Taxonomie (Biologie)

Nicht zu verwechseln mit Taxidermie.
Siehe auch: Taxonomischer Rang

Im Biologie, Taxonomie (aus Altgriechisch τ§ις (Taxen)'Arrangement' und -νομία (-nomia)''Methode') ist der wissenschaftlich Studium der Benennung, Definition (umschreiben) und klassifizierende Gruppen biologischer Organismen basierend auf gemeinsamen Eigenschaften. Organismen werden in zusammengefasst Taxa (Singular: Taxon) und diese Gruppen erhalten a Taxonomischer Rang; Gruppen eines bestimmten Ranges können zusammengefasst werden, um eine integrativere Gruppe mit höherem Rang zu bilden, wodurch eine taxonomische Hierarchie geschaffen wird. Die Hauptränge im modernen Gebrauch sind Domain, Königreich, Stamm (Aufteilung wird manchmal in Botanik anstelle von verwendet Stamm), Klasse, bestellen, Familie, Gattung, und Spezies. Der schwedische Botaniker Carl Linnaeus wird als Gründer des aktuellen Taxonomiesystems angesehen, wie er ein Ranglistensystem entwickelte Linnaean Taxonomy zur Kategorisierung von Organismen und binomischen Nomenklatur für die Benennung von Organismen.

Mit Fortschritten in der Theorie, den Daten und der analytischen Technologie der biologischen Systematik hat sich das Linna -System in ein System der modernen biologischen Klassifizierung verwandelt, um das widerspiegeln zu sollen evolutionär Beziehungen zwischen Organismen, sowohl lebend als auch ausgestorben.

Definition

Die genaue Definition der Taxonomie variiert von Quelle zu Quelle, aber der Kern der Disziplin bleibt: die Konzeption, Benennung und Klassifizierung von Organismengruppen.[1] Als Referenzpunkte werden die jüngsten Definitionen der Taxonomie nachstehend dargestellt:

  1. Theorie und Praxis, Individuen in Arten zu gruppieren, Arten in größere Gruppen zu ordnen und diesen Gruppen Namen zu geben, wodurch eine Klassifizierung erzeugt wird.[2]
  2. Ein Feld der Wissenschaft (und Hauptkomponente von Systematik) Das umfasst Beschreibung, Identifizierung, Nomenklatur und Klassifizierung[3]
  3. Die Wissenschaft der Klassifizierung, in Biologie die Anordnung von Organismen in eine Klassifizierung[4]
  4. "Die Wissenschaft der Klassifizierung, die auf lebende Organismen angewendet wird, einschließlich der Untersuchung der Artenbildung usw."[5]
  5. "Die Analyse der Merkmale eines Organismus zum Zweck der Klassifizierung"[6]
  6. "Systematikstudien Phylogenie Ein Muster bereitzustellen, das in die Klassifizierung und Namen des integrativeren Bereichs der Taxonomie übersetzt werden kann (als wünschenswerte, aber ungewöhnliche Definition aufgeführt)[7]

Die unterschiedlichen Definitionen setzen die Taxonomie entweder als Unterhandel der Systematik (Definition 2), um diese Beziehung (Definition 6) umzukehren oder die beiden Begriffe als synonym zu betrachten. Es gibt einige Meinungsverschiedenheiten darüber, ob Biologische Nomenklatur wird als Teil der Taxonomie (Definitionen 1 und 2) oder Teil der Systematik außerhalb der Taxonomie angesehen.[8] Beispielsweise wird Definition 6 mit der folgenden Definition der Systematik gepaart, die die Nomenklatur außerhalb der Taxonomie platziert:[6]

  • Systematik: "Die Untersuchung der Identifizierung, Taxonomie und Nomenklatur von Organismen, einschließlich der Klassifizierung von Lebewesen in Bezug auf ihre natürlichen Beziehungen und das Studium der Variation und der Entwicklung von Taxa".

1970 Michener et al. definierte "systematische Biologie" und "Taxonomie" (Begriffe, die oft verwirrt und austauschbar verwendet werden) in Beziehung zueinander wie folgt:[9]

Die systematische Biologie (im Folgenden als Simply Systematics genannt) ist das Gebiet, in dem (a) wissenschaftliche Namen für Organismen liefert, (b) sie beschreibt, (c) Sammlungen von ihnen bewahrt, (d) Klassifikationen für die Organismen, Schlüssel für ihre Identifizierung und ihre Identifizierung und ihre Identifizierung und ihre Identifizierung und Klassifizierungen liefert Daten zu ihren Verteilungen, (e) untersucht ihre Evolutionsgeschichte und (f) berücksichtigt ihre Umweltanpassungen. Dies ist ein Feld mit einer langen Geschichte, die in den letzten Jahren eine bemerkenswerte Renaissance erlebt hat, hauptsächlich in Bezug auf theoretische Inhalte. Ein Teil des theoretischen Materials hat mit evolutionären Bereichen (Themen E und F oben) zu tun, der Rest bezieht sich insbesondere auf das Problem der Klassifizierung. Taxonomie ist der Teil der Systematik, die sich mit den oben genannten Themen (a) bis (d) befassen.

