Что такое практическая система классификации живых организмов ответ
Что такое практическая система классификации живых организмов?
Обсуждение вопроса:
Ещё в древности возникла потребность в упорядочении быстро накапливающихся знаний в области зоологии и ботаники, которая привела к их систематизации. Были созданы практические системы классификаций, по которым животные и растения объединялись в группы в зависимости от приносимой ими пользы или вреда для человека.
Например, лекарственные растения, огородные растения, декоративные растения, ядовитые животные, домашний скот. Эти классификации объединяли совершенно разные по строению и происхождению организмы. Однако в связи с удобством использования подобные классификации и сейчас применяются в популярных и прикладных литературных источниках.
Потребность в упорядочении быстро накапливающихся знаний привела к необходимости систематизировать их. Создаются практические системы, в которых растения и животные объединяют в группы в зависимости от их пользы для человека или приносимого ими вреда. Например, выделяли лекарственные растения, садовые или огородные культуры. Понятия «домашний скот» или «ядовитые животные» служили для обозначения самых разных по своему строению и происхождению животных. Вследствие удобства практическая классификация видов применяется до сих пор.
Однако учёных классификация живых организмов по такому признаку удовлетворить не могла. Они искали свойства, которые позволили бы объединять растения и животных в группы по сходству в строении и жизнедеятельности. Первоначально в основу систематики брали один или небольшое число произвольно выбранных признаков. Понятно, что при этом в одну и ту же группу попадали совершенно неродственные организмы.
Упорядочение представлений о развитии жизни на Земле
Вопрос 1. Что такое практическая система классификации живых организмов?
Ещё в древности возникла потребность в упорядочении быстро накапливающихся знаний в области зоологии и ботаники, которая привела к их систематизации. Были созданы практические системы классификаций, по которым животные и растения объединялись в группы в зависимости от приносимой ими пользы или вреда для человека.
Например, лекарственные растения, огородные растения, декоративные растения, ядовитые животные, домашний скот. Эти классификации объединяли совершенно разные по строению и происхождению организмы. Однако в связи с удобством использования подобные классификации и сейчас применяются в популярных и прикладных литературных источниках.
Вопрос 2. Какой вклад в биологию внес К. Линней?
К. Линней описал более 8 тыс. видов растений и 4 тыс. видов животных, установил единообразную терминологию и порядок описания видов. Он объединил сходные виды в роды, роды в отряды, а отряды в классы. Таким образом, в основу своей классификации он положил принцип иерархии (соподчинения) таксонов. Ученый закрепил использование в науке бинарной (двойной) номенклатуры, когда каждый вид обозначается двумя словами: первое слово означает род и является общим для всех входящих в него видов, второе — собственно видовое название. Причём названия для всех видов даются на латинском языке и на родном, что даёт возможность всем учёным понимать о каком растении или животном идёт речь. Например, Rozana conana (Шиповник обыкновенный). К. Линней создал самую современную для своего времени систему органического мира, включив в нее все известные к тому времени виды животных и растений.
Вопрос 3. Почему систему Линнея называют искусственной?
К. Линней создал самую совершенную для своего времени систему органического мира, включив в нее все известные к тому времени виды животных и растений. Будучи крупным ученым, он во многих случаях правильно объединил виды организмов по сходству строения. Однако произвольность в выборе признаков для классификации — у растений строение тычинок и пестиков, у птиц — строение клюва, у млекопитающих — строение зубов — при- вела Линнея к ряду ошибок. Он сознавал искусственность своей системы и указывал на необходимость разработки естественной системы природы. К. Линней писал: «Искусственная система служит только до тех пор, пока не найдена естественная». Как теперь известно, естественная система отражает происхождение животных и растений и основана на их родстве и сходстве по совокупности существенных черт строения.
Вопрос 4. Изложите основные положения эволюционной теории Ламарка.
