¿Cuál fue el modelo metabólico de la vida más temprana en la Tierra? ¿Qué fue primero, los virus o las cianobacterias?
La taxonomía es una materia integral. Todas las ramas de la biología, desde la morfología antigua hasta los nuevos resultados de la biología molecular moderna, pueden servir de base para la clasificación. La taxonomía también tiene sus propias ramas, como la taxonomía celular (o taxonomía cromosómica) basada en cromosomas, la taxonomía serológica basada en reacciones séricas, la taxonomía química basada en componentes químicos, etc. Los animales, las plantas y las bacterias son los tres sistemas principales de clasificación, cada uno con sus propias características; la clasificación de virus aún no ha adoptado oficialmente el sistema binomial y el sistema jerárquico.
Historia de la Clasificación El ser humano ha sido capaz de identificar cosas y nombrarlas durante mucho tiempo. "Erya" a principios de la dinastía Han dividió a los animales en cuatro categorías: insectos, peces, aves y bestias: los insectos incluyen la mayoría de los invertebrados; los peces incluyen peces, anfibios, reptiles y otros vertebrados inferiores, ballenas y camarones, cangrejos, mariscos, etc. Los pájaros son pájaros; las bestias son mamíferos. Esta es la clasificación de animales más antigua de la antigua China, y los cuatro nombres aparecieron a más tardar en la dinastía Zhou Occidental. En comparación con el sistema de seis clases de Linneo (1758), a esta clasificación sólo le faltan dos clases (anfibios y gusanos).
El antiguo filósofo griego Aristóteles utilizó el método del contraste de caracteres para distinguir cosas, como clasificar los animales de sangre caliente en una categoría para distinguirlos de los animales de sangre fría. Dispuso a los animales en un orden bien estructurado, dando la idea de una escalera natural.
A finales del siglo XVII, el botánico británico J. Ray describió las especies de plantas conocidas en aquel momento como géneros y especies. Su libro "Nuevos métodos de estudio de las plantas" (1682) fue el. Clasificación anterior de plantas por C. Linnaeus. El resumen más completo. J. Ray también propuso la "esterilidad híbrida" como criterio para distinguir especies.
La taxonomía moderna nació en el siglo XVIII, y su fundador fue el botánico sueco Linneo. Linneo resolvió dos problemas clave para la taxonomía: ① Estableció un sistema binomial y le dio a cada especie un nombre científico. El nombre científico consta de dos sustantivos latinos, el primero representa el nombre del género y el segundo representa el nombre de la especie. Por ejemplo, Panthera tigris es el nombre científico del tigre y Bombyx mori es el nombre científico del gusano de seda. ②Se estableció un sistema de elementos secuenciales. Linneo dividió la naturaleza en tres reinos: plantas, animales y minerales. Bajo el reino de los animales y las plantas, existen cuatro niveles: clase, orden, género y especie, estableciéndose así un sistema jerárquico de clasificación. Cada especie pertenece a un determinado sistema de clasificación, ocupa una determinada posición de clasificación y puede recuperarse mediante elementos ordinales. Uno se aplica a los animales y plantas en "Flora" publicado en 1753 y "Natural Systems" publicado en 10 años. Estas dos obras clásicas marcaron el nacimiento de la taxonomía moderna.
Linneo creía que las especies no cambian, y su sistema natural no tenía concepto de parentesco, en el que se ordenaban seis clases de animales en el orden de mamíferos, aves, anfibios, peces, insectos y gusanos. J.-B. De Lamarck corrigió este sistema invertido y lo clasificó como un sistema evolutivo de menor a mayor. También dividió a los animales en vertebrados e invertebrados, método que todavía se utiliza en la actualidad. Sin embargo, debido a que sus puntos de vista evolucionistas no fueron reconocidos en ese momento, tuvo poco impacto en la taxonomía. No fue hasta la publicación de "Sobre el origen de las especies" de C.R. Darwin en 1859 que la idea de evolución se implementó en la taxonomía, y quedó claro que el estudio de la taxonomía consiste en explorar el parentesco entre organismos, haciendo que el sistema de clasificación nació una genealogía biológica: la taxonomía sistemática.