Eine ganze Reihe von Begriffen, einschließlich Taxonomie, systematischer Biologie, Systematik, Biosystematik, wissenschaftlicher Klassifizierung, biologischer Klassifizierung und Phylogenetik zeitweise überlappende Bedeutungen hatten - manchmal gleich, manchmal leicht unterschiedlich, aber immer verwandt und sich überschneidet.[1][10] Die breiteste Bedeutung von "Taxonomie" wird hier verwendet. Der Begriff selbst wurde 1813 von eingeführt de Candolle, in seinem Théorie Élémentaire de la Botanique.[11] John Lindley lieferte eine frühe Definition von Systematik im Jahr 1830, obwohl er über "systematische Botanik" schrieb, anstatt den Begriff "Systematik" zu verwenden.[12] Die Europäer neigen dazu, die Begriffe "Systematik" und "Biosystematik" für die Untersuchung der biologischen Vielfalt als Ganzes zu verwenden, während Nordamerikaner in der Regel häufiger "Taxonomie" verwenden.[13] Taxonomie und insbesondere jedoch Alpha -Taxonomieist insbesondere die Identifizierung, Beschreibung und Benennung (d. H. Nomenklatur) von Organismen,[14] Während sich "Klassifizierung" darauf konzentriert, Organismen in hierarchische Gruppen zu platzieren, die ihre Beziehungen zu anderen Organismen zeigen.

Monographie und taxonomische Überarbeitung

A Taxonomische Überarbeitung oder Taxonomische Überprüfung ist eine neue Analyse der Variationsmuster in einem bestimmten Taxon. Diese Analyse kann auf der Grundlage einer beliebigen Kombination der verschiedenen verfügbaren Arten von Charakteren wie morphologisch, anatomisch, palynologisch, biochemisch und genetisch ausgeführt werden. EIN Monographie oder eine vollständige Überarbeitung ist eine Überarbeitung, die für ein Taxon für die Informationen zu einem bestimmten Zeitpunkt und für die ganze Welt umfassend ist. Andere (teilweise) Revisionen können in dem Sinne eingeschränkt werden, dass sie möglicherweise nur einige der verfügbaren Zeichensätze verwenden oder einen begrenzten räumlichen Bereich haben. Eine Revision führt zu einer Konformation von oder neuen Erkenntnissen in die Beziehungen zwischen der Subtaxa innerhalb des untersuchten Taxons, was zu einer Änderung der Klassifizierung dieser Subtaxa, zur Identifizierung neuer Subtaxa oder der Fusion früherer Subtaxa führen kann.[15]

Taxonomische Charaktere

Taxonomische Zeichen sind die taxonomischen Attribute, die verwendet werden können, um die Beweise zu liefern, aus denen Beziehungen (die Phylogenie) zwischen Taxa werden abgeleitet.[16] Arten von taxonomischen Charakteren umfassen:[17]

Alpha und Beta -Taxonomie

Nicht zu verwechseln mit Alpha -Vielfalt.

Der Begriff "Alpha -Taxonomie"wird heute in erster Linie verwendet, um sich auf die Disziplin des Findens, Beschreibung und Namens zu beziehen Taxa, insbesondere Arten.[18] In der früheren Literatur hatte der Begriff eine andere Bedeutung, was sich auf die morphologische Taxonomie und die Forschungsprodukte bis Ende des 19. Jahrhunderts bezieht.[19]

William Bertram Turrill stellte den Begriff "Alpha -Taxonomie" in einer Reihe von Papieren ein, die 1935 und 1937 veröffentlicht wurden, in denen er die Philosophie und mögliche zukünftige Richtungen der Disziplin der Taxonomie diskutierte.[20]

