生物系统学原理与方法.ppt
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1、关于生物系统学原理和方法第一张,PPT共五十六页,创作于2022年6月研究对象研究对象物种物种与物种相关的分类单元与物种相关的分类单元研究内容研究内容物种多样性物种多样性物种间的相互关系物种间的相互关系生物系统学生物系统学关于生物物种多样性及关于生物物种多样性及物种间相互关系的科学物种间相互关系的科学生物系统学第二张,PPT共五十六页,创作于2022年6月一、关于分类的一些重要概念(一)分类的概念和要素一)分类的概念和要素 分类分类分类分类(Classification)Classification)是认识客观事物的方法和手段,是认识客观事物的方法和手段,是认识客观事物的方法和手段,是认识客观
2、事物的方法和手段,是从事是从事是从事是从事自然科学,特别是生物学研究的基本方法之自然科学,特别是生物学研究的基本方法之自然科学,特别是生物学研究的基本方法之自然科学,特别是生物学研究的基本方法之一。一。一。一。何谓分类?何谓分类?何谓分类?何谓分类?通俗的讲就是要让通俗的讲就是要让通俗的讲就是要让通俗的讲就是要让“物以类聚物以类聚物以类聚物以类聚”。即许。即许。即许。即许多事物依据它们所具有的性状,相似者归为一类。如多事物依据它们所具有的性状,相似者归为一类。如多事物依据它们所具有的性状,相似者归为一类。如多事物依据它们所具有的性状,相似者归为一类。如被子植物依据子叶多少可以分为单子叶植物和双
3、子叶被子植物依据子叶多少可以分为单子叶植物和双子叶被子植物依据子叶多少可以分为单子叶植物和双子叶被子植物依据子叶多少可以分为单子叶植物和双子叶植物;昆虫依据翅的类型可分为直翅目、植物;昆虫依据翅的类型可分为直翅目、植物;昆虫依据翅的类型可分为直翅目、植物;昆虫依据翅的类型可分为直翅目、“同翅目同翅目同翅目同翅目”、半翅目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目、脉翅目、双翅、半翅目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目、脉翅目、双翅、半翅目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目、脉翅目、双翅、半翅目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目、脉翅目、双翅目等。目等。目等。目等。第三张,PPT共五十六页,创作于2022年6月(一)分类的概念和要素一)分类的
4、概念和要素 分类分类分类分类做动词用(做动词用(做动词用(做动词用(classifyclassifyclassifyclassify)指将分类单元用等级指将分类单元用等级指将分类单元用等级指将分类单元用等级系统表述出来的行为;做名词用(系统表述出来的行为;做名词用(系统表述出来的行为;做名词用(系统表述出来的行为;做名词用(classificationclassificationclassificationclassification)是分类单元用等级系统结构所做的表述形式。是分类单元用等级系统结构所做的表述形式。是分类单元用等级系统结构所做的表述形式。是分类单元用等级系统结构所做的表述形式。
5、分类有分类有分类有分类有两个要素两个要素两个要素两个要素:一是:一是:一是:一是分类的对象分类的对象分类的对象分类的对象。分类的对象。分类的对象。分类的对象。分类的对象是由许多被分类的实体所组成,例如前面所提到的是由许多被分类的实体所组成,例如前面所提到的是由许多被分类的实体所组成,例如前面所提到的是由许多被分类的实体所组成,例如前面所提到的被分类的植物和昆虫;被分类的实体就是被分类的被分类的植物和昆虫;被分类的实体就是被分类的被分类的植物和昆虫;被分类的实体就是被分类的被分类的植物和昆虫;被分类的实体就是被分类的基本单位。另一个要素是基本单位。另一个要素是基本单位。另一个要素是基本单位。另一
6、个要素是分类的依据分类的依据分类的依据分类的依据。分类依据取。分类依据取。分类依据取。分类依据取决于被分类群中分类单位所拥有的决于被分类群中分类单位所拥有的决于被分类群中分类单位所拥有的决于被分类群中分类单位所拥有的性状性状性状性状。一、关于分类的一些重要概念第四张,PPT共五十六页,创作于2022年6月(一)分类的概念和要素一)分类的概念和要素 所谓所谓“性状性状”就是一个分类单位区分其就是一个分类单位区分其他分类单位的特征或属性。如被子植物的他分类单位的特征或属性。如被子植物的子叶数目、昆虫翅的类型等。子叶数目、昆虫翅的类型等。分类就是将被分类群中所有的分类单位,分类就是将被分类群中所有的