Ж. Б. Ламарк описал основные положения своей теории в книге «Философия зоологии», изданной в 1809 г. Он предложил 2 положения эволюционного учения. Эволюционный процесс представляется в виде градаций, т.е. переходов от одной ступени развития к другой. В результате происходит постепенное повышение уровня организации, возникают более совершенные формы, от менее совершенных. Таким образом, первое положение теории Ламарка называют «правилом градации».
Ламарк считал, что в природе виды не существуют, что элементарной единицеё эволюции является отдельно взятая особь. Многообразие форм возникло в результате влияния сил внешнего мира, в ответ на которые у организмов вырабатываются приспособительные признаки — адаптации. При этом влияние среды носит прямой, адекватный характер. Ученый полагал, что каждому организму присуще стремление к совершенствованию. Организмы, находясь под влиянием факторов окружающего их мира, определенным образом реагируют: упражняя или не упражняя свои органы. В результате возникают новые сочетания признаков и сами признаки, передающиеся в ряду поколений (т.е. происходит «наследование приобретенных признаков»). Это второе положение теории Ламарка называется «правилом адекватности»
Вопрос 5. Какие вопросы не получили ответа в эволюционной теории Ламарка?
Ж. Б. Ламарк не смог объяснить возникновения приспособлений, обусловленных «мертвыми» структурами. Например, окраска скорлупы птичьих яиц носит явно приспособительный характер, но объяснить этот факт с позиций его теории невозможно. Теория Ламарка исходила из представлений о слитной наследственности, свойственной целому организму и каждой из его частей. Однако открытие вещества наследственности — ДНК и генетического кода — окончательно опровергло идеи Ламарка.
Вопрос 6. В чем сущность принципа корреляций Кювье? Приведите примеры.
Ж. Кювье говорил о соответствии строения различных органов животных друг другу, которое он называл принципом корреляции (соотносительности).
Например, если у животного имеются копыта, то вся его организация отражает травоядный образ жизни: зубы приспособлены к перетиранию грубой растительной пищи, челюсти имеют соответственное строение, желудок многокамерный, очень длинный кишечник и т. д. Если у животного желудок служит для переваривания мяса, то и другие органы сформированы соответственно: острые зубы, челюсти, приспособленные для разрывания и захвата добычи, когти для ее удержания, гибкий позвоночник для маневрирования и прыжков.
Вопрос 7. В чем заключаются отличия трансформизма от эволюционной теории?
Среди философов и естествоиспытателей XVIII—XIX вв. (Ж. Л. Бюффен, Э. Ж. Сент-Илер и др.) была распространена идея об изменяемости организмов, базировавшаяся на взглядах некоторых античных ученых. Такое направление носило название трансформизма. Трансформисты допускали, что организмы реагируют на изменение внешних условий изменением своего строения, но не доказывали эволюционных преобразований организмов при этом.
1. Известно, что наряду с научной классификацией живых организмов существует и практическая классификация. В чем заключается принципиальное отличие между ними?
Практическая система классификации создавалась людьми для объединения растений и животных в группы в зависимости от их пользы или вреда для человека.
Приведите два примера практической классификации организмов.
Домашний скот, ядовитые растения.
2. Среди перечисленных ученых найдите и подчеркните автора первой научной классификации живых организмов.
К. Линней.
3. Закончите предложение.
Принцип иерархичности.
4. Вставьте недостающие слова.
Бинарной, Карлу Линнею.
5. Усвоив принцип построения названий видов организмов и опираясь на полученные ранее знания из курсов ботаники и зоологии, приведите по два примера видов растений и животных.
Растения: пырей ползучий, ромашка аптечная.
Животные: аскарида человеческая, собака домашняя.
6. Назовите ограничения (слабые стороны) искусственной системы классификации живых организмов, предложенной К. Линнеем.
Некоторые признаки Линней выбирал произвольно и ошибочно. Он утверждал, что искусственная система может работать только до тех пор, пока не найдена естественная. Однако в те времена из-за религиозных представлений считалось, что видов существует ровно столько, сколько их создал Бог, то есть новые виды не появляются и не изменяются, а это противоречит законам эволюции.