El orden de clasificación, el método de plantilla de nomenclatura y el sistema de clasificación de identificación son sistemas secuenciales, que suelen incluir 7 niveles principales: especie, género, familia, orden, clase, filo y reino. La especie (género) es la unidad básica, las especies estrechamente relacionadas pertenecen al género, el género estrechamente relacionado pertenece a la familia, la familia pertenece al orden, el orden pertenece a la clase, la clase pertenece al filo y el filo pertenece al reino. Con la profundización de la investigación, el nivel de clasificación es cada vez más alto y se pueden adjuntar subunidades por encima y por debajo de las unidades, como superfamilia, subclase, superfamilia, suborden, suborden, suborden, superfamilia y subfamilia. Además, se pueden agregar nuevas unidades como acciones, grupos, familias, grupos, etc. , las más permanentes de las cuales son familias, intermedias entre subfamilias y géneros.
Al final de su vida, Linneo reconoció la existencia de variedades dentro de las especies. Generalmente se clasifican las especies, los animales solo tienen unidades de subespecies; las plantas se dividen en subespecies, las variedades y variantes tienen unidades como cepas y cepas;
Cada unidad de nivel listada en el sistema de niveles tiene un nombre científico. La Tabla 1 muestra dos ejemplos simplificados. Las unidades de nomenclatura (desde los gusanos de seda hasta el reino animal, desde el pino macizo hasta el reino vegetal) ya no son unidades abstractas, sino que contienen taxones de unidades de especies reales. El procedimiento básico de clasificación es clasificar los objetos de investigación en un determinado sistema y nivel y convertirlos en una unidad de clase. Por tanto, clasificación y denominación son inseparables.
El nombre científico de la especie suele ir acompañado de un nombre humano para mostrar la fuente y facilitar la búsqueda de documentos. La l después del nombre científico de Silkworm y Silkworm Moth en la tabla es la abreviatura de Linnaeus, namer y Lamb. El nombre científico de Masson Pine va seguido de la abreviatura de Lambert. Normalmente, con la excepción de algunos como Linneo, el nombre de la persona que nombra el nombre no debe abreviarse. La denominación de subespecies adopta el sistema de 3 nombres, es decir, el nombre de la subespecie se agrega después de los nombres del género y de la especie. Por ejemplo, el tigre del sur de China y el tigre siberiano son subespecies de tigre. El nombre científico del primero es Panthera Tigris Amoyensis Hilz-Heimer y del segundo es Panthera tigris altaica Temminck. El nombre científico de la variedad también utiliza el sistema de 3 nombres, pero se abrevia como var. Se agrega varietas latinas entre el nombre de la especie y la variedad. Por ejemplo, el nombre científico de Anopheles sinensis se identificó inicialmente como una variante de Anopheles hyrcane (ahora dividido en una especie independiente), anteriormente Anopheles hyrcanes var. Gambas chinas.
Los nombres de las categorías deben ser estables. Un género o especie (incluidas las subespecies) sólo puede tener un nombre científico. Si hay dos o más, se trata de "la misma cosa con nombres diferentes". Se debe verificar el nombre científico más antiguo y descartar los sinónimos posteriores. Los nombres científicos sólo se pueden utilizar para un objeto (género o especie). Si hay dos o más objetos, se trata de un "objeto extranjero con el mismo nombre", en el que el objeto con el nombre más antiguo debe ser aprobado y los demás objetos con el mismo nombre recibirán nuevos nombres. A esto se le llama "regla de prioridad". El mundo de la taxonomía animal y vegetal ha formulado sus propias reglas de denominación, por lo que no hay problema de tener el mismo nombre en los reinos animal y vegetal. Por ejemplo, Cystiphyllum es el nombre del género de las algas pardas y los corales paleozoicos. El "método prioritario" es una medida importante para estabilizar los nombres científicos. Las fechas de inicio de la ley de prioridad son 1758 para los animales, 1820 para las plantas y 1980 para las bacterias.
Otra disposición importante de la Ley es la Ley Modelo. Al publicar una nueva especie (incluidos nuevos géneros y subespecies), se debe designar un espécimen como espécimen tipo para nombrar, denominado "holotipo" o libro tipo. Los "modelos auxiliares" se refieren a otros especímenes en los que se basa la descripción original, especialmente los especímenes recolectados al mismo tiempo y en el mismo lugar que el modelo primario. Los "modelos coincidentes" son especímenes seleccionados de modelos auxiliares que son diferentes del modelo normal; . Cuando la plantilla se pierde o no está determinada, se puede seleccionar una muestra adecuada como "nueva plantilla" para reemplazar la plantilla normal. La plantilla normal generalmente se recolecta del origen y de la capa original. Los especímenes recolectados posteriormente pueden establecerse como "modelos terrestres" del mismo origen que el prototipo. El espécimen tipo es el espécimen de control de identificación.
