Практическое занятие 1.Систематика древесно-кустарниковых пород. Понятие о дендрофлоре и бинарной номенклатуре

Практическоезанятие1.Систематикадревесно-кустарниковых
пород.Понятиеодендрофлореи бинарной номенклатуре
Систематика–этонаукаоразнообразиирастительных
организмов,определяющаяихместовсистемеорганическогомира.
Существуетсистематикаживотных,микроорганизмов,грибови
растений.В ботаникеразличают систематикунизшихрастенийи
систематикувысшихрастений. Систематика–важнейшаяотрасль
биологии,втом числеиботаники.Безсистематикинемыслимо
развитиенитеоретической,ниэкспериментальнойботаники(селекции,
семеноводства,интродукциирастенийидр.).
Основы систематики.Наукаораспределенииорганизмовна
группы постепениродстваназывается,систематикой,аместотогоили
иногоорганизмавсистеме— классификацией.
Основателем систематикиявляетсяК.Линней.Всерастения
относятсякодномуцарству.Царстворастенийделитсяна2 подцарства:
низшиеивысшиерастения.
К низшим растениям относятсяводоросли.Некоторыеизних
имеютпростоеодноклеточноестроение.Другие,хотяиявляются
многоклеточными,неимеюткорней,стеблейилистьев.
Признакивысшихрастений.Большинствовысшихрастений
имеюттканииорганы.Вегетативныеорганы — корни,стеблиилистья
— выполняютфункциипитанияивзаимодействиясокружающей
средой.Генеративныеорганы (цветки) служатдляполового
размножения.М оховидные,плауновидные,хвощевидныеи
папоротниковидныерастенияразмножаютсяспорами.Голосеменныеи
покрытосеменныерастенияразмножаютсясеменами.Семенапокрыты
плотнойоболочкойисодержатзапасы питательныхвеществи
многоклеточныйзародыш.Хотярастенияиразделяютсяпавысшиеи
низшие,всеониотносятсякцарствурастений.Клеткинизшихи
высшихрастенийсхожипостроению ижизнедеятельности.Всеони
способны кфотосинтезуприналичиихлорофилла.
Любаянаукахарактеризуетсятремясоставнымичастями:
предметизучения,задачи,которыеставитпередсобой наука,и
методы исследования.Задачами систематики являютсяописание
растений,ихнаименование,классификацияипостроение
эволюционнойсистемы растительногомира.Еслираньшезадачами
систематикирастенийбылосозданиесистемы растительногомира,
установлениеклассификацииилираспределениепогруппам знакомых
емуформ наосновеизученияихстроения,присвоенияим названийс
целью ихразличия,товнастоящеевремязадачисистематики
становятсягораздосложнее.Наосновеэволюционногоучения
необходимопоказатьразвитиевсегорастительногомираотформ
древнейшихипримитивныхдосовременныхисамыхсложных;
установитьродственныесвязи,происхождениерастений,т.е.прежде
всего,датьповозможностиправильную,стройную картинуразвития
всегорастительногомира,илиегофилогенеза,вкоторойкаждыйвид
имелбы своеместовсистемевсвязисдругимиродственнымиему
формами.Систематикарастенийдолжнабытьфилогенетической,
отражающейнетолькоразнообразиесуществовавшихранееи
современныхформ,ноиихпроисхождение,связииразвитиена
протяжениивсейисторииорганическойжизнинаЗемле.
Таким образом,систематикарастений состоитиз3 разделов:
1) таксономия,тоестьтеорияипрактикаклассификации
растений;
2) номенклатура–совокупностьсуществующихназваний
таксоновисистемаправил,регулирующихустановлениеи
использованиеэтихназваний;
3)филогения–устанавливает родстворастенийвисторическом
плане.
Каждаянаукаимеетсвоиспецифическиеметоды исследования,
частичнообщеесдругимиблизкимииродственнымиейдисциплинами.
В настоящеевремядляпостроенияфилогенетическойсистемы
необходимоиспользоватьдостижениямногихблизкихнаукморфологии,анатомии,эмбриологии,палеоботаники,экологиии
географиирастений,биохимии,генетикиидр. Применениеметодови
достиженийэтихнауквфилогенетическойсистематикенеизбежнои
обязательно.М етоды эти можноразделитьнатри основныегруппы:
морфологическиевшироком смысле,физиолого-биохимическиеи
экспериментально-генетические.
Система,которую используютсовременныеботаники,является
иерархичной,онастроитсяпопринципу«коробкавкоробке».Любая
ступеньиерархииназываетсятаксономическим рангом (категорией).
