Классификация и систематика в зоологии и ботанике

§ 1. Основные правила и принципы классификации и построения систематики. Под классификацией понимают разделение множества на отдельные группы, подгруппы и т. д. Основным правилом всех классификаций является выработка шкалы классификационных группировок — таксономических единиц, сопод­чиненных друг другу по принципу иерархии (слу­жебная лестница). Органический мир можно классифицировать с раз­личных точек зрения, например с точки зрения условий существования (наземные и водные, бентос, планктон, нектон) или с точки зрения родственных либо пищевых связей и т. д. Но только классифи-кация, основанная на родственных связях, дает возможность построения си­стемы органи-ческого мира (греч. systema — целое, составленное из частей). Упорядоченное расположение таксонов внутри единой систе­мы представляет собой систематику (греч. systematicos — упорядо­ченный).

Общие правила. В XVII в. Д. Рэй (1628—1705) для растений пред­ложил категории «вид» и «род», а также бинарную номенклатуру (лат. - состоящий из двух частей). Таким образом, вид получил двойное наименование: первое слово от­вечало названию рода, а второе — собственно видовому названию - Береза белая. Но окончательно правила и принципы классификации и построения систематики органического ми­ра были изложены в XVIII в. шведским натуралистом К. Линнеем, дав­шим единую систематику для всех известных в то время современных: и ископаемых животных и растений. К. Линней к номенклатуре Рэя добавил еще три категории, и иерархия таксонов, т. е. иерархия систе­матических единиц, стала выглядеть следующим образом (от высшего-к низшему): царство, класс, род, вид, разновидность. Кроме того,Линней ввел понятие «дифференцированный диагноз», заключающийся в; том, что признаки, перечисленные в.диагнозе высшего таксона, уже не даются в диагнозе следующего, более низкого, таксона. Бинарное название вида, предложенное Рэем, было полностью сохранено Лин­неем. Латинский язык был международным языком ученых начиная с раннего средневековья. Поэтому названия всех таксонов стали давать на латинском языке или латинизировать, если речь шла о географи­ческих названиях, именах и фамилиях. Латинские названия видов об­ладают международным юридическим статусом, в то время как народ­ные названия тех же видов такого статуса не имеют, и поэтому они отличаются в разных странах.

Построение систематики в зоологии и ботанике в основном совпа­дает. Вид имеет двойное название. Название виду дается по какому-нибудь характерному признаку (например, ребристая), или исполь­зуется географическое название (например, казахстанский), или вид называется в честь известных людей и т. д. В конце видового названия должна стоять фамилия автора (в латинской транскрипции), впервые описавшего данный вид. Иногда ставится год установления вида. Фа­милия очень широко известного автора может быть сокращена, но все­гда единообразно.

Систематические единицы выше вида имеют одинарное название, кроме подрода, у которого на первом месте стоит название рода, а в скобках — подрода.

Номенклатура таксономических единиц и их поря­док в зоологии и ботанике в некоторых случаях не совпадают, что связано с самостоятельным развитием этих дисциплин. Некоторые одноранговые таксоны ста­ли называться по-разному (синонимы), а другие неодноранговые таксоны полу­чили одинаковые названия (омонимы). Попытки уни­фицировать названия и по­следовательность таксонов

предпринимались не раз, особенно в учебной литературе (Друщиц,, Якубовская. 1961; Друщиц, Обручева, 1971; Немков и др., 1978). Ин­тересно отметить, что таксон отряд - ордо в зоологии и палеонтологии пере­водят как «отряд», а в ботанике и палеоботанике — как «порядок». В данном случае разночтение связано только с переводом.

Перед названием пишется ранг категории или на родном языке автора, или на латинском. После названия- категории могут стоять фамилия автора, установившего данную категорию, и год первого опи­сания ее. Названия всех категорий начиная с рода пишутся с заглав­ной буквы. В учебниках принято систематическим единицам выше се­мейства давать после латинского названия транскрипцию или перевод на русский язык.

Категорши царство, тип, класс, отряд, семейство, род, вид явля­ются основными, остальные — дополнительными. Обычно для высших таксономических категорий приняты определенные окончания.