La identificación científica de nombres es un medio para obtener información sobre especies. Incluso si se trata de una especie nueva que antes se desconocía, siempre que se identifique su clasificación y afiliación, se pueden predecir algunas de sus características. Un sistema de clasificación es a la vez un sistema de recuperación y un sistema de adquisición de información. Muchos trabajos de clasificación, como "Animales y plantas basados en estudios florísticos", describen las especies de animales y plantas en un determinado país o región como datos básicos y sirven para fines de identificación y recuperación.
Concepto de especie y estándar de especie Una especie se refiere a un grupo animal o vegetal, todos sus miembros son muy similares en morfología, se pueden considerar unos organismos idénticos con poca variación, y cada miembro puede ser un compañero normal. y producir descendencia. Las especies son la unidad básica de clasificación biológica y reproducción biológica. El concepto de especie refleja la tendencia de la época. En la época de Linneo, se creía que las especies eran inmutables y que los individuos de la misma especie se ajustaban al mismo "patrón". El concepto de tipo (diferente del espécimen tipo), un concepto antiguo derivado de la filosofía griega antigua, se aplica en todo el sistema de clasificación. Este concepto supone que todas las unidades de clase en todos los sistemas jerárquicos se ajustan a un patrón. Para los creacionistas, los elementos ordenados de la materia, compuestos de patrones, ilustran el diseño inteligente del Creador. El concepto de patrón es también un concepto morfológico. El llamado patrón se refiere al patrón morfológico: las especies se componen de individuos con morfología similar y los individuos de la misma especie se ajustan al mismo patrón morfológico. Ésta es la definición morfológica y el estándar de la especie.
Otro criterio de especie es la esterilidad híbrida. Mucho antes de Linneo, J. Ray señaló claramente que las especies son unidades reproductivas. Los individuos de una misma especie pueden aparearse y reproducirse, pero los híbridos son estériles y forman un aislamiento reproductivo. El aislamiento reproductivo, al igual que el concepto de modelo, es consistente con la visión de la inmutabilidad de las especies porque resalta las discontinuidades interespecíficas e ignora la continuidad histórica.
El concepto de especie en la época de Linneo contenía dos contenidos básicos: ① inmutabilidad y ② existencia objetiva. Debido a que es inmutable y creada por "Dios", las especies ciertamente existen objetivamente. La identidad morfológica intraespecífica y el aislamiento reproductivo interespecífico son dos criterios para la invariancia de las especies. El concepto de especie de Darwin es contrario a esto. Su contenido básico es: ① cambio, ② unidad humana. La teoría de la evolución afirma que las especies son mutables y que las especies cambiantes niegan su propia existencia. Darwin dijo en "El origen de las especies": "Se puede ver que la palabra 'especie' se usa arbitrariamente por conveniencia para denotar un grupo de individuos muy similares, y es esencialmente lo mismo que 'variedad'". Darwin no consideró la definición de especie, porque como las especies son unidades artificiales, no puede haber estándares objetivos, y mucho menos definiciones. Su teoría de la evolución demostró la continuidad histórica entre especies, pero ignoró la importancia de la discontinuidad entre especies.
El cambio y la inmutabilidad de las especies alguna vez fue el foco de la lucha entre el evolucionismo y el creacionismo, y era una visión irreconciliable. Pero los hechos taxonómicos muestran que cada especie tiene sus propias características, y no hay dos especies exactamente iguales. Cada especie mantiene una serie de características ancestrales que pueden determinar su reino, filo, clase, orden, familia y estatus taxonómico de género y reflejar su estatus evolutivo. historia. La relación característica entre las cosas en todos los niveles en todo el sistema de elementos de orden es la unidad de opuestos entre el signo ancestro y el nuevo signo. Las características de los límites, como las paredes celulares, los cloroplastos y la fotosíntesis, como características de las plantas, son marcadores ancestrales de unidades de límites inferiores (filo, clase, orden, familia, género y especie y contrastes de los límites, como el reino vegetal); y el reino animal o El contraste en el mundo de los hongos se manifiesta como nuevos símbolos en todos los ámbitos de la vida. Lo mismo ocurre con las unidades de todos los niveles del mundo, desde la puerta hasta la especie.