... Es gibt einen zunehmenden Wunsch unter den Taxonomisten, ihre Probleme aus größeren Sichtweisen zu berücksichtigen, die Möglichkeiten einer engeren Zusammenarbeit mit ihren zytologischen, ökologischen und genetischen Kollegen zu untersuchen und anzuerkennen, dass eine Überarbeitung oder Expansion, möglicherweise drastischer Natur, eine gewisse Überarbeitung oder Expansion, die drastische Natur, anerkennen kann. von ihren Zielen und Methoden, die wünschenswert sein können ... Turrill (1935) hat vorgeschlagen, dass es zwar auf der Grundlage der Struktur und der bequemen als "Alpha" bezeichneten älteren unschätzbaren Taxonomie akzeptiert werden, aber es ist möglich, eine weit entfernte Taxonomie zu werfen, auf Eine breite Basis morphologischer und physiologischer Tatsachen wie möglich, und eine, bei der "der Ort für alle Beobachtungs- und Versuchsdaten gefunden wird, die sich indirekt auf die Verfassung, Unterteilung, Herkunft und Verhalten von Arten und anderen taxonomischen Gruppen beziehen". Ideale können, wie gesagt werden kann, niemals vollständig verwirklicht werden. Sie haben jedoch einen großen Wert, wenn sie als dauerhafte Stimulanzien fungieren, und wenn wir einige, sogar vage, Ideal einer "Omega" -Taxonomie haben, können wir ein wenig das griechische Alphabet hinunter Fortschritte machen. Einige von uns mögen uns selbst, indem wir denken, wir tupfen jetzt in einer "Beta" -Taxonomie.[20]

Turrill schließt daher ausdrücklich aus der Alpha -Taxonomie verschiedene Studienbereiche aus, die er innerhalb der Taxonomie als Ganzes umfasst, wie Ökologie, Physiologie, Genetik und Zytologie. Er schließt ferner die phylogenetische Rekonstruktion aus der Alpha -Taxonomie aus.[21]

Spätere Autoren haben den Begriff in einem anderen Sinne verwendet, um die Abgrenzung von Arten (nicht die Unterarten oder Taxa anderer Ränge) zu bedeuten, wobei die verfügbaren Untersuchungstechniken verwendet werden, einschließlich hoch entwickelter Rechen- oder Labortechniken.[22][18] Daher, Ernst Mayr 1968 definiert "Beta -Taxonomie"als Klassifizierung von höher als Arten.[23]

Ein Verständnis der biologischen Bedeutung der Variation und des evolutionären Ursprungs Gruppen verwandter Arten ist für die zweite Stufe der taxonomischen Aktivität noch wichtiger, die Sortierung von Arten in Gruppen von Verwandten ("Taxa") und ihre Anordnung in einer Hierarchie von Höhere Kategorien. Diese Aktivität ist das, was der Begriff Klassifizierung bezeichnet; Es wird auch als "Beta -Taxonomie" bezeichnet.

Mikrotaxonomie und Makrotaxonomie

Hauptartikel: Artenproblem

Wie Arten in einer bestimmten Gruppe von Organismen definiert werden sollten, führt zu praktischen und theoretischen Problemen, die als die bezeichnet werden Artenproblem. Die wissenschaftliche Arbeit der Entscheidung, wie Arten definiert werden, wurde als Mikrotaxonomie bezeichnet.[24][25][18][unzuverlässige Quelle?] Makrotaxonomie ist im weiteren Sinne die Untersuchung von Gruppen am höheren Taxonomische Ränge Untergattung und höher.[18]

Geschichte

Während einige Beschreibungen der taxonomischen Geschichte bis zur Taxonomie der alten Zivilisationen datieren, trat ein wirklich wissenschaftlicher Versuch, Organismen zu klassifizieren, erst im 18. Jahrhundert auf. Frühere Arbeiten waren in erster Linie beschreibend und konzentrierten sich auf Pflanzen, die in der Landwirtschaft oder in der Medizin nützlich waren. Es gibt eine Reihe von Stufen in diesem wissenschaftlichen Denken. Die frühe Taxonomie basierte auf willkürlichen Kriterien, die sogenannten "künstlichen Systeme", einschließlich Linnaeus"System der sexuellen Klassifizierung für Pflanzen (Linnaeus '1735 -Klassifizierung von Tieren wurde berechtigt"Systema Naturae"(" das System der Natur "), was bedeutet, dass er zumindest glaubte, dass es mehr als ein" künstliches System "war). Später kamen Systeme, die auf einer umfassenderen Berücksichtigung der Merkmale von Taxa basieren, die als" natürliches natürliches "bezeichnet wird Systeme ", wie die von de Jussiu (1789), de Candolle (1813) und Bentham und Hooker (1862–1863). Diese Klassifikationen beschrieben empirische Muster und waren vor-evolutionär im Denken. Die Veröffentlichung von Charles Darwin's Auf den Ursprung der Arten (1859) führten zu einer neuen Erklärung für Klassifikationen, die auf evolutionären Beziehungen basiert. Dies war das Konzept von phyletisch Systeme ab 1883. Dieser Ansatz wurde von denen von angegeben Eichler (1883) und Engler (1886–1892). Das Aufkommen von kladistisch Methodik in den 1970er Jahren führte zu Klassifikationen, die auf dem alleinigen Kriterium von basierten monophy, unterstützt durch das Vorhandensein von Synapomorphien. Seitdem wurde die Beweisgrundlage mit Daten aus erweitert Molekulare Genetik das ergänzt zum größten Teil traditionell Morphologie.[26][Seite benötigt][27][Seite benötigt][28][Seite benötigt]