7. Укажите, в чем состоит наиболее существенное отличие современной (естественной) классификации организмов от всех предыдущих.
В данное время естественная система отражает происхождение животных и растений и основана на их родстве по совокупности существенных черт строения. Во времена Линнея полагали, что все виды созданы Богом, неизменны и не развиваются, а новые виды не возникают.
Что такое практическая система классификации живых организмов ответ
Подробное решение параграф 1.1 по биологии для учащихся 11 класса, авторов Захаров В.Б., Мамонтов С.Г., Сонин Н.И., Захарова Е.Т. Углубленный уровень 2018
Вопросы и задания для повторения.
1. Что такое практическая система классификации живых организмов?
Потребность в упорядочении быстро накапливающихся знаний привела к необходимости систематизировать их. Создаются практические системы, в которых растения и животные объединяют в группы в зависимости от их пользы для человека или приносимого ими вреда. Например, выделяли лекарственные растения, садовые или огородные культуры. Понятия «домашний скот» или «ядовитые животные» служили для обозначения самых разных по своему строению и происхождению животных. Вследствие удобства практическая классификация видов применяется до сих пор.
Однако учёных классификация живых организмов по такому признаку удовлетворить не могла. Они искали свойства, которые позволили бы объединять растения и животных в группы по сходству в строении и жизнедеятельности. Первоначально в основу систематики брали один или небольшое число произвольно выбранных признаков. Понятно, что при этом в одну и ту же группу попадали совершенно неродственные организмы.
2. Какой вклад внес в развитие биологии К. Линней?
На протяжении ХVI–ХVII вв. продолжалась работа по описанию животных и растений, их систематизации. Большой вклад в создание системы природы внёс выдающийся шведский естествоиспытатель Карл Линней. Учёный описал более 8 тыс. видов растений, установил единообразную терминологию и порядок описания видов. Он объединил сходные виды в роды, сходные роды – в отряды, а отряды – в классы. Таким образом, в основу своей классификации он положил принцип иерархичности(соподчинённости) таксонов (от греч. taxis – расположение в порядке). Таксон – это систематическая единица того или иного ранга. В системе Линнея самым крупным таксоном был класс, самым мелким – вид, разновидность. Это был чрезвычайно важный шаг на пути к установлению естественной системы. Линней закрепил использование в науке бинарной (т. е. двойной) номенклатуры для обозначения видов. С тех пор каждый вид называется двумя словами: первое слово означает род и является общим для всех входящих в него видов, а второе слово – собственно видовое название. С развитием науки в систему были введены некоторые дополнительные категории – семейство, подкласс и др., а высшим таксоном стал тип. Но принцип построения системы остался неизменным. Например, систематическое положение домашней кошки можно описать следующим образом. Кошка домашняя (ливийская) входит в род мелких кошек семейства кошачьих отряда хищных класса млекопитающих подтипа позвоночных типа хордовых. Наряду с домашней кошкой род мелких кошек включает европейскую дикую лесную кошку, амурского лесного кота, камышового кота, рысь и некоторых других.
Линней создал самую совершенную для того времени систему органического мира, включив в неё всех известных тогда животных и все известные растения. Будучи крупным учёным, он во многих случаях правильно объединил виды организмов по сходству строения. Однако произвольность в выборе признаков для классификации (строение тычинок и пестиков у растений, строение клюва у птиц, строение зубов у млекопитающих) привела Линнея к ряду ошибок.
3. Почему система Линнея называется искусственной?
Линней первым создал удобную, точную и строгую систему растений, хотя и на искусственных началах. Искусственная она потому, что при определении сходства растений и классификации их он принимал во внимание не все черты сходства и различия, не совокупность всех морфологических признаков растения – совокупность, которая одна может определить истинное родство двух форм, а построил всю свою систему исключительно на основании одного только органа – цветка. Однако вместо расплывчатой, неопределенной и обманчивой общей формы он принял за основу деления число – и этим создал простой, остроумный и точный ключ к изучению ботанической систематики.