El concepto de especie de Linneo y Darwin es el concepto de individuos: una especie es un grupo de individuos similares. En las décadas de 1930 y 1940, con el desarrollo de la "nueva sistemática", se enfatizó el concepto de grupo. Las especies no son individuos no relacionados sino que existen en unidades de población grandes y pequeñas. Las especies son grupos de "poblaciones" y las poblaciones son las unidades reproductivas dentro de una especie. La definición actualmente popular de especie en taxonomía es la definición de E. Mayer basada en poblaciones: "Una especie es un grupo compuesto por poblaciones naturales que pueden (real o potencialmente) comunicarse y reproducirse entre sí, pero durante la reproducción pueden aislarse de otras similares". grupos." La definición sigue los criterios de aislamiento reproductivo y destaca el concepto de grupo. Como norma, el aislamiento reproductivo sólo se aplica a las especies sexuales, no a las especies asexuales y fósiles. Para las especies asexuales y las especies fósiles, la clasificación de las especies generalmente se juzga en función del grado de discontinuidad de las características. Una definición más general: "Una especie es un punto básico de discontinuidad en la línea de un sistema vivo" se puede aplicar a todas las especies.
El contenido básico del trabajo de clasificación es distinguir entre especies y géneros. La primera es la clasificación a nivel de especie y subespecies, y la segunda es la clasificación de especies. El concepto de población eleva el nivel de clasificación a nivel de especie y de subespecie, y su punto clave es reemplazar variedades con subespecies. Subespecie generalmente se refiere a subespecies geográficas, que es la diferenciación geográfica de poblaciones y tiene ciertas características distintivas y rango de distribución. La clasificación de subespecies refleja la diferenciación de especies y resalta el concepto espacial de especie. Las especies con dos o más subespecies se denominan polimorfos y las especies sin subespecies se denominan haplotipos. Las especies que son morfológicamente similares pero reproductivamente aisladas se denominan especies hermanas, también conocidas como especies crípticas. Las especies con áreas de distribución superpuestas se denominan especies isógamas y las especies con áreas de distribución no superpuestas se denominan especies heterógamas. Las subespecies geográficas son todas subespecies diferentes y, a menudo, hay tipos intermedios en las zonas fronterizas.
En el pasado, la palabra variación se usaba de varias maneras, algunas se referían a la variación individual y otras al tipo de grupo. El significado no estaba claro, por lo que ha sido abolido en la clasificación de los animales. En la clasificación de plantas, generalmente se utiliza para distinguir variedades discontinuas dentro de una población. Los ecotipos son tipos intraespecíficos que viven en un hábitat determinado y tienen determinadas características ecológicas. A menudo se utilizan en la clasificación de plantas. Las unidades de subespecies de plantas y animales seleccionadas artificialmente se denominan variedades.
Debido a la complejidad de la variación intraespecífica e interespecífica, los taxónomos a veces discrepan mucho en la clasificación de las especies. Las especies se clasifican en función de similitudes y diferencias en su morfología externa y se denominan morfoespecies. Las especies que se clasifican varían de persona a persona debido a diferentes interpretaciones de la importancia de diversas características morfológicas, especialmente porque los taxónomos a menudo "ponderan" algunas características para hacerlas más importantes que otras, creando así un sesgo subjetivo.
La gran mayoría de las especies paleontológicas o especies fósiles se basan en características morfológicas, incluso en características morfológicas de tejidos duros, como conchas, huesos, etc., y deberían entrar en la categoría de especies morfológicas. Varias partes de las plantas suelen conservarse por separado como fósiles. Algunos organismos que no pertenecen a la misma familia tienen hojas y raíces que se conservan por separado, lo que dificulta establecer su relación sistemática. Sólo los géneros establecidos por una morfología similar son géneros morfológicos, como Dryopteris. Sus órganos conservados individualmente pueden constituir un género de órganos. Por ejemplo, los fósiles de los esporófilos de los lepidópteros se llaman Lepidoptera, los fósiles de las espigas de los esporófilos se llaman Lepidoptera y la base a menudo se llama Stemalia.