Prä-Linnaer

Frühe Taxonomisten

Benennung und Klassifizierung der menschlichen Umgebung begann wahrscheinlich mit dem Beginn der Sprache. Die Unterscheidung giftiger Pflanzen von essbaren Pflanzen ist ein wesentlicher Bestandteil des Überlebens menschlicher Gemeinschaften. Arzneimittelanlagen -Illustrationen zeigen sich in ägyptischen Wandgemälden von c. 1500 v. Chr., Was darauf hinweist, dass die Verwendung verschiedener Arten verstanden wurde und dass eine grundlegende Taxonomie vorhanden war.[29]

Antike

Weitere Informationen: Aristoteles Biologie § Klassifizierung
Beschreibung seltener Tiere (写生 珍禽图 珍禽图), von Lied Dynastie Maler Huang Quan (903–965)

Organismen wurden zuerst klassifiziert nach Aristoteles (Griechenland, 384–322 v. Chr.) Während seines Aufenthalts auf dem Insel Lesbos.[30][31][32] Er klassifizierte Wesen nach ihren Teilen oder in modernen Begriffen Attribute, wie lebende Geburt, vier Beine zu haben, Eier zu legen, Blut zu haben oder warmmärtig zu sein.[33] Er unterteilte alle Lebewesen in zwei Gruppen: Pflanzen und Tiere.[31] Einige seiner Tieregruppen, wie z. Anhaima (Tiere ohne Blut, übersetzt als Wirbellosen) und Erhöht (Tiere mit Blut, ungefähr die Wirbeltiere) sowie Gruppen mögen die Haie und Cetaceäer, werden heute noch üblicherweise verwendet.[34] Sein Schüler Theophrastus (Griechenland, 370–285 v. Historia Plantarum. Auch hier können mehrere Pflanzengruppen, die derzeit noch anerkannt sind Cornus, Krokus, und Narzisse.[31]

Mittelalterlich

Taxonomie in der Mittelalter war größtenteils auf dem Aristotelisches System,[33] mit Ergänzungen in Bezug auf die philosophische und existenzielle Reihenfolge der Kreaturen. Dies umfasste Konzepte wie die Große Kette des Seins im Western schulisch Tradition,[33] wieder letztendlich von Aristoteles abgeleitet. Das aristotelische System klassifizierte keine Pflanzen oder Pilze, aufgrund des Mangels an Mikroskopen zu dieser Zeit,[32] Als seine Ideen basierten darauf, die komplette Welt in einem einzigen Kontinuum zu arrangieren, gemäß der Scala Naturae (die natürliche Leiter).[31] Dies wurde auch in der großen Seinkette berücksichtigt.[31] Fortschritte wurden von Wissenschaftlern wie erzielt Procopius, Timotheos von Gaza, Demetrios Pepagomenos, und Thomas von Aquin. Mittelalterliche Denker verwendeten abstrakte philosophische und logische Kategorisierungen, die eher für abstrakte Philosophie als für die pragmatische Taxonomie geeignet waren.[31]