7、分类单位,依据它们的性状特征,按照一定的原则做出依据它们的性状特征,按照一定的原则做出划分或聚合,得到一组新的分类单位集合。划分或聚合,得到一组新的分类单位集合。通过分类获得的这个分类单位集合称为通过分类获得的这个分类单位集合称为分类分类单元(单元(taxon,taxataxon,taxa)。一、关于分类的一些重要概念第五张,PPT共五十六页,创作于2022年6月(二)分类的类型(二)分类的类型(二)分类的类型(二)分类的类型 自自自自然然然然分分分分类类类类(natural natural natural natural classificationclassificationclassif
8、icationclassification):一一一一个个个个仅仅仅仅由由由由单单单单系系系系类类类类群群群群构构构构成成成成的的的的分分分分类类类类是是是是自自自自然然然然分分分分类类类类。在在在在逻逻逻逻辑辑辑辑上上上上讲讲讲讲是是是是它它它它所所所所包包包包含含含含的的的的分分分分类类类类单单单单元元元元间间间间基基基基于于于于共共共共同同同同祖祖祖祖先先先先的的的的系系系系统统统统发发发发育育育育关关关关系系系系的的的的表表表表述述述述。生生生生物物物物系系系系统统统统学学学学家家家家将将将将系系系系统统统统发发发发育育育育关关关关系系系系格格格格局局局局以以以以一一一一种种种种人人人
9、人类类类类习习习习惯惯惯惯的的的的等等等等级级级级系系系系统统统统关关关关系系系系反反反反映映映映出出出出来来来来。自自自自然然然然分分分分类类类类与与与与系系系系统统统统发发发发育育育育格格格格局局局局形形形形成成成成高高高高度度度度的的的的一一一一致致致致,只只只只有有有有确确确确定定定定了分类单元的系统发育关系,才能建立自然分类。了分类单元的系统发育关系,才能建立自然分类。了分类单元的系统发育关系,才能建立自然分类。了分类单元的系统发育关系,才能建立自然分类。人为分类(人为分类(人为分类(人为分类(artificial classificationartificial classific
10、ationartificial classificationartificial classification):常常是分类学家仅仅凭:常常是分类学家仅仅凭:常常是分类学家仅仅凭:常常是分类学家仅仅凭经验和直觉而得到的产物。在多数情况下,这种分类不能反映有经验和直觉而得到的产物。在多数情况下,这种分类不能反映有经验和直觉而得到的产物。在多数情况下,这种分类不能反映有经验和直觉而得到的产物。在多数情况下,这种分类不能反映有关分类单元之间的亲缘关系或系谱关系。关分类单元之间的亲缘关系或系谱关系。关分类单元之间的亲缘关系或系谱关系。关分类单元之间的亲缘关系或系谱关系。一、关于分类的一些重要概念第六张
11、,PPT共五十六页,创作于2022年6月(三)分类单元(三)分类单元(三)分类单元(三)分类单元(taxontaxon)分分分分类类类类单单单单元元元元 是是是是分分分分类类类类上上上上一一一一类类类类生生生生物物物物的的的的集集集集合合合合,它它它它们们们们各各各各自自自自被被被被依依依依据据据据命命命命名名名名法法法法规规规规赋赋赋赋予予予予一一一一个个个个学学学学名名名名,如如如如一一一一个个个个科科科科,一一一一个个个个属属属属,一一一一个个个个种种种种等等等等。任任任任何何何何一一一一个个个个分分分分类类类类单单单单元元元元在在在在一一一一个个个个已已已已知知知知分分分分类类类类的的
12、的的等等等等级级级级系系系系统统统统中中中中都都都都具具具具有有有有相相相相应应应应的的的的阶阶阶阶元元元元位位位位置置置置。分分分分类类类类单单单单元元元元作作作作为为为为一一一一类类类类生生生生物物物物的的的的集集集集合合合合,具具具具有有有有容容容容易易易易识识识识别别别别的的的的共共共共同同同同性性性性状状状状;这这这这些些些些性性性性状状状状使使使使它它它它们们们们容容容容易易易易地地地地从从从从其其其其他他他他相相相相近近近近的的的的类类类类群群群群中中中中区区区区别别别别出出出出来来来来。TaxonTaxon在在动动物物系系统统学学界界译译作作分分类类单单元元,在在植植物物系系统