Иерархиятаксоновиправиланаименованиярастений(номенклатура)
регулируютсяобязательным длявсехботаников
М еждународным кодексом ботаническойноменклатуры.Любая
ступеньтаксоновназываетсятаксономией.
Номенклатурарастенийсостоит изобозначенийтаксонов(т.е.
систематическихединиц,иликатегорий,дляопределенияранганапример,класс,семействоипроч.) иназваний(например,A nthophyta,
M alusdomest
ica). Согласнокодексуботаническойноменклатуры,
принятаследующаясистематаксономическихрангов(категорий)
(приводятсятолькоглавные).
Окончан
Таксономическ
Таксономический
иев
ийранг(латинское
Пример
ранг(русское
латинском
название)
название)
названии
Отдел
R egnum
Класс
C lassis
Порядок
O rdo
Семейство
F am ilia
Род
G enus
Вид
S pecies
M agnoli
ophyta
M agnoli
- opsida
opsida
M agnoli
- ales
ales
M agnoli
- aceae
aceae
M agnoli
-//a
M .
-//grandiflora
- ophyta
Дляпаразитныхгрибовикультурныхрастенийупотребляются
ещедополнительныетаксоны: дляпервых- биологическаяформа,для
вторых- впределахразновидностисорт.
При бинарной номенклатуре,какпринятосовременЛиннея,
послелатинскогоназваниявидаставитсясокращеннофамилияавтора
вида,т.е.автора,давшегоемуназваниепоправилуприоритета.
ФамилияавторавидадляЛиннеяобозначаетсяоднойбуквойL .,
напримерR osacaninaL .(т.е.Линней- L innaeus),адлядругих
обозначаетсянесколькимибуквами,напримерD .C .(Декандоль),M ax.
(М аксимович) идр.
В качествеосновноготаксона–единицы измерения
органическойприроды,вчастностирастений,принятвид.Учениео
видеимееточеньбольшую историю,насыщенную остройборьбой
противоречивыхвзглядов.Понятиевида,какизвестно,впервыевнауке
былотвердопримененоирегламентированоК.Линнеем вего
классическом труде«Виды растений»(1 753).Датойвыходавсветэтого
произведенияопределяетсяначалонаучнойсистематикирастений.
Однакопонятиерастительноговидакаксистематическойединицы было
высказаногораздораньше–впервыеК.Геснером (1 559) идругими
исследователями,азатем Д.Реем вего«Историирастений»(1 6861 704).Последнийсчитал,чтопринадлежностьрастенийкодномувиду
определяетсявозможностью происхожденияихизсемянодногоитого
жеилиподобныхдругдругурастений.Несмотрянаподчеркнутоев
этом определениипостоянствовида,Д.Рейпризнавалспособностьего
изменятьсявследствиевырождениясемян.Ондажезаявлял,что«у
растенийпроисходитпревращениевидов».
К.Линней,по-видимому,необратилвниманиянавысказывания
Реяовидеисам,посуществу,недалопределенияэтойосновной
систематическойединицы.Онговориллишь:«Видовразличныхформ
существуетстолько,сколькосоздалобесконечноеСущество»,т.е.бог.
Разновидностиже,поЛиннею,эторазличныерастения,выросшиеиз
семянодногоитогожевида;онипоявляютсяиз-заслучайныхпричин
(климата,почвы идр.),априотсутствииэтихпричинвырастают
растения,подобныеисходным родительским.Виды делятсяна
разновидности,аобъединяютсявроды.«Родовстолько,сколько
различныхплодоношенийдаютестественныевиды».ДалееК.Линней
говорил,что«разновидности- чащепроизведениякультуры,виды и
роды - созданиеприроды,апорядкииклассы –произведенияи
природы иискусства».Таким образом,онподчеркивалчастичную
искусственностьэтихпоследнихсистематическихединиц.