4. Изложите основные положения эволюционной теории Ж.Б. Ламарка?
Ламарк – представитель философии трансформизма. Предложил термин «биология». Создатель первой эволюционной теории. Ее основные положения:
1. Идея изменяемости видов
2. Возникновение первых живых организмов из неорганической природы
3. Целенаправленное развитие видов от простых форм к сложным (градации).
4. Связь эволюции живых организмов с изменениями условий окружающей среды.
В труде «Философия зоологии» (1809 г.) приведены многочисленные доказательства изменяемости видов; сделана попытка раскрыть причины (движущие силы) эволюционных процессов. Ламарк впервые включает в теорию фактор времени и условия внешней среды.
Основой исторического развития живой природы он считал изменчивость, но не различал наследственную и ненаследственную изменчивость, думая, что любое изменение организма наследуется.
Движущими силами эволюции Ламарк считал внутреннее стремление организмов к усовершенствованию (прогрессу), заложенное в них изначально – приводит к усложнению организации и поднятию на новую ступень развития (градация).
5. Какие вопросы не получили ответа в эволюционной теории Ламарка?
Теория Ламарка не получила признания современников. В его время наука не была готова к принятию идеи эволюционных преобразований, а сроки, о которых говорил учёный – миллионы лет, – казались невообразимыми. Доказательства причин изменяемости видов не были достаточно убедительными. Отводя решающую роль в эволюции прямому влиянию внешней среды, упражнению и неупражнению органов и наследованию приобретённых признаков, Ламарк не мог объяснить возникновения приспособлений, обусловленных «мёртвыми» структурами. Например, окраска скорлупы птичьих яиц носит явно приспособительный характер, но объяснить этот факт с позиций теории Ламарка невозможно. Теория Ламарка исходила из представлений о слитной наследственности, свойственной целому организму и каждой из его частей.
6. В чем сущность принципа корреляций Ж. Кювье? Приведите примеры.
Это закон соотношения частей живого организма, согласно этому закону все части тела закономерно связаны между собой. Если какая-то часть тела изменяется, то непосредственно будут изменения в других частях тела (или органов, или систем органов).
Кювье основоположник сравнительной анатомии и палеонтологии. Он считал, если животное имеет большую голову, то у него должны быть рога, защищаться от врагов, а если есть рога, значит нет клыков, то это растительноядное животное, если растительноядное, то сложный многокамерный желудок, а если сложный желудок и питается растительной пищей, значит очень длинный кишечник, так как растительная пища мало энергетически ценная и т.д.
7. В чем заключаются отличия трансформизма от эволюционной теории?
Однако среди философов и естествоиспытателей XVII—XIX вв. была распространена и иная система представлений об изменяемости организмов, базировавшаяся на взглядах некоторых античных учёных. Такое направление в развитии биологии носит название трансформизм (от лат. transformo – превращаю, преобразую).
Эволюционная теория – система идей и концепций в биологии, утверждающих историческое прогрессивное развитие биосферы Земли, составляющих ее биогеоценозов, а также отдельных таксонов и видов, которое может быть вписано в глобальный процесс эволюции вселенной.
Вопросы и задания для обсуждения.
1. Что было известно о живой природе в Древнем мире?
В Древней Греции в VIII—VI вв. до н. э. в недрах целостной философии природы возникли первые зачатки античной науки. Основоположники греческой философии Фалес, Анаксимандр, Анаксимен и Гераклит искали материальное первоначало, из которого в силу естественного саморазвития возник мир. Для Фалеса этим первоначалом была вода. Живые существа, согласно учению Анаксимандра, образуются из неопределённой материи – «апейрона» по тем же законам, что и объекты неживой природы. Третий ионийский философ, Анаксимен, считал материальным первоначалом мира воздух, из которого всё возникает и в который всё возвращается обратно. Душу человека он также отождествлял с воздухом. Большое влияние на развитие представлений о живой природе оказали исследования и умозрительные концепции других учёных Античности: Пифагора, Эмпедокла, Демокрита, Гиппократа и многих других.