Renaissance und frühe Neuzeit

Während der Renaissance und die Zeitalter der Erleuchtung, kategorisierende Organismen wurden häufiger,[31] und taxonomische Werke wurden ehrgeizig genug, um die alten Texte zu ersetzen. Dies wird manchmal der Entwicklung hoch entwickelter optischer Linsen zugeschrieben, die es ermöglichten, die Morphologie von Organismen viel detailliert zu untersuchen. Einer der frühesten Autoren, der diesen Technologiesprung ausnutzte, war der italienische Arzt Andrea Cesalpino (1519–1603), der als "erster Taxonom" bezeichnet wurde.[35] Seine Hauptwerk DE Plantage kam 1583 heraus und beschrieb mehr als 1500 Pflanzenarten.[36][37] Zwei große Pflanzenfamilien, die er zum ersten Mal erkannte Asteraceae und Brassicaceae.[38] Dann im 17. Jahrhundert John Ray (England, 1627–1705) schrieb viele wichtige taxonomische Werke.[32] Wohl seine größte Leistung war Methodus plantarum nova (1682),[39] in dem er Details zu über 18.000 Pflanzenarten veröffentlichte. Zu dieser Zeit waren seine Klassifizierungen vielleicht die komplexeste, die von jedem Taxonomisten hergestellt wurde, da er seine Taxa auf viele kombinierte Charaktere stützte. Die nächsten wichtigen taxonomischen Werke wurden von produziert von Joseph Pitton de Tournefort (Frankreich, 1656–1708).[40] Seine Arbeit von 1700, Institutiones Rei Herbariaeenthalten mehr als 9000 Arten in 698 Gattungen, die Linnaeus direkt beeinflussten, da es sich um den Text handelte, den er als junger Schüler verwendete.[29]

Linnaeaner Ära

Hauptartikel: Linnaean Taxonomy
Titelseite von Systema Naturae, Leiden, 1735

Der schwedische Botaniker Carl Linnaeus (1707–1778)[33] in einer neuen Ära der Taxonomie eingeleitet. Mit seinen Hauptwerken Systema Naturae 1. Auflage im Jahr 1735,[41] Spezies Plantarum 1753,[42] und Systema Naturae 10. Ausgabe,[43] Er revolutionierte die moderne Taxonomie. Seine Arbeiten haben ein standardisiertes Binomial -Namens -System für Tier- und Pflanzenarten umgesetzt,[44] Dies erwies sich als elegante Lösung für eine chaotische und unorganisierte taxonomische Literatur. Er stellte nicht nur den Standard der Klasse, Ordnung, Gattung und Arten ein, sondern ermöglichte es auch, Pflanzen und Tiere aus seinem Buch zu identifizieren, indem er die kleineren Teile der Blume benutzte.[44] Und so kam es dass der Linnaaner System wurde geboren und wird heute noch heute genauso verwendet wie im 18. Jahrhundert.[44] Derzeit betrachten Pflanzen- und Tiertaxonomisten Linnaeus 'Arbeit als "Ausgangspunkt" für gültige Namen (bei 1753 bzw. 1758).[45] Die vor diesen Daten veröffentlichten Namen werden als "prä-linnaer" bezeichnet und nicht als gültig angesehen (mit Ausnahme von Spinnen, die in veröffentlicht wurden in Svenska spindlar[46]). Sogar taxonomische Namen, die von Linnaeus selbst vor diesen Daten veröffentlicht wurden, gelten als vorrinas.[29]

Modernes Klassifizierungssystem

Hauptartikel: Evolutionstaxonomie und Phylogenetische Nomenklatur
Entwicklung des Wirbeltiere Auf Klassenebene breite Spindeln, die die Anzahl der Familien anzeigen. Spindeldiagramme sind typisch für Evolutionstaxonomie
Die gleiche Beziehung, ausgedrückt als Kladogramm typisch für KLADistik

Ein Muster von Gruppen, die innerhalb von Gruppen verschachtelt sind Dendrogramme des Tieres und der Pflanze Königreiche Gegen Ende des 18. Jahrhunderts, lange vor Charles Darwin's Auf den Ursprung der Arten wurde publiziert.[32] Das Muster des "natürlichen Systems" beinhaltete keinen Erzeugungsprozess wie die Evolution, aber es hat vielleicht impliziert, und inspirierte frühe transmutionistische Denker. Unter den frühen Arbeiten, die die Idee von a untersuchen Transmutation von Arten war Erasmus Darwin's (Charles Darwins Großvater) 1796 Zoönomia und Jean-Baptiste Lamarck's Philosophie Zoologique von 1809.[18] Die Idee wurde in der anglophonen Welt durch die spekulativen, aber weit verbreiteten Spuren der Naturgeschichte der Schöpfung, anonym veröffentlicht von Robert Chambers 1844.[47]