13、统学学界界译译作作分分类类单位单位。一、关于分类的一些重要概念第七张,PPT共五十六页,创作于2022年6月(四)(四)等级系统和阶元等级系统和阶元 等级系统(等级系统(等级系统(等级系统(hierarchyhierarchy)是由各种指示每一分类单元的是由各种指示每一分类单元的是由各种指示每一分类单元的是由各种指示每一分类单元的阶元水平的级别所构成的分类系统。这就是说,等级阶元水平的级别所构成的分类系统。这就是说,等级阶元水平的级别所构成的分类系统。这就是说,等级阶元水平的级别所构成的分类系统。这就是说,等级系统是由各种阶元组成的描述和表达分类单元关系的系统是由各种阶元组成的描述和表达分类单
14、元关系的系统是由各种阶元组成的描述和表达分类单元关系的系统是由各种阶元组成的描述和表达分类单元关系的系统。系统。系统。系统。林林林林奈奈奈奈等等等等级级级级系系系系统统统统(Linnaean Linnaean Linnaean Linnaean hierarchyhierarchyhierarchyhierarchy)是是是是最最最最普普普普遍遍遍遍的的的的分分分分类类类类等等等等级系统,包括纲、目、属、种和变种。级系统,包括纲、目、属、种和变种。级系统,包括纲、目、属、种和变种。级系统,包括纲、目、属、种和变种。一个分类单元的阶元一个分类单元的阶元一个分类单元的阶元一个分类单元的阶元 指示了
15、该分类单元在等级系统中指示了该分类单元在等级系统中指示了该分类单元在等级系统中指示了该分类单元在等级系统中的相对地位。在林奈等级系统中,除了最底层的阶元之的相对地位。在林奈等级系统中,除了最底层的阶元之的相对地位。在林奈等级系统中,除了最底层的阶元之的相对地位。在林奈等级系统中,除了最底层的阶元之外,每个阶元都有一个或多个从属阶元。外,每个阶元都有一个或多个从属阶元。外,每个阶元都有一个或多个从属阶元。外,每个阶元都有一个或多个从属阶元。一、关于分类的一些重要概念第八张,PPT共五十六页,创作于2022年6月(五)性状(五)性状(五)性状(五)性状 性性性性状状状状(characterchar
16、actercharactercharacter)是是是是生生生生物物物物体体体体在在在在形形形形态态态态、行行行行为为为为、生生生生理理理理、生生生生态态态态、遗遗遗遗传传传传、生生生生化化化化等等等等多多多多方方方方面面面面的的的的表表表表现现现现。换换换换句句句句话话话话讲讲讲讲,性性性性状状状状是是是是一一一一个个个个或或或或一一一一群群群群生生生生物物物物体体体体可可可可以以以以观观观观察察察察到到到到或或或或通通通通过过过过实实实实验验验验室室室室得得得得到到到到的的的的属属属属性性性性 (attributes)(attributes)(attributes)(attributes)
17、。因因因因此此此此,性性性性状状状状可可可可以以以以通通通通过过过过来来来来源源源源分分分分为为为为形形形形态态态态性性性性状状状状,生生生生理理理理性性性性状状状状,生生生生态态态态性性性性状状状状,遗遗遗遗传传传传性性性性状状状状,生生生生化化化化性性性性状状状状等等等等。从从从从进进进进化化化化的的的的角角角角度度度度来来来来看看看看,性性性性状状状状可可可可分分分分为为为为的的的的近近近近裔裔裔裔性性性性状状状状(新新新新征征征征、衍衍衍衍征征征征),近近近近祖祖祖祖性性性性状状状状(祖祖祖祖征征征征、旧旧旧旧征征征征),自自自自近近近近裔裔裔裔性性性性状状状状。从从从从它它它它们们们
18、们在在在在提提提提示示示示进进进进化化化化信信信信息息息息的的的的功功功功能能能能与与与与作作作作用用用用来来来来看看看看,可可可可分分分分为为为为共共共共近近近近裔裔裔裔性性性性状状状状,共共共共近近近近祖祖祖祖性状性状性状性状。一、关于分类的一些重要概念第九张,PPT共五十六页,创作于2022年6月(五)性状(五)性状 “CharacterCharacter”常见的中文译名是常见的中文译名是“性状性状”或或“特征特征”。“特征特征”的译法在动物系统的译法在动物系统中最常见。由于并不是所有性状在系统学中最常见。由于并不是所有性状在系统学研究范畴中都具有独特之处,从而有效地研究范畴中都具有独特
19、之处,从而有效地用于鉴别物种和反映进化信息。在用于鉴别物种和反映进化信息。在“character”character”的中文译名中加上的中文译名中加上“特特”这这样的修饰词容易引起误解。样的修饰词容易引起误解。一、关于分类的一些重要概念一、关于分类的一些重要概念第十张,PPT共五十六页,创作于2022年6月二、分类的等级系统和阶元二、分类的等级系统和阶元(一)(一)等级系统等级系统 前前面面讲讲过过,分分类类是是将将分分类类单单元元利利用用等等级级系系统统来来做做的的表表述述形形式式,那那么么等等级级系系统统便便是是从从事事分类工作所了解的首要问题。分类工作所了解的首要问题。等级系统随着人们对
