Файл: Лекция 9 Основные положения о систематике. Основные систематические единицы. Класс, семейство, род, вид.pdf

Дисциплина: Ботаника
Лекция 9
Основные положения о систематике. Основные
систематические единицы. Класс, семейство, род, вид.
Низшие растения. Значение водорослей в жизни человека.
Для студентов 1 курса Института сестринского образования специальности 33.02.01 Фармация
Лектор: старший преподаватель кафедры фармакогнозии и фармацевтической технологии, к.фарм.н Петухова С.А.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Иркутский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения Российской Федерации
Институт сестринского образования
Кафедра фармации

ПЛАН ЛЕКЦИИ:
1. Основные положения о систематике.
2. Основные систематические единицы.
Класс, семейство, род, вид.
3. Низшие растения. Значение водорослей в жизни человека.
2

Систематика
– это наука о разнообразии организмов, определяющая их место в системе органического мира. Существует систематика животных, микроорганизмов, грибов, растений.
В задачи любой систематики входит выявление, описание, идентификация, классификация и группирование организмов (от древнейших и примитивных до современных и самых сложных) в систему, в которой было бы однозначно определено положение каждого таксона.
3

В настоящее время общая схема филогенетических
(родственных) отношений между основными группами живых организмов выглядит следующим образом:
Империя неклеточные организмы
(Noncellulata)
• Не имеют морфологически оформленной клетки.
• Империя включает одно царство
вирусы (Virae).
• Империя клеточные организмы
(Сellulata)
• Имеют морфологически оформленную клетку.
• Включает две подимперии.
4
Подимперия
доядерные
(Procaryota)
Подимперия
ядерные, или
эукариоты
(Eucaryota)

В настоящее время общая схема филогенетических
(родственных) отношений между основными группами живых организмов выглядит следующим образом:
Подимперия доядерные (Procaryota)
• Не имеют морфологически оформленного ядра. Объединяет два царства:
а) Царство архебактерии (Archaebacteria) - в основе клеточных стенок кислые полисахариды (муреина нет);
б) Царство настоящие бактерии, или
эубактерии (Eubacteria) – в основе клеточных стенок – муреин.
Подимперия ядерные, или эукариоты
(Eucaryota)
• Имеют морфологически оформленное ядро. Подразделяется на четыре царства:
а) Царство протоктисты (Protoctista)
б) Царство животные (Animalia)
в) Царство грибы (Fungi, Mycota)
г) Царство растения (Plantae)
5

Подимперия ядерные, или эукариоты (Eucaryota)
Царство протоктисты
(Protoctista)
- автотрофы или гетеротрофы;
- тело не расчленено на вегетативные органы;
- отсутствует стадия зародыша;
- гаплоидные или диплоидные организмы;
- включает водоросли и грибоподобные организмы.
Царство
животные (Animalia)
- гетеротрофы;
- питание путем заглатывания или всасывания;
- отсутствует плотная клеточная стенка;
- диплоидные организмы;
- имеется чередование ядерных фаз.
Царство
грибы
(Fungi, Mycota)
- гетеротрофы;
- питание путем всасывания;
- имеется плотная клеточная стенка, в основе которой хитин;
- гаплоидные или дикарионтические организмы;
- тело не расчленено на органы и ткани.
6
Царство растения
(Plantae)
- автотрофы;
- питание за счет процесса аэробного фотосинтеза;
- имеется плотная клеточная стенка, в основе которой целлюлоза;
- характерно чередование полового
(гаметофит) и бесполого поколения (спорофит) с преобладанием диплоидного поколения.
К растениям относятся – отделы
риниофиты и зостерофиллофиты
(ныне вымершие), моховидные, хвощевидные, плауновидные, папоротниковидные, голосеменные и покрытосеменные

Разделы систематики
ТАКСОНОМИЯ
- теория и практика классификации организмов, при которой распределяется все множество вновь выявленных и уже известных организмов в соответствии с их сходством и различиями или предполагаемым родством по определенной системе соподчиненных категорий
НОМЕНКЛАТУРА
- вся совокупность названий таксонов
ФИЛОГЕНЕТИКА
- устанавливает родство организмов в историческом плане
(филогения) и ход исторического развития мира живых организмов
(филогенез) как в целом, так и для отдельных систематических групп
7