Mit Darwins Theorie schien eine allgemeine Akzeptanz schnell zu sein, dass eine Klassifizierung das darwinistische Prinzip von widerspiegeln sollte gemeinsame Abstammung.[48] Baum des Lebens Darstellungen wurden in wissenschaftlichen Werken populär, wobei bekannte fossile Gruppen einbezogen wurden. Eine der ersten modernen Gruppen, die mit fossilen Vorfahren gebunden waren, waren Vögel.[49] Verwenden der damals neu entdeckten Fossilien von Archaeopteryx und Hesperornis, Thomas Henry Huxley ausgesprochen, dass sie sich von Dinosauriern entwickelt hatten, einer Gruppe, die formell benannt wurde Richard Owen 1842.[50][51] Die daraus resultierende Beschreibung, die von Dinosauriern "oder" die Vorfahren von "Vögeln, ist das wesentliche Kennzeichen von evolutionär taxonomisch Denken. Da im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert immer mehr fossile Gruppen gefunden und anerkannt wurden, wurden Paläontologen arbeitete daran, die Geschichte der Tiere im Laufe der Zeit zu verstehen, indem sie bekannte Gruppen miteinander verbinden.[52] Mit dem Moderne evolutionäre Synthese In den frühen 1940er Jahren war ein im Wesentlichen modernes Verständnis der Entwicklung der Hauptgruppen vorhanden. Da die evolutionäre Taxonomie auf linnaischen taxonomischen Rängen basiert, sind die beiden Begriffe in der modernen Verwendung weitgehend austauschbar.[53]

Das kladistisch Die Methode ist seit den 1960er Jahren aufgetreten.[48] 1958, Julian Huxley verwendete den Begriff Klade.[18] Später, im Jahr 1960, stellten Cain und Harrison den Begriff vor kladistisch.[18] Das herausragende Merkmal ist die Anordnung von Taxa in einer Hierarchie Evolutionsbaummit dem Desiderat, dass alle benannten Taxa monophyletisch sind.[48] Ein Taxon wird monophyletisch bezeichnet, wenn es alle Nachkommen einer Stammform enthält.[54][55] Gruppen, die von ihnen abgenommene Gruppen entfernt haben, werden bezeichnet paraphyletisch,[54] während Gruppen, die mehr als einen Zweig aus dem Baum des Lebens repräsentieren Polyphyletik.[54][55] Monophyletische Gruppen werden anhand der Grundlage von anerkannt und diagnostiziert Synapomorphien, Shared abgeleitete Charakterzustände.[56]

Kladistische Klassifikationen sind mit der traditionellen Linnentaxonomie und den Codes von kompatibel Zoologisch und Botanische Nomenklatur.[57] Ein alternatives System der Nomenklatur, die Internationaler Kodex der phylogenetischen Nomenklatur oder Phylocode wurde vorgeschlagen, dessen Absicht es ist, die formale Benennung von Kladen zu regulieren.[58][59][unzuverlässige Quelle?] Linnaean -Ränge werden unter dem optional sein Phylocode, die mit den aktuellen, rangbasierten Codes koexistieren soll.[59] Es bleibt abzuwarten, ob die systematische Gemeinschaft die übernehmen wird Phylocode oder lehnen Sie es zugunsten der aktuellen Systeme der Nomenklatur ab, die seit über 250 Jahren verwendet (und bei Bedarf geändert) werden.

Königreiche und Domänen

Das Grundschema der modernen Klassifizierung. Viele andere Ebenen können verwendet werden; Domain, die höchste Ebene im Leben, ist sowohl neu als auch umstritten.
Hauptartikel: Königreich (Biologie)

Noch zuvor[wenn?] Linnaeus, Pflanzen und Tiere wurden als getrennte Königreiche angesehen.[60][unzuverlässige Quelle?] Linnaeus verwendete dies als Top -Rang und teilte die physische Welt in das Gemüse-, Tier- und Mineralreich. Da Fortschritte in der Mikroskopie die Klassifizierung von Mikroorganismen ermöglichten, nahm die Anzahl der Königreiche zu, und die Systeme mit fünf und sechs Kingen sind am häufigsten.

Domänen sind eine relativ neue Gruppierung. Erstmals 1977 vorgeschlagen, Carl Woese's Drei-Domänen-System wurde erst später allgemein angenommen.[61] Ein Hauptmerkmal der Drei-Domänen-Methode ist die Trennung von Archaea und Bakterien, zuvor in die einzelnen Königreichsbakterien eingeteilt (ein Königreich auch manchmal genannt Monera),[60] mit dem Eukaryota für alle Organismen, deren Zellen a enthalten Kern.[62] Eine kleine Anzahl von Wissenschaftlern umfasst ein sechstes Königreich, Archaea, akzeptiert jedoch nicht die Domain -Methode.[60]

Thomas Cavalier-Smith, der ausführlich über die Klassifizierung von veröffentlicht wurde Protisten, in letzter Zeit[wenn?] schlug vor, dass die Neomura, die Klade, die die Archaea zusammenfasst und Eucarya, hätte sich aus Bakterien entwickelt, genauer Actinomycetota. Seine 2004er Klassifizierung behandelte die Archaeobakterien Als Teil einer Unterkingdomie der Königreichsbakterien, d. H. Er lehnte das Drei-Domänen-System vollständig ab.[63] Stefan Luketa schlug 2012 ein fünf "Dominion" -System vor, das hinzugefügt wurde Prionobiota (azellulär und ohne Nukleinsäure) und Virusobiota (azellulär, aber mit Nukleinsäure) zu den traditionellen drei Domänen.[64]