Además, se denomina especie biológica a la clasificación de especies basada en aquellas que enfatizan el número de cromosomas (como diploidía, poliploidía, apomixis, etc.) y características secundarias basadas en la morfología externa.
La clasificación de las plantas incluye especies grandes y especies pequeñas: la "escuela de fusión" aboga por el concepto de especies grandes, también conocidas como "especies linneanas", dividiendo la gama de especies en especies grandes, a veces incluso especies grandes, incluyendo especies estrechamente relacionadas; la "subcategoría" defiende el concepto de raza, también conocida como "especie de Jordania", y a menudo se divide en subespecies, variedades, ecotipos, etc. Conviértete en una especie. También existen dos escuelas de taxonomía animal: fusión y subdivisión, pero no hay distinción entre especies grandes y pequeñas. La existencia de grupos de fusión y grupos de subdivisión muestra que los taxónomos aún carecen de una comprensión consistente de los estándares de las especies. Como especie animal, diferentes especies no pueden reproducirse, pero como especie vegetal, pueden cruzarse para producir descendencia fértil, como el trigo. Por tanto, los diploides suelen ser representativos de especies.
Todo esto muestra que el concepto y la definición de especie aún no están realmente resueltos. Al mismo tiempo, también existen disputas sobre fusiones y subdivisiones en la clasificación de especies. Por ejemplo, el grupo de subdivisión divide a los gatos en 28 géneros, mientras que el grupo de fusión extremo solo reconoce un género.
Principios sistemáticos y métodos de clasificación Una especie o cosa, o incluso todo el reino vegetal y el reino animal, tiene su propia historia. El propósito del estudio de la filogenia es explorar los orígenes históricos de las especies, dilucidar las relaciones genéticas y proporcionar una base teórica para la clasificación. Aunque existen tres escuelas principales de taxonomía: taxonomía integral (evolutiva), cladística y taxonomía numérica, sus principios básicos tienen muchas similitudes, pero cada uno tiene su propio énfasis. Los requisitos para la clasificación del sistema son: ① * * * Homología. Cada especie tiene la cuestión del origen, lo que requiere que las especies o especies del mismo sistema se originen a partir del mismo ancestro para reflejar el linaje natural. A esto se le llama establecer un sistema monofilético, lo que significa que una especie se origina a partir de un único ancestro. Múltiple se refiere al origen de dos o más especies ancestrales. La taxonomía requiere el establecimiento de un sistema único, no de sistemas múltiples. ③Desarrollo de sucursales. Una nueva especie siempre comienza como un puñado y, en teoría, debería ser una sola especie. A partir de este ancestro inicial, se desarrollaron muchas ramas diferentes mediante ramificación (Fig. 1). La filogenia es el proceso de desarrollo de ramas y las relaciones entre ramas reflejan relaciones genéticas. La Figura 1 es un árbol filogenético simplificado, que representa 8 especies o cosas de A a h. Los antepasados de A y B están en ⅰ, A y C están en ⅱ, y A y F están en ⅲ. Según esta relación de ramificación, W. Hennig dio la definición de parentesco: cuando las especies A y B provienen de un ancestro común, pero este ancestro no es el ancestro de la especie C, la relación entre A y B está más relacionada que la que existe entre A. y C. Por lo tanto, la distancia entre * * * y los ancestros determina la distancia de la relación genética. Señaló que los llamados grupos monofiléticos "son grupos grandes o pequeños, y la relación entre las especies dentro del grupo es más estrecha que la relación entre cualquier especie fuera del grupo, por ejemplo, AB, CD y FG en la Figura". 1, CDE, FGH y ABCDE son todos estos grupos monofiléticos, y BCDE no es monofilético debido a la existencia de A, DE no es monofilético debido a la existencia de C y GH no es monofilético debido a la existencia de F. Este es Henning. Un concepto estricto de un solo sistema, es decir, cladística. ③Desarrollo progresivo (o desarrollo progresivo). Las ramas son diferenciación horizontal y la progresión es ascenso vertical, que es el desarrollo de la biología desde niveles inferiores a superiores. Las ramas y series se complementan. Por ejemplo, una rama de peces óseos evolucionó hasta convertirse en anfibios, una rama de anfibios evolucionó hasta convertirse en reptiles y otra rama evolucionó hasta convertirse en mamíferos, mientras que las aves y los mamíferos se desarrollaron por separado. Así que hay ramas dentro de ramas y ramas tras ramas. El desarrollo del sistema es un proceso de desarrollo en el que los niveles de las ramas están unificados (los niveles de las ramas son relativos, las ramas grandes tienen niveles grandes y las ramas pequeñas tienen niveles pequeños).