Все эти и ряд других правил были утверждены на Международ­ных зоологических и ботанических конгрессах, а также на специаль­ных сессиях Международных геологических конгрессов (1901, 1953, 1958 и др.). Они обязательны для всех биологов и палеонтологов.

В современных работах принято, чтобы автор при первом описа­нии новой категории указывал после ее названия и своей фамилии, что категория новая.

В ряде случаев виды, первоначально установленные в составе рода «А», в дальнейшем были отнесены к другим родам («Б», «В» и т. п.). В этих случаях фамилия автора, установившего вид, ставится в скобки. В тех случаях, когда из-за плохой или не­полной сохранности или своеобразного строения невозможно точно определить ископаемые, используются условные обозначения так на­зываемой открытой номенклатуры:

Ископаемые организмы нередко сохраняются только в виде от­дельных частей из-за процессов фоссилизации, а нередко вследствие частичной биоминерализации каких-то структур. Сохранившиеся струк­туры иногда можно сопоставить со структурами ныне живущих орга­низмов, как, например, сколекодонты — челюстные аппараты червей. Но нередко систематическая принадлежность ископаемого не подда­ется расшифровке, и тогда их включают в неформальную группу, по­лучившую название «проблематики». К ним относятся акритархи, конодонты, фосфатные образования кембрийской биоты и многие другие ископаемые. Анализ проблематик иногда позволяет примерно опреде­лить уровень эволюции, и тогда они описываются как приложение или сателлиты какой-нибудь группы животных и растений. С ископаемыми растениями возникают и другие трудности. В процессе жизнедеятель­ности разные структуры растений возникают в определенном порядке, и их захоронение происходит в разное время. Поэтому так трудно вос­становить единое растение, когда листья, споры и пыльца, плоды, се­мена захороняются в разное время и в разных местах. И разные части одного растения описывают как разные роды и виды. Кроме того, раз­ные формы минеральных выделений цианобионтов (строматолиты) по­лучили родовые и видовые названия и свою систематику. Такие систе­матики являются искусственными и, по сути, не должны строиться по правилам Международных кодексов зоологической и ботанической но­менклатуры (1966, 1980). В палеоботанике, особенно при описании объектов неясного систематического положения для упорядочения их разнообразия, применили обычное правило классификации. Множест­во в иерархическом порядке разделили на разные группы и подгруппы. В отличие от названий таксонов естественной систематики (семейство, отряд и выше) для таких групп предложено использовать иные назва­ния, например, такие, как субтурма, турма, антетурма. Эти группиров­ки в противоположность таксонам названы паратаксонами.

Построение естественной систематики органического мира явля­ется процессом непрерывным, что связано с бесконечной серией все углубляющихся и усложняющихся исследований. В настоящее время с учетом ископаемого и современного органического мира выделяют от 4 до 26 царств, от 33 до 50 типов, от 100 до 200 классов, а общее число видов оценивается в несколько миллионов.

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ И НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ЭВОЛЮЦИИ

Современные и ископаемые организмы представляют собой единую си­стему жизни. Современный мир живого кажется нам более разнообраз­ным, многочисленным и понятным, чем ископаемый. Это объясняется тем, что современный мир не претерпел еще процессов фоссилизации, приводящих к уничтожению почти 80—90% организмов.

Эволюцию, т. е. законы развития живого, сначала изучали срав­нительно-морфологическим (анатомическим) методом, затем к нему прибавились эмбриологические и палеонтологические исследования. И эволюцию начиная с XVIII—XIX вв. стали восстанавливать тремя независимыми способами, образно названными Э. Геккелем методом тройного параллелизма. В настоящее время вопросы эволюции интен­сивно изучаются на молекулярном уровне с помощью различных ме­тодов генетики, а также на популяционном уровне, т. е. на уровне развития совокупностей особей одного вида.

Причины и процесс развития органического мира имеют опреде­ленные законы и законо-мерности, система которых составляет содер­жание теории эволюции. Теория эволюции представляет собой синтез достижений многих наук, и в этом отношении она всегда была и бу­дет синтети-ческой. В данном учебнике мы остановимся только на не­которых вопросах теории эволюции, в раз-работке которых участвуют палеонтологи.