20、分类单元的认识水等级系统随着人们对分类单元的认识水平不断提高而在不断变化和发展着。在平不断提高而在不断变化和发展着。在林奈林奈时期时期,他的,他的等级系统等级系统只包括只包括纲(纲(classclass)、目)、目(orderorder)、属()、属(genusgenus)、种()、种(speciesspecies)、变)、变种种(varities)(varities)等等5 5个阶元个阶元。第十一张,PPT共五十六页,创作于2022年6月二、分类的等级系统和阶元二、分类的等级系统和阶元 随着动物学知识的发展(及发现动物种数的增加),随着动物学知识的发展(及发现动物种数的增加),随着动物学知识
21、的发展(及发现动物种数的增加),随着动物学知识的发展(及发现动物种数的增加),作更精细的区分就显得必要了。其中两个分类阶元被作更精细的区分就显得必要了。其中两个分类阶元被作更精细的区分就显得必要了。其中两个分类阶元被作更精细的区分就显得必要了。其中两个分类阶元被得以普遍接受,即得以普遍接受,即得以普遍接受,即得以普遍接受,即科(科(科(科(familyfamilyfamilyfamily)(介于属与目之间),)(介于属与目之间),)(介于属与目之间),)(介于属与目之间),门(门(门(门(phylumphylum)(介于纲与界之间)(介于纲与界之间)(介于纲与界之间)(介于纲与界之间)。至于林
22、奈所用。至于林奈所用。至于林奈所用。至于林奈所用的变种则成为一个任意引用的阶元。它包括不同类的变种则成为一个任意引用的阶元。它包括不同类的变种则成为一个任意引用的阶元。它包括不同类的变种则成为一个任意引用的阶元。它包括不同类型的变异(地理的和个体的),其余阶元则构成动型的变异(地理的和个体的),其余阶元则构成动型的变异(地理的和个体的),其余阶元则构成动型的变异(地理的和个体的),其余阶元则构成动物分类的基本体系。这样,任一个已知的物种均无物分类的基本体系。这样,任一个已知的物种均无物分类的基本体系。这样,任一个已知的物种均无物分类的基本体系。这样,任一个已知的物种均无例外的归属于七个必要的阶
23、元。例外的归属于七个必要的阶元。例外的归属于七个必要的阶元。例外的归属于七个必要的阶元。即即界(界(界(界(KingdomKingdomKingdomKingdom)、)、)、)、门(门(门(门(phylumphylumphylumphylum)、纲()、纲(classclassclassclass)、目()、目()、目()、目(orderorder)、科)、科)、科)、科(familyfamilyfamilyfamily)、属()、属(genusgenusgenusgenus)、种()、种()、种()、种(speciesspeciesspeciesspecies)。)。第十二张,PPT共五十
24、六页,创作于2022年6月二、分类的等级系统和阶元二、分类的等级系统和阶元动物界动物界 动物界动物界节肢动物门节肢动物门 脊索动物门脊索动物门昆虫纲昆虫纲 晡乳纲晡乳纲半翅目半翅目 食肉目食肉目 蚜科蚜科 大熊猫科大熊猫科蚜属蚜属 大熊猫属大熊猫属棉蚜棉蚜 大熊猫大熊猫第十三张,PPT共五十六页,创作于2022年6月二、分类的等级系统和阶元二、分类的等级系统和阶元 以以以以上上上上两两两两种种种种动动动动物物物物在在在在动动动动物物物物系系系系统统统统中中中中各各各各自自自自的的的的地地地地位位位位可可可可以以以以相相相相当当当当精精精精确确确确地地地地由由由由这这这这一一一一个个个个体体体体
25、系系系系表表表表示示示示出出出出来来来来。然然然然而而而而,在在在在多多多多数数数数动动动动物物物物门门门门类类类类中中中中,有有有有必必必必要要要要更更更更为为为为精精精精确确确确地地地地确确确确定定定定种种种种的的的的分分分分类类类类地地地地位位位位。为为为为此此此此,将将将将原原原原有有有有阶阶阶阶元元元元更更更更加加加加细细细细分分分分,并并并并在在在在上上上上述述述述七七七七个个个个基基基基本本本本阶阶阶阶元元元元之之之之间间间间加加加加插插插插另另另另外外外外的的的的阶阶阶阶元元元元。通通通通常常常常的的的的做做做做法法法法是是是是在在在在原原原原有有有有阶阶阶阶元元元元名名名名称
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- 生物 系统学 原理 方法
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