Наиболее распространенная система, которую сегодня используют ботаники - иерархическая.
Она строится по принципу «коробочка в коробочке».
• Любая ступень иерархии системы называется таксономическим рангом
(таксономическая категория).
• Главным таксономическим рангом является – Вид (Species).
• Обычно под биологическим видом понимают совокупность популяций
особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого
потомства, населяющих определенный ареал, обладающих рядом общих
морфофизиологических признаков и типов взаимоотношений с
абиотической и биотической средами, и отделенных от других таких же
совокупностей особей отсутствием гибридных форм.
• Над видом располагаются род genus, семейство familia, порядок ordo, подкласс subclassis, класс classis, отдел divisio и царство regnum
8

Храктеристика систематических единиц
• Семейство familia включающее один или несколько родов. Название семейства образуется из названия рода с окончанием асеае, например, Convallaria Convallariaceae
• Порядок ordo систематическая категория, включающая несколько семейств.
Называется с окончанием ales
• Класс classis значительно более высокая таксономическая категория. Число классов не большое. Например, у покрытосеменных два класса Однодольные и Двудольные. Для классов принято окончание psida, но допускается употребление давно установившихся названий без этого окончания. Например, двудольные можно называть Magnoliopsida или Dicotyledones
• Самая крупная таксономическая единица в царстве растений отдел divisio. Отделы называются с окончанием phyta и отличаются друг от друга фундаментальными признаками. Располагаются в порядке эволюционного усложнения
Таким образом, любая система состоит из таксономических единиц, расположенных иерархически
9

Царство (Regnum)
Отдел (Divisio)
Класс (Classis)
Подкласс (Subclassis)
Порядок (Ordo)
Семейство (Familia)
Род (Genus)
Вид (Species)
Подвид (Subspecies)
Разновидность (Varietas)
Форма (Forma)
Для культурных - сорт
10

Таксон - это реально существовавшие или существующие группы организмов, отнесенные в процессе классификации к определенным таксономическим категориям.
Научные названия всех таксонов, относящихся к таксономическим категориям выше вида, состоят из одного латинского слова
(униноминальны) и имеют определенные окончания
, которые указывают ранг данного таксона.
11

12
- колено

Правило давать видам растений двойные названия известно как бинарная
номенклатура.
Введена К. Линнеем в 1753 г.
Название вида состоит из
двух латинских слов
(
биноминальны
).
Первое слово – это родовое название,
Например
Сосна лесная
(обыкновенная) –
Pinus sylvestris
13
второе - видовой эпитет.

Бинарная, или биноминальная номенклатура
• Имя рода всегда пишется с большой буквы, имя вида
(видовой эпитет) — всегда с маленькой (даже если происходит от имени собственного).
• В тексте биномен, как правило, пишется курсивом.
• Имя вида (видовой эпитет) не следует приводить отдельно от имени рода, поскольку без имени рода оно совершенно лишено смысла. В некоторых случаях допускается сокращение имени рода до одной буквы или стандартного сокращения.
14

Методы систематики растений
15
Сравнительно-морфологический метод (основной метод систематики)
Сравнительно-анатомический, эмбриологический и онтогенетический методы
Сравнительно-цитологический и кариологический методы
Палинологический метод
Эколого-генетический метод
Гибридологический метод
Географический метод

Происхождение видовых эпитетов
ИНФОРМАТИВНЫЕ
1. Эпитеты, отражающие морфологические (в широком смысле) признаки вида.
2. Эпитеты, указывающие на сходство данного вида с другими растениям, в т.ч. подчеркивающие родство или сходство с другими видами данного рода или с другими родами.
3. Эпитеты, информирующие об ареале вида или географической области (пункте), откуда описан вид.
4. Эпитеты, характеризующие типичные местообитания вида.
5. Эпитеты, характеризующие значение растения для человека, воздействие на организм человека и т.п.
ИНДИФФЕРЕНТНЫЕ
связаны чаще всего с посвящением названия растения какому-либо реально существующему лицу (чаще всего монографу данной группы растений, знатоку флоры определенного региона или же коллектору, по сборам которого описан данный вид).
Такие эпитеты получили название
«ЭПОНИМЫ».
В качестве основы эпонима выступает обычно фамилия лица, в честь которого именуется вид.
Реже за основу эпонима берется имя; иногда –
соединенные вместе имя и фамилия (взятые полностью или только их начальные буквы).
16

Происхождение видовых эпитетов
В особую группу можно выделить эпитеты, не отражающие конкретные морфологические признаки вида, но в целом характеризующие облик растения, либо выражающие отношение вида к другим видам рода или отношение автора вида к этому таксону.
17
Amygdalus communis (миндаль обыкновенный, или общий),
Trifolium eximium (клевер отменный),
Geranium affine (герань сходная),
Kadenia dubia (кадения сомнительная),
Pulsatilla ambigua (прострел спорный),
Epilobium obscurum (кипрей неясный).