Supongamos que BCDE en la Figura 1 representa las cuatro ramas de los reptiles y A es la rama de las aves. Según el punto de vista de la progresión de etapas, la comparación de las cuatro ramas de aves y reptiles representa una nueva etapa evolutiva, y deben dividirse en un grupo independiente de organismos para distinguirlos de las otras cuatro ramas.
Esta es la clasificación tradicional de aves y reptiles y se llama taxonomía evolutiva. La escuela de taxonomía evolutiva cree que esta clasificación no viola el principio del sistema de un solo gen, porque las aves (A) como una unidad se originaron a partir del mismo ancestro, y las cuatro ramas de los reptiles (BCDE) como otra unidad también se originaron a partir de el mismo antepasado.
Las ramas que parten de un mismo punto base en el diagrama del sistema se denominan grupos hermanos. En la Figura 1, las ramas A y B de I, las ramas AB y CDE de II y las ramas ABCDE y FGH de III son todos grupos hermanos. Los grupos hermanos deberían estar al mismo nivel. Si A representa aves y BCDE representa las cuatro ramas de los reptiles, entonces la rama A debe estar en el mismo nivel que la rama B, no en el mismo nivel que la rama BCDE.
Esta es la diferencia entre las dos principales escuelas de taxonomía sistemática en la actualidad: la escuela del sistema de ramas utiliza las ramas del pedigrí como único criterio para medir las relaciones genéticas; la escuela de taxonomía evolutiva considera dos estándares, el linaje; ramas y niveles evolutivos (mejora de etapa). Las ramas y los niveles se desarrollan alternativamente, por lo que en el trabajo de clasificación, uno o dos estándares a menudo se dividen y se convierten en la intersección de las dos escuelas.
La comparación de características es el método básico de clasificación. El llamado contraste es la comparación de similitudes y diferencias: la "diferencia" (diferencia) es la base para distinguir especies y la "igualdad" (similitud) es la base para fusionar especies. Para analizar las características de clasificación, primero debemos considerar las características de identidad que reflejan el origen. Pero existe una diferencia entre homólogos y no homogéneos. Por ejemplo, las alas de las aves y las extremidades anteriores de los mamíferos son órganos homólogos que se remontan al mismo ancestro y son "características homólogas". En los animales y las aves, la homeostasis tiene un origen separado, no del mismo ancestro, sino del mismo ancestro. el mismo antepasado. Una "característica no homóloga". La clasificación sistemática utiliza rasgos homólogos y no utiliza rasgos no homólogos. Hennig divide las características homólogas en características ancestrales y características ancestrales: las características ancestrales son características que provienen de ancestros anteriores y permanecen sin cambios en los descendientes; los marcadores de linaje son características derivadas de las dos ramas hermanas del ancestro más reciente, que se encuentran en ancestros anteriores. no visto en los antepasados. Cada especie o cosa es un mosaico de signos ancestrales y signos ancestrales. El mismo signo ancestral se utiliza como base para rastrear los orígenes históricos, y el mismo signo de linaje se utiliza como base para establecer una línea única. La escuela de taxonomía evolutiva también requiere el uso de características homólogas pero no las clasifica. Buscan los mismos ancestros del mismo sexo y miden el nivel de evolución a partir de las diferencias. En cuanto a la cuestión de las aves y los reptiles mencionada anteriormente, se sabe que las aves y los cocodrilos son los parientes más cercanos. Según el análisis cladístico, los dos tienen las mismas características de origen (como un paladar secundario en la fosa nasal interna, mientras que otros reptiles no tienen paladar secundario) y son un par de ramas hermanas en la genealogía, formando un linaje monofilético. La escuela de pensamiento de la taxonomía evolutiva se centra en las lagunas de características. Basándose en las características de las plumas de las aves, las extremidades anteriores especializadas y la temperatura constante, creen que existe una gran brecha entre los dos, lo que refleja diferentes etapas evolutivas. Abogan por que las aves deberían separarse de los cocodrilos y colocarse junto a los reptiles (incluidos los cocodrilos). . Ésta es la diferencia entre las dos escuelas de pensamiento a la hora de medir rasgos, es decir, la diferencia entre ramas de linaje y niveles de evolución.
