоротники, хвощи, водоросли, грибы — считал наименее совершенными.

Карл Линней отказался от деления растений на деревья, кустарники, травы. В качестве основного систематического признака он взял не плод, а цветок. По количеству тычинок и пестиков в цветке он разделил весь растительный мир на 24 класса, а классы на 116 отрядов (1 тычинка — 1 класс, 2 тычинки — 2 класс и т.д.). С 1 по 13 класс — учитывалось количество тычинок. С 14 по 20 класс — длина тычинок, строение нитей, или пыльников, строение гинецея. С 21 по 23 — наличие цветков разных полов на растении.  В 24 класс — водоросли, грибы, мхи, папоротники, лишайники и этот класс назван тайнобрачные. Система была очень проста и удобна и позволяла быстро определить название растений и легко найти место для новых видов и родов. Линней считал, что виды не изменяются и их столько, сколько создал Бог. 

Естественные системы

Основной принцип — сходство организмов и учитывалось несколько признаков. Системы строились от простого к сложному. Признавалась неизменяемость видов.

Примером естественных систем стала система Бернара Жюссье и Антуана Жюссье. Все растения распределены на порядки, а порядки в 15 классов (однодольные и двудольные; сосудистые и бессосудистые). Впервые были даны названия и диагнозы семейств.

Де Кандолль при построении своей системы основывался не только на знании морфологических признаков, но и на данные сравнительной анатомии растений. 

Растительный мир он делил на две группы: 

1. Сосудистые, или семядольные:

1. однодольные;

2. двудольные; 

5. Клеточные (бессосудистые), или бессемядольные. 

Недостаток системы — отсутствие проблемы происхождения. 

Дополнение внес Броун. На основе знаний по анатомии растений он выделил хвойные в особый класс — голосеменные растения. До исследований Броуна хвойные обычно относили к двудольным растениям.

Ч. Дарвин создал эволюционные или филогенетические системы, которые были основаны на единстве по происхождению. В таксоны объединялись организмы по признаку родства.

Системы органического мира 

Со времен Аристотеля и до середины 20 века все живые организмы по принципу подвижности делились на 2 царства: животные и растения. После открытия процессов фотосинтеза появился новый принцип в систематике — тип питания. Животные были отнесены к гетеротрофам. С открытием прокариотических организмов все организмы разделили на два надцарства Эукариоты (ядерные) и Прокариоты (безъядерные). Среди эукариотов позднее выделили царство грибы.

В настоящее время общепринятой филогенетической системы нет. На уровне крупных таксономических категорий в последние годы разрабатываются системы с использованием различных принципов: строение клетки и ее органоидов, способы питания, биохимические системы. В этих системах выделяют от 3 до 30 царств.