В Древнем мире были собраны многочисленные для того времени сведения о живой природе. Систематическим изучением животных занимался Аристотель, описавший более 500 видов животных и расположивший их в определённом порядке: от просто устроенных ко всё более сложным. Намеченная Аристотелем последовательность начинается с неорганических тел и через растения идёт к прикреплённым животным – губкам и асцидиям, а затем к свободно-подвижным морским организмам. Аристотель и его ученики также изучали строение растений.
2. Чем можно объяснить господство представлений о неизменности видов в XVIII. в?
С установлением господства христианской церкви в Европе распространяется официальная точка зрения, основанная на библейских текстах: всё живое создано Богом и остаётся неизменным. Такое направление в развитии биологии Средневековья называют креационизмом (от лат. creatio – создание, творение). Характерной чертой этого периода является описание существующих видов растений и животных, попытки их классификации, которые в большинстве своём носили чисто формальный (по алфавиту) или прикладной (по характеру использования человеком) характер. Было создано множество систем классификаций животных и растений, в которых за основу произвольно принимались отдельные признаки.
3. Как объяснил Ж. Кювье палеонтологические данные о смене форм животных на Земле? Изложите суть теории катастроф Кювье.
Палеонтологические данные неопровержимо свидетельствовали о смене форм животных на Земле. Факты вступали в противоречие с библейской легендой. Первоначально сторонники неизменности живой природы объясняли такое противоречие очень просто: вымерли те животные, которых Ной не взял в свой ковчег во время Всемирного потопа. О подобных рассуждениях Дарвин впоследствии с иронией запишет в своём дневнике: «Теория, по которой мастодонт и пр. вымерли по той причине, что дверь в ковчег Ноя была сделана слишком узкой». Ненаучность ссылок на библейский потоп стала очевидной, когда была установлена разная степень древности вымерших животных. Тогда Кювье выдвинул теорию катастроф.
Согласно этой теории причиной вымирания были периодически происходившие крупные геологические катастрофы, уничтожавшие на больших территориях животных и растительность. Потом эти территории заселялись видами, проникавшими из соседних областей. Последователи и ученики Ж. Кювье, развивая его учение, утверждали, что катастрофы охватывали весь земной шар. После каждой катастрофы следовал новый акт творения. Таких катастроф и, следовательно, актов творения они насчитывали более двух десятков.
4. Какой вклад в биологию внес Ж. Б. Ламарк?
К основным заслугам Ламарка перед биологической наукой относятся следующие.
Он впервые вел термин «биология», который впоследствии использовался повсеместно.
Развил идею эволюции органического мира и пытался ее доказать.
Совершенствовал уже существовавшую в то время классификацию животных.
Пытался определить основные причины эволюционного процесса.
Высказывал идею о развитии и происхождении человека от обезьяноподобных предков.
Многие идеи Ламарка носили ярко выраженный эволюционный характер. При этом он допускал, что природа создана творцом, однако все ее дальнейшее развитие, по мнению
Ламарка, осуществляется под действием естественных закономерностей.
Что такое практическая система классификации живых организмов ответ
Подробное решение параграф § 62 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. 2014
1. Кем разработаны основы современной классификации организмов?
Ответ. Биологическая систематика — дисциплина, в задачи которой входит разработка принципов классификации живых организмов и практическое приложение этих принципов к построению системы. Современные классификации живых организмов построены по иерархическому принципу. Различные уровни иерархии (ранги) имеют собственные названия: царство, тип, класс, отряд, семейство, род и, собственно, вид. Виды состоят уже из отдельных особей.
Этот принцип построения системы получил название Линнеевской иерархии, по имени шведского натуралиста Карла Линнея, труды которого были положены в основу традиции современной научной систематики.
Сравнительно новым является понятие надцарства, или биологического домена. Оно было предложено в 1990 Карлом Вёзе и ввело разделение всей биомассы Земли на три домена: 1) эукариоты (домен, объединивший все организмы, клетки которых содержат ядро) ; 2) бактерии; 3) археи.