Las características de clasificación reflejan la historia evolutiva, y la clasificación sistemática requiere medir el valor de las características desde una perspectiva histórica. Sin embargo, a menudo existen diferencias en las mediciones de los rasgos. Centrarse en tal o cual característica conducirá a diferentes clasificaciones. En algunos casos, debido a que es difícil distinguir entre objetos homólogos y no homólogos, las métricas pueden caer en la teoría circular, de modo que las características de * * * reflejan los ancestros de * *, y los ancestros de * * * produjeron * * * características de. En base a estas circunstancias, para promover la estabilidad y reproducibilidad de la clasificación, la taxonomía cuantitativa aboga por la perspectiva de "similitud general". El método consiste en adoptar una gran cantidad de características que pueden representarse mediante números, codificarlas en símbolos y luego codificarlas en símbolos. utilizar computadoras. Encuentra el coeficiente de similitud y haz una clasificación. La clasificación cuantitativa no considera primero el parentesco, pero los resultados son similares a la clasificación tradicional en muchos casos.
Todos los aspectos de los fenómenos de la vida pueden proporcionar características para su clasificación, la más utilizada es la morfología, especialmente la morfología externa. Sin embargo, se presta cada vez más atención a las características fisiológicas, bioquímicas y genéticas, como la comparación del contenido del ADN, el análisis de la composición de las proteínas, el análisis de la ascendencia cromosómica, la composición fitoquímica, el comportamiento de apareamiento de los animales, etc. Si los grillos se caracterizan por chirriar, se pueden identificar especies relacionadas que no se pueden distinguir por características morfológicas.
Clasificación límite de los seres vivos Linneo dividió los seres vivos en dos categorías: plantas fijas y animales móviles. Durante los últimos doscientos años, con el desarrollo de la ciencia, la gente ha ido descubriendo que este sistema de dos mundos tiene muchos problemas. Sin embargo, hasta la década de 1950, todavía se utilizaba en la educación general y se mantuvo básicamente sin cambios.
El problema original venía de los tipos intermedios. Por ejemplo, Euglena, un tipo de Euglena, un tipo de Euglena, combina las características duales del mundo animal y vegetal, no solo tiene cloroplastos para la fotosíntesis, sino que también se mueve y absorbe alimentos. Los botánicos las clasifican como algas, llamadas gimnospermas; los zoólogos las clasifican como protozoos, llamados Euglena. Los intermedios son evidencia de evolución pero se convierten en un problema de clasificación. Para resolver este problema, ya en los años 65438+60, se sugirió establecer un tercer mundo compuesto de organismos inferiores, llamados protistas, que incluyeran bacterias, algas, hongos y protozoos. Este sistema de tres reinos resolvió el problema de las fronteras indistinguibles entre animales y plantas, pero no fue aceptado. Se hizo popular durante un período de tiempo 100 años después y fue adoptado por muchos materiales didácticos.
La historia de la vida ha pasado por varias etapas importantes. La primera vida debería ser una vida sin células. Por supuesto, debe haber una fase "libre de células" o "precelular" antes de que aparezcan las células. Los virus son organismos libres de células, pero aún no se ha determinado su origen, ya sea primario o secundario. De libre de células a células es la segunda etapa importante del desarrollo biológico. Las primeras células eran procariotas y los primeros organismos se llamaban procariotas (bacterias, cianobacterias). Las células procarióticas tienen una estructura simple, sin membrana nuclear ni orgánulos complejos. De procariotas a eucariotas es la tercera etapa importante del desarrollo biológico. Las células eucariotas tienen una membrana nuclear y toda la célula se divide en dos partes: el núcleo y el citoplasma: el núcleo tiene un dispositivo cromosómico complejo y se convierte en el centro genético; el citoplasma tiene una estructura de orgánulo compleja y se convierte en el centro metabólico; Las células eucariotas diferenciadas del nucleoplasma tienen niveles somáticos mucho más altos que las células procarióticas. De eucariotas unicelulares a organismos multicelulares es la cuarta etapa importante en la historia de la vida. Con la aparición de patrones multicelulares, se desarrollaron estructuras tisulares y sistemas de órganos complejos, que finalmente dieron lugar a angiospermas y mamíferos avanzados.
