Классификации растений
Значение систематики для современной биологии можно выразить словами известного российского ботаника, знатока систематики, Армена Леоновича Тахтаджяна:
Систематика есть одновременно и фундамент и венец биологии, её начало и конец.
Методы, применяемые для построения систем классификации растений, совершенствовались с развитием науки. В современной филогенетической систематике можно выделить три крупные группы методов:
- Биологические методы, то есть методы основанные на изучение самих растительных организмов В пределах группы биологических методов выделяются следующие методы:
Морфологические методы, которые включают в себя собственно морфологический, анатомический, карпологический (то есть изучение плодов растений), палинологический (изучение пыльцы), кариологический (изучение содержимого клеточных ядер) и тератологический (изучение уродов растительного мира). Биохимические методы, основанные на изучении биохимических превращений в растительных организмах. Физиологические, в основе которых лежит изучение физиологических процессов и реакций растений. Собственно биологические: генетические, онтогенетические (изучение развития организма от зарождения до биологической смерти) и гибридологические (изучения гибридов и их генетических и биологических проявлений).
- Топологические методы, основанные на изучении среды обитания растений. К ним относятся:
Географический метод — изучение современного распространения растений. Экологический метод, основанный на изучении местообитания растений. Фитоценологический, основывается на изучении структуры растительных сообществ.
- Вспомогательные или математические методы, к которым относятся вариационно-статистическая обработка и корреляционный анализ.
Классификация растений вызывает сложности в том числе и из-за разногласий между сторонниками монофилии и полифилии.
Общее число известных видов растений оценивается в 350—400 тысяч. Ежегодно учёные описывают около 2000—2500 новых для науки видов.
История развития систем классификации
Развитие систематики растений прошло несколько ключевых этапов:
- Долинеевский период. Первые попытки классификации предпринимались ещё в античности. Древнегреческий философ Теофраст разделял растения на деревья, кустарники, полукустарники и травы[1].
- Период искусственных систем. Этот этап неразрывно связан с деятельностью шведского натуралиста Карла Линнея. В 1735 году он предложил искусственную «половую систему» классификации, основанную на небольшом числе признаков — строении репродуктивных органов цветка (число, срастание и расположение тычинок и пестиков). Главной заслугой учёного стало введение и закрепление в науке бинарной номенклатуры — двойных названий видов, состоящих из названия рода и видового эпитета[2].
- Период естественных систем. С конца XVIII века начался переход к системам, группирующим растения по совокупности морфологических признаков для отражения их реального сходства. Ключевыми фигурами этого направления стали французский ботаник Антуан Лоран де Жюссьё и швейцарский учёный Огюстен Пирам Декандоль[3].
- Период филогенетических систем. После публикации теории эволюции Чарлза Дарвина классификации стали строиться на основе эволюционного родства организмов. Одной из наиболее известных классификаций этого периода стала система немецкого ботаника Адольфа Энглера[1].
Современные методы систематики
Современные технологии коренным образом изменили подходы к классификации растений, повысив точность идентификации видов и объективность систематики. Ключевые современные методы включают:
- Молекулярная филогенетика и ДНК-штрихкодирование (ДНК-баркодинг) — используются для точной идентификации видов и установления их эволюционного родства на основе анализа последовательностей ДНК.
- Информационные технологии, искусственный интеллект и цифровая феномика — применяются для обработки больших объёмов генетических данных, автоматического распознавания видов и высокоскоростного анализа совокупности признаков растений[4].
- Спутниковый мониторинг — применяется для картографирования ареалов и оценки экологических предпочтений видов[5].
Системы классификации растений
- Искусственные системы
- Система Чезальпино (1583)
- Система Турнефора (1694)[6]
- Система Линнея (1735)[6]
- Естественные системы
- Система Адансона (1763)
- Система Жюссьё (1789)[6]
- Система Гизеке (1792)
- Система Декандоля (1819, 1824—1873)
- Классификация Бентама и Гукера (1862)
- Система Энглера (1887, 1892, 1909, 1924)
- Система Гейнтце (1927)
- Система Веттштейна (1935)
- Система Кронквиста (1981, 1988)
- Система Дальгрена (1977, 1982, 1985, 1989)
- Система Гольдберга (1986)
- Система Тахтаджяна (1997)
- Система Торна (однодольные, 2002; двудольные, 2000)
- Система Тихомирова (1985)
- Система Шипунова (1991—2022)[7][8]
- Система APG I (1998)
- Система Ривила (1999)
- Система APG II (2003)
- Система APG III (2009)
- Система APG IV (2016)
- Система PPG I (папоротникообразные, 2016)[9]
- Система Goffinet и Buck (мохообразные, 2020)
- Система Yang et al. (голосеменные, 2022)[10]
Актуальной версией классификации цветковых растений является система APG IV, опубликованная в 2016 году[11][12]. Она базируется на результатах молекулярного анализа ДНК и принципе монофилии[13]. Важной особенностью системы является отказ от формальных таксономических рангов выше порядка в пользу неформальных безранговых клад, таких как монокоты (monocots), эвдикоты (eudicots), розиды (rosids) и астериды (asterids)[11][13]. Разработка системы APG V обсуждалась научным сообществом, но по состоянию на 2026 год она официально не опубликована[11].
Примечания
Литература
- Мартынов И. И. Три ботаника, или Сокращение систем Турнефорта, Линнея и Жюсьё… : [арх. 8 марта 2016]. — СПб. : Типография Департамента народного просвещения, 1821. — 239 с.
Ссылки
- Системы цветковых растений различных авторов Архивная копия от 31 октября 2006 на Wayback Machine // Материалы А. Шипунова
- Lindley, John (1846) The Vegetable Kingdom Архивная копия от 18 декабря 2016 на Wayback Machine (англ.)