Linnaeus
1735[65] 		Haeckel
1866[66] 		Chatton
1925[67] 		Copeland
1938[68] 		Whittaker
1969[69] 		Woese et al.
1990[70] 		Cavalier-Smith
1998[63] 		Cavalier-Smith
2015[71]
2 Königreiche 3 Königreiche 2 Reiche 4 Königreiche 5 Königreiche 3 Domänen 2 Reiche, 6 Königreiche 2 Reiche, 7 Königreiche
(nicht behandelt) Protista Prokaryota Monera Monera Bakterien Bakterien Bakterien
Archaea Archaea
Eukaryota Protoctista Protista Eucarya Protozoen Protozoen
Chromista Chromista
Vegetabilie Plantae Plantae Plantae Plantae Plantae
Pilze Pilze Pilze
Animalia Animalia Animalia Animalia Animalia Animalia
Hauptartikel: Königreich (Biologie) § Zusammenfassung

Jüngste umfassende Klassifizierungen

Für viele einzelne Gruppen von Organismen existieren teilweise Klassifikationen und werden überarbeitet und ersetzt, wenn neue Informationen verfügbar werden. Umfassende, veröffentlichte Behandlungen des meisten oder aller Leben sind jedoch seltener; Jüngste Beispiele sind die von Adl et al., 2012 und 2019,[72][73] die Eukaryoten nur mit Schwerpunkt auf Protisten abdeckt, und Ruggiero et al., 2015,[74] beide Eukaryoten abdecken und Prokaryoten in den Rang der Ordnung, obwohl beide fossile Vertreter ausschließen.[74] Eine separate Zusammenstellung (Ruggiero, 2014)[75] deckt vorhandene Taxa in den Rang einer Familie ab. Andere, datenbankgesteuerte Behandlungen umfassen die Enzyklopädie des Lebens, das Globale Informationseinrichtung für Biodiversität, das NCBI -Taxonomie -Datenbank, das Zwischenregister von Marine- und Nichtmarine -Gattungen, das Offener Baum des Lebens, und die Katalog des Lebens. Das Paläobiologie -Datenbank ist eine Ressource für Fossilien.

Anwendung

Die biologische Taxonomie ist eine Unterdisziplin von Biologieund wird allgemein von Biologen praktiziert, die als "Taxonomisten" bekannt sind, wenn auch begeistert Naturforscher sind auch häufig an der Veröffentlichung neuer Taxa beteiligt.[76] Weil die Taxonomie darauf abzielt, zu beschreiben und zu organisieren Leben, Die von Taxonomisten durchgeführten Arbeiten sind für das Studium von wesentlicher Bedeutung Biodiversität und das resultierende Feld von Naturschutzbiologie.[77][78]

Organismen klassifizieren

Hauptartikel: Taxonomischer Rang

Die biologische Klassifizierung ist ein kritischer Bestandteil des taxonomischen Prozesses. Infolgedessen informiert es den Benutzer darüber, was die Verwandten des Taxons angenommen werden. Die biologische Klassifizierung verwendet taxonomische Ränge, unter anderem (in der Reihenfolge von den meisten inklusiven bis zum wenigsten inklusiven): Domain, Königreich, Stamm, Klasse, Befehl, Familie, Gattung, Spezies, und Beanspruchung.[79][Anmerkung 1]

Taxonomische Beschreibungen

Siehe auch: Artenbeschreibung
Typ Exemplar für Nepenthes Smilesii, eine tropische Krugpflanze

Die "Definition" eines Taxons wird durch seine Beschreibung oder seine Diagnose oder durch beide kombiniert eingekapselt. Es gibt keine festgelegten Regeln für die Definition von Taxa, aber die Benennung und Veröffentlichung neuer Taxa unterliegt den Regeln.[8] Im Zoologie, das Nomenklatur Für die häufiger verwendeten Ränge (Superfamilie zu Unterart), wird durch die reguliert Internationaler Kodex der zoologischen Nomenklatur (ICZN -Code).[80] In den Feldern von Phykologie, Pilzkunde, und BotanikDie Benennung von Taxa unterliegt dem von der Internationaler Nomenklaturkodex für Algen, Pilze und Pflanzen (ICN).[81]