Дальнейшиеисследованияпоказали,чтоустановленныеЛиннеем
виды невсегдатаковы.Вомногихслучаяхонипредставляютсобой
группуболееилименееустойчивыхнаследственныхсистематических
единиципотомулиннеевскийвидвэтихслучаяхдолженбытьразбит
нарядвидов.Поопределению,данномуакадемиком В.Л.Комаровым,
вид–это«морфологическаясистема,помноженнаянагеографическую
определенность»,т.е.видопределяетсяморфологическимипризнаками
иопределенным ареалом.В.Л.Комаровсам признавал,чтоэто
формалистическоеопределение,необходимоелишьдляпрактической
работы систематика.Видестьсистематическаякатегория,
эволюционирующаявприроде,егонадопониматьневстатике,ав
динамике,согласнозаконувсеобщегоизмененияиразвития.Поэтомув
формулировке,учитывающейэтимоменты,В.Л.Комаров(1 945)
говорил,что«видестьсовокупностьпоколений,происходящихот
общегопредкаиподвлиянием среды иборьбы засуществование
обособленныхотбором отостальногомираживыхсуществ;вместес
тем видестьопределенныйэтапвпроцессеэволюции».
В современной ботанике,какивнаукевцелом,следует
признать,чтонашизнаниянаходятсянасамом начальном этапе
объясненияприроды.Наукаприобрела«неклассический»
(непрагматический) характер.Неклассическийхарактерсовременной
систематикипроявилсяиприпониманиивидаурастений.Долголетняя
дискуссияокритериях«биологическихвидов»,т.е.естественныхвидов,
сотворенныхсамойприродойигенетическиизолированныхдругот
друга,завершиласьпризнанием того,чтоэтакатегорияне
универсальна.Оказалось,чтона«биологические»виды распадаетсяне
всеразнообразиерастений.У самоопыляющихсясуществуют
микровиды –жорданоны,естьгибридизирующиесовокупности
«полувидов»(сингамеоны),имеются«виды-двойники»
(морфологическисходные,норазличающиесягенетически) и«видыблизнецы»(морфологическиразличные,носодинаковым генотипом).
В систематикупришлопонятие«таксономическийвид»,которым
обозначаютсясовокупностирастенийпримерноодинаковогообъема.
Еслисуществует«биологическийвид»,то«таксономическийвид»
совпадаетсним пообъему.Еслисовокупностьрастенийнеразвивается
натакие«хорошиевиды»,товиды выделяютсяусловно.Ихтрудно
определитьдажеопытномуботанику.Дляоднойитойжесовокупности
растенийразныеученыесегоднявыделяютразноечисловидов(вболее
крупном иболеемелком объеме) игруппируютэтивиды вразноечисло
родов,семействипорядков.Этовызываетчастыедискуссиииревизии
таксономии,выход–единоепониманиесистемы.Примертакого
коллективногодоговора–дваиздания«СосудистыерастенияСССР»
(1 981 ) и«СосудистыерастенияРоссииисопредельныхгосударств(в
пределахбывшегоСССР)»(1 995).Автор–С.К.Черепанов.
В ботаникепринятаиерархическаясистематаксонов.Согласно
М еждународномукодексуботаническойноменклатуры (1 980) приняты
следующиетаксоны (впорядкеуменьшениясоподчиненныхрангов):
отдел— подотдел— класс— подкласс— порядок— подпорядок—
семейство— подсемейство— триба(колено) — подколено— род—
подрод— секция— подсекция— видовойряд— вид—
внутривидовыеформы.
Образованиеиприменениелатинскихнаучныхназванийрастений
регулируетсясводом правил,которыеназываютсяМ еж дународным
кодексом ботаническойноменклатуры.
Меж дународнаяботаническаяноменклатурасоставленана
латинском языке,т.е. поправилам латинскойорфографиии
морфологии. Представленныевнейназваниярастенийзаимствованы
главным образом изтрудовдревнегреческихиримскихавторов. Но
имеютсятакж еназванияарабские,санскритские,древнееврейскиеи
другие,втом числе,возникшиевновыхязыках. Всеонинезависимоот
своегопроисхож денияподверглисьлатинизации,которая
обеспечивает единствомеж дународнойидентификации
(отож дествления) растений.
Например: A lt
haea (греч.); Leonurus(лат.); Sophora (араб.);
C amphora (восходит ксанскритскомуKarpura); Ipecacuanha (из
племенногоязыкаюж ноамериканскихиндейцев); B elladonna (итал.);
C assia (древнеевр.); R auwolfia –латинизацияфамилиинемецкого
ботаникаR auwolf.
Примеры:
Родовое
наименование(nom en
genericum )
Видовойэпитет,соб.
Русское
видовоенаименование(nom en
научноеназвание
specificum )
M entha
piperita(прилаг.)
T hym us
vulgaris(прилаг.)
T hym us
A tropa
serpyllum (сущ.приложение)
belladonna(сущ.приложение)
М ята
перечная
Тимьян
обыкновенный
Тимьян
ползучий,чабрец
Красавкабелладонна