Systematyka roślin jest nauką obejmującą i obejmującą tradycyjną taksonomię; jednak jego głównym celem jest odtworzenie ewolucyjnej historii życia roślin. Dzieli rośliny na grupy taksonomiczne, wykorzystując dane morfologiczne, anatomiczne, embriologiczne, chromosomalne i chemiczne. Jednak nauka różni się od prostej taksonomii tym, że oczekuje ewolucji roślin i dokumentuje tę ewolucję. Określanie filogenezy - historia ewolucyjna określonej grupy - jest podstawowym celem systematyki.
Systemy klasyfikacji dla systematyki roślin
Podejścia do klasyfikacji roślin obejmują kladystykę, fenetykę i filetyzm.
- Kladystyka: Kladystyka opiera się na historii ewolucji stojącej za rośliną, aby zaklasyfikować ją do grupy taksonomicznej. Kladogramy lub „drzewa genealogiczne” są używane do przedstawienia ewolucyjnego wzoru zejścia. Mapa odnotuje wspólnego przodka w przeszłości i nakreśli, które gatunki rozwinęły się od tego wspólnego z czasem. Synapomorfia jest cechą wspólną dwóch lub więcej taksonów i występowała u ich ostatniego wspólnego przodka, ale nie u wcześniejszych pokoleń. Jeśli kladogram wykorzystuje bezwzględną skalę czasową, nazywa się to filogramem.
- Fenetyka: Fenetyka nie wykorzystuje danych ewolucyjnych, lecz ogólne podobieństwo do charakteryzowania roślin. Polega się na cechach fizycznych lub cechach, chociaż podobna fizyczność może również odzwierciedlać tło ewolucyjne. Taksonomia, jak przedstawił Linneusz, jest przykład fenetyki.
- Filetyka: Filetykę trudno jest porównać bezpośrednio z pozostałymi dwoma podejściami, ale można ją uznać za najbardziej naturalną, ponieważ zakłada ona powstanie nowych gatunków stopniowo. Filetyka jest jednak ściśle związana z kladystyką, ponieważ wyjaśnia przodków i potomków.
W jaki sposób systematyk roślin studiuje takson roślin?
Naukowcy zajmujący się roślinami mogą wybrać takson do analizy i nazwać go grupą badawczą lub grupą. Poszczególne taksony jednostkowe są często nazywane Operacyjnymi Jednostkami Taksonomicznymi lub OTU.
Jak sobie radzą z tworzeniem „drzewa życia”? Czy lepiej jest stosować morfologię (wygląd i cechy fizyczne) lub genotypowanie (analiza DNA)? Każda z nich ma swoje zalety i wady. Zastosowanie morfologii może wymagać wzięcia pod uwagę, że niepowiązane gatunki w podobnych ekosystemach mogą rosnąć, aby przypominać się nawzajem w celu dostosowania się do swojego środowiska (i odwrotnie; ponieważ pokrewne gatunki żyjące w różnych ekosystemach mogą rosnąć i wyglądać inaczej).
Bardziej prawdopodobne jest, że dokładnej identyfikacji można dokonać na podstawie danych molekularnych, a obecnie przeprowadzanie analiz DNA nie jest tak kosztowne, jak w przeszłości. Należy jednak wziąć pod uwagę morfologię.
Istnieje kilka części roślin, które są szczególnie przydatne do identyfikacji i segmentacji taksonów roślin. Na przykład pyłek (za pomocą zapisu pyłkowego lub skamielin pyłkowych) doskonale nadaje się do identyfikacji. Pyłek zachowuje się z czasem i jest często diagnostyczny dla określonych grup roślin. Często używane są również liście i kwiaty.
Historia systematycznych badań roślin
Wczesni botanicy, tacy jak Theophrastus, Pedanius Dioscorides i Pliniusz Starszy mogą bardzo dobrze mieć nieświadomie rozpoczął naukę systematyki roślin, ponieważ każdy z nich sklasyfikował wiele gatunków roślin ich książki. To było Karol Darwin, który jednak miał największy wpływ na naukę, wraz z publikacją Pochodzenie gatunków. Być może jako pierwszy zastosował filogenezę i nazwał szybki rozwój wszystkich wyższych roślin w ostatnim czasie geologicznym „ohydna tajemnica”.
Badanie systematyki roślin
Międzynarodowe Stowarzyszenie Taksonomii Roślin z siedzibą w Bratysławie na Słowacji stara się „promować systematykę botaniczną i jego znaczenie dla zrozumienia i wartości różnorodności biologicznej. ”Publikują dwumiesięcznik poświęcony roślinom systemowym biologia.
W USA University of Chicago Botanic Garden ma Laboratorium Systematyki Roślin. Starają się zebrać dokładne informacje o gatunkach roślin, aby opisać je do badań lub odtworzenia. Trzymają zakonserwowane rośliny we własnym zakresie i datę ich zebrania, na wypadek, gdyby to był ostatni raz, gdy gatunek zostanie zebrany!
Stać się systematykiem roślin
Jeśli jesteś dobry w matematyce i statystyce, umiesz rysować i kochasz rośliny, możesz po prostu być dobrym systematykiem roślin. Pomaga także mieć ostre umiejętności analityczne i obserwacyjne oraz ciekawość ewolucji roślin!