Die erste Beschreibung eines Taxons umfasst fünf Hauptanforderungen:[82]

  1. Das Taxon muss einen Namen erhalten, der auf den 26 Buchstaben des lateinischen Alphabets basiert (a Binomial- für neue Arten oder Uninomial für andere Ränge).
  2. Der Name muss eindeutig sein (d. H. Nicht a Homonym).
  3. Die Beschreibung muss auf mindestens einem Namen basieren, das tragend ist Geben Sie Exemplar ein.
  4. Es sollte Aussagen zu geeigneten Attributen enthalten, um das Taxon entweder zu beschreiben (zu definieren) oder von anderen Taxa zu unterscheiden (die Diagnose, ICZN -Code, Artikel 13.1.1, ICN, Artikel 38). Beide Codes trennen absichtlich absichtlich die Definition des Inhalts eines Taxons (ITS) Umschreibung) von der Definition des Namens.
  5. Diese ersten vier Anforderungen müssen in einem Werk veröffentlicht werden, das in zahlreichen identischen Kopien als dauerhafte wissenschaftliche Aufzeichnung erhältlich ist.

Oft sind jedoch viel mehr Informationen enthalten, wie das geografische Bereich der Taxon, ökologische Notizen, Chemie, Verhalten usw. Wie die Forscher zu ihren Taxa gelangen quantitative oder qualitative Vergleiche von auffälligen Merkmalen, um Computeranalysen großer Mengen von ausführlichen Analysen zu erläutern DNA -Sequenz Daten.[83]

Autorenzitation

Hauptartikel: Autorenzitat (Botanik) und Autorenzitat (Zoologie)

Eine "Autorität" kann nach einem wissenschaftlichen Namen platziert werden.[84] Die Autorität ist der Name des Wissenschaftlers oder der Wissenschaftler, die den Namen zuerst gültig veröffentlicht haben.[84] Zum Beispiel gab Linnaeus 1758 das Asiatischer Elefant der wissenschaftliche Name Elephas Maximus, also wird der Name manchmal als "geschrieben" geschrieben "Elephas Maximus Linnaeus, 1758 ".[85] Die Namen der Autoren werden häufig abgekürzt: die Abkürzung L., zum Linnaeus, wird üblicherweise verwendet. In der Botanik gibt es tatsächlich eine regulierte Liste von Standardabkürzungen (siehe Liste der Botaniker durch Autorabkürzung).[86] Das System zur Zuweisung von Behörden unterscheidet sich geringfügig zwischen Botanik und Zoologie.[8] Es ist jedoch Standard, dass der Name der ursprünglichen Behörde in Klammern platziert ist, wenn die Gattung einer Art geändert wurde.[87]

Phänetik

Ein Vergleich von phylogenetischen und phänetischen (charakterbasierten) Konzepten
Hauptartikel: Phänetik

In der Phenetik, auch als Taximetrie oder numerische Taxonomie bekannt, werden Organismen aufgrund ihrer Phylogenie oder evolutionären Beziehungen auf der Grundlage der Gesamtähnlichkeit klassifiziert.[18] Es führt zu einem Maß für die hypergeometrische "Entfernung" zwischen Taxa. Phänetische Methoden sind in der Neuzeit relativ selten geworden, weitgehend von ersetzt von kladistisch Analysen, da phänetische Methoden die gemeinsame Vorfahren nicht unterscheiden (oder Plesiomorph) Merkmale von gemeinsam abgeleiteten (oder apomorph) Züge.[88] Bestimmte phänetische Methoden, wie z. Nachbar beitragen, als schnelle Verhältnisschätzer bei fortgeschritteneren Methoden bestehen bleiben (wie z. Bayes'sche Inferenz) sind zu rechenintensiv.[89]

Datenbanken

Hauptartikel: Taxonomische Datenbank

Moderne Taxonomie verwendet Datenbank Technologien zur Suche und Katalogklassifikationen und deren Dokumentation.[90] Obwohl es keine häufig verwendete Datenbank gibt, gibt es umfassende Datenbanken wie die Katalog des Lebens, was versucht, alle dokumentierten Arten aufzulisten.[91] Der Katalog listete zum Ende April 2016 1,64 Millionen Arten für alle Königreiche auf und forderte mehr als drei Viertel der geschätzten Arten, die der modernen Wissenschaft bekannt sind.[92]

Siehe auch

Anmerkungen

  1. ^ Dieses Ranking -System, mit Ausnahme von "Stamm", kann von der Mnemonik in Erinnerung bleiben "Spielen Könige Schach auf feinen Glasmengen?"

Verweise

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Literaturverzeichnis

Externe Links