2. Перечислите систематические группы животных и растений, известных вам из курса зоологии и ботаники.
По своему разнообразию животные намного превосходят растения — их известно около 1,6 миллиона видов. Основная единица классификации — это вид животных. Под видом животных понимается совокупность их особей, имеющих, как правило, сходное строение тела и образ жизни, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства и населяющих определенную территорию.
Карл Линней применил очень удачную систему двойных латинских названий живых организмов — бинарную номенклатуру, позволившую упорядочить описание новых видов. В соответствии с ней каждый организм именуется сначала родовым названием (пишется с прописной буквы), а затем видовым (пишется со строчной буквы). Например, Felis catus — это латинское название домашней кошки, которую на разных языках называют по-разному. Все породы домашней кошки, несмотря на их внешние различия, относятся к одному виду.
Близкородственные виды животных объединяют в особую группу, называемую родом.
Так, вид Кошка домашняя и его предок — вид Кошка нубийская относят к роду Кошки. Научные латинские названия этих видов соответственно Felis catus и Felis silvestris; эти виды принадлежат к роду Felis. Если у вида животных в природе нет близкородственного вида, его все равно выделяют в самостоятельный род.
Близкие, сходные роды животных объединяют в семейства.
Так, род Кошки (дикая лесная кошка, камышовый кот, домашняя кошка, рысь и другие мелкие кошки), род Пантеры (лев, тигр, леопард, снежный барс, ягуар и другие крупные кошки) и род Гепард (с одним одноименным видом) входят в состав семейства Кошачьи.
Близкие, сходные семейства объединяются в отряды, отряды — в классы, классы — в типы, типы — в подцарства, подцарства — в царство.
Так, семейство Волчьи входит в состав отряда Хищные, куда относятся также семейства: Кошачьи, Куньи (например, куница, соболь, ласка, хорек) и Медвежьи (например, бурый медведь, белый медведь).
Отряд Хищные — это лишь один из отрядов класса Млекопитающие, или Звери, выкармливающие детенышей молоком. Класс Млекопитающие входит в состав типа Хордовые, все виды которых (рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы) внутри тела имеют опорное образование — хорду. Тип Хордовые — это лишь один из типов подцарства Многоклеточные животные.
Подцарств животных только два: Простейшие, или Одноклеточные животные и Многоклеточные животные.
Таким образом, основные систематические группы животных выглядят так: царство, подцарство, тип, класс, отряд, семейство, род, вид. Это иерархическая схема таксонов животных.
В ней царство — самая высшая систематическая группа, а вид — основная группа, и единственное реальное природное образование.
Вопросы после § 62
1. Перечислите основные систематические группы, используемые при классификации растений и животных.
Ответ. Систематические категории — это название групп, в которые объединяют организмы по сходству строения и степени родства в систематике. Например: вид, род, семейство, отряд, класс, тип, царство. Виды объединяются в роды, роды объединяются в семейства, семейства — в отряды, отряды — в классы, классы — в типы, типы — в царства. Каждая из категорий отражает сходство все более и более общих характеристик организмов. Такие системы, в которых высшие категории последовательно включают в себя более и более низкие категории, называются иерархическими.
2. Как можно использовать данные систематики для доказательства эволюции организмов?
3. Почему современная классификация называется естественной?
Ответ. Современная классификация называется естественной, так как она основывается на многих признаках организма, отражает степень родства с другими организмами и позволяет предсказывать наличие у него тех или иных свойств в зависимости от систематического положения. Современная система классификации учитывает признаки родства видов как с ныне живущими, так и с уже вымершими видами. Каждая таксономическая категория соответствует группе организмов, которые имеют общего предка. Такая система классификации отражает естественную общность организмов и поэтому называется естественной. Естественные классификации позволяют предсказывать наличие у организмов тех или иных свойств в зависимости от их положения в системе.