Международный кодекс ботанической номенклатуры (МКБН)
- свод правил и рекомендаций, регламентирующий образование и применение научных названий растений, грибов и некоторых других групп организмов.
18
Ботаническая номенклатура независима от номенклатуры зоологической и бактериологической, которые имеют свои Кодексы.

Цель МКБН
– добиться, чтобы каждая таксономическая группа имела только одно правильное название, принятое во всем мире.
19
Руководящим в ботанической номенклатуре
является принцип приоритета.
Это означает, что из нескольких названий, предложенных для данного таксона, избирается старейшее (если нет противопоказаний, оговоренных в специальных правилах).
• Ботаническое название закрепляется за таксоном при помощи номенклатурного типа. Для видов растений это почти всегда высушенный материал, который обычно сохраняется в гербарии. Многие коллекции типов в настоящее время представлены в интернете на сайтах гербариев в виде изображений гербарных листов, отсканированных с высоким разрешением или переснятых цифровыми фотокамерами.

МКБН
С 2011 года официальное название кодекса —
International Code of
Nomenclature of algae, fungi,
and plants
(«Международный кодекс номенклатуры водорослей, грибов и растений»)
20

Водоросли.
Основные
представители.
Значение.

Водоросли
Водоросли — группа организмов различного происхождения, объединённых следующими признаками:
• наличие хлорофилла и фотоавтотрофного питания;
• у многоклеточных — отсутствие чёткой дифференцировки тела
(называемого
слоевищем,
или
талломом
–
одноклеточные,
многоклеточные, колониальные) на органы;
• отсутствие ярко выраженной проводящей системы;
• проживание в водной среде, либо во влажных условиях (в почве, сырых местах и т. п.)
Водные водоросли:
планктонные
(фитопланктон
–
диатомовые водоросли) и бентосные

Размножение:
• вегетативное (часть таллома),
• бесполое (зооспоры и апланоспоры)
• половое (хологамия – слив целые особи, изогамия,
гетерогамия, оогамия).
• Конъюгация.
23

24

Систематическая характеристика:
Надцарство Эукариоты, или Ядерные (лат. Eucaryota)
Царство Растения (лат. Plantae)
Подцарство Водоросли (лат. Phycobionta)
Отдел Зелёные водоросли (лат. Chlorophyta)
Отдел Эвгленовые водоросли (лат. Euglenophyta)
Отдел Золотистые водоросли (лат. Chrysophyta) (часто объедин с бурыми)
однокл.
Отдел Жёлто-зелёные водоросли (лат. Xanthophyta)
Отдел Диатомовые водоросли (лат. Bacillariophyta)
Отдел Динофитовые водоросли (лат. Dinophyta=Pyrrophyta)
Отдел Криптофитовые водоросли (лат. Cryptophyta)
Отдел Диатомовые водоросли - Bacillariophyta.
25

Отдел Бурые водоросли
(лат. Phaeophyta)
• Многоклеточные обитатели морей, самые крупные из известных водорослей, иногда до 60 м длиной.
• Клетки имеют ядро, одну или несколько вакуолей, оболочки сильно ослизняются.
Хлоропласты окрашены в бурый цвет
(пигменты: хлорофилл а и с, каротин, ксантофилл, фукоксантин). Запасной продукт - ламинарин, маннит и жиры.
• Размножение вегетативное, половое и бесполое с четким чередованием поколений по изоморфному или гетероморфному типу.
• Представители – фукус,
•
ламинария.

Роль в биогеоценозах
1. Пища
2. Образование почвы
3. Круговорот кремния и кальция
4. Фотосинтез
5. Очистка воды
6. Индикаторы чистоты, солености
7. Удобрения
8. Источник Агара и Альгина
(выделка кож, ткани, таблетки, хирургические нити)
9. Лечебные грязи.
10. Биотопливо
2