Plantas, hongos y animales constituyen los tres eslabones del ecosistema. Las plantas verdes (eucariotas y procariotas) son autótrofas y productoras por naturaleza. Utilizan clorofila para la fotosíntesis para sintetizar nutrientes orgánicos a partir de sustancias inorgánicas para abastecerse a sí mismos y a los organismos heterótrofos. Los hongos (bacterias y hongos) son heterótrofos (excepto las bacterias autótrofas) y son descomponedores por naturaleza. Obtienen alimento de las plantas y descomponen los alimentos orgánicos en materia inorgánica, que a su vez proporciona materia prima para las plantas. Los animales también son heterótrofos, son consumidores y son los últimos seres vivos de la tierra. Incluso sin animales, las plantas y los hongos todavía pueden existir porque ya tienen dos eslabones básicos en el ciclo material natural y completan la unidad de síntesis y descomposición en el ciclo. Sin embargo, sin los animales, el mundo biológico no sería tan rico y colorido, y mucho menos produciría seres humanos. Plantas, hongos y animales representan las tres rutas o direcciones de la evolución biológica.
Lo anterior es la comprensión actual de las etapas y direcciones de la evolución biológica, y es la base para la clasificación en el mundo moderno. Actualmente, la clasificación más popular es el sistema de cinco fronteras.
El sistema de cinco reinos refleja las tres etapas de la evolución biológica y las tres ramas de la etapa multicelular, con clasificaciones verticales y horizontales. No incluye formas no celulares de virus, quizás porque se desconoce el estado del sistema viral. Su mundo protozoario es complejo e incluye todos los protozoos excepto las algas rojas, las algas pardas, las algas verdes y otras algas eucariotas, incluyendo diferentes animales y plantas. Muchos estudiosos creen que no es necesario establecer el Reino de los Protozoos, sino que clasifican las algas y los protozoos en el Reino de las Plantas y el Reino de los Animales respectivamente, formando así un sistema relativamente compacto de cuatro reinos. Por el contrario, mucha gente aboga por ampliar el mundo de los protozoos para incluir a los hongos y convertirlo en otro sistema de cuatro reinos.
Este volumen utiliza un sistema de seis límites. Porque cualquier sistema biológico debería contener virus (incluso virus similares). Los virus son organismos no celulares, pero no necesariamente representan etapas precelulares de la vida. En el sistema de clasificación de seis reinos, hay un signo de interrogación entre el Reino de los Virus y el Reino de las Bacterias porque si los virus son un organismo primitivo, entonces las bacterias, como los primeros procariotas, probablemente se originen a partir de "protovirus". Los primeros registros fósiles de procariotas, incluidas bacterias y cianobacterias, se descubrieron en estratos hace más de 3 mil millones de años; los primeros registros de eucariotas, incluidas chlorella y chlorella, se descubrieron hace 1.400 a 1.500 millones de años.
Las cianobacterias productoras autótrofas y las bacterias descomponedoras heterótrofas son dos eslabones ecológicos en la era procariótica, al igual que las plantas, los hongos y los animales son los tres eslabones ecológicos en los eucariotas. Estos cinco organismos, en función de su importante estatus espacial y temporal, deberían tener límites independientes. Junto con los virus, deberían integrarse en un sistema de clasificación de seis límites.
Las cianobacterias obviamente se originaron a partir de bacterias, una rama de las bacterias; los eucariotas probablemente se originaron a partir de cianobacterias procarióticas, una rama de las cianobacterias (ver Origen de las células). Desde eucariotas hasta hongos y animales (Figura 2). En términos generales, las células vegetales tienen paredes celulares y cloroplastos, las células de hongos tienen paredes celulares pero no cloroplastos, y las células animales no tienen paredes celulares ni cloroplastos. Las cianobacterias procarióticas y Euglena, tipos intermedios de animales y plantas, se dividen en cianobacterias y Euglena en el reino vegetal. Los mohos limosos, un tipo intermedio entre los hongos y los animales, y los líquenes producidos por hongos y algas, pueden convertirse en un sistema de cuatro reinos si pertenecen al reino Fungi.