Taimesüstemaatika on teadus, mis hõlmab ja hõlmab traditsioonilist taksonoomiat; selle peamine eesmärk on siiski rekonstrueerida taimeelu evolutsiooniline ajalugu. Ta jagab taimed taksonoomilistesse rühmadesse, kasutades morfoloogilisi, anatoomilisi, embrüoloogilisi, kromosomaalseid ja keemilisi andmeid. Teadus erineb sirgest taksonoomiast siiski selle poolest, et eeldab taimede arengut ja dokumenteerib seda. Fülogeneeni määramine - evolutsiooniline ajalugu konkreetse rühma - on süstemaatika peamine eesmärk.
Taimede süstemaatika klassifitseerimissüsteemid
Taimede klassifitseerimise lähenemisviiside hulka kuuluvad kladistika, feneetika ja füleetika.
- Kladistika: Kladistika põhineb taime taksonoomilises rühmas klassifitseerimisel evolutsioonilisel ajalool. Laskumiste evolutsioonilise mustri tähistamiseks kasutatakse kladogramme ehk "perepuid". Kaardil märgitakse ühine esivanem minevikus ja antakse ülevaade, millised liigid on aja jooksul ühisest arenenud. Sünapomorfia on omadus, mida jagavad kaks või enam taksonit ja mis esines nende viimases ühises esivanemas, kuid mitte varasemates põlvkondades. Kui kladogramm kasutab absoluutset ajaskaalat, nimetatakse seda fülogrammiks.
- Feneetika: Feneetika ei kasuta taimede iseloomustamiseks evolutsioonilisi andmeid, vaid pigem üldist sarnasust. Usaldatakse füüsilisi omadusi või jooni, ehkki sarnane füüsikalisus võib kajastada ka evolutsioonilist tausta. Taksonoomia, nagu tõi välja Linnaeus, on näide feneetikast.
- Phyletics: Phyletics on raske otse võrrelda kahe teise lähenemisviisiga, kuid seda võib pidada kõige loomulikumaks lähenemiseks, kuna eeldatakse, et tekivad uued liigid järk-järgult. Füleetika on siiski kladistikaga tihedalt seotud, kuna see täpsustab esivanemaid ja järeltulijaid.
Kuidas uurib taimede süsteemist taimetaksonit?
Taimeteadlased saavad valida analüüsitavat taksonit ja nimetada seda uurimisrühmaks või rühmaks. Individuaalseid taksosid nimetatakse sageli operatiivseteks taksonoomilisteks üksusteks ehk OTU-deks.
Kuidas nad loovad "elupuu"? Kas on parem kasutada morfoloogiat (füüsiline välimus ja omadused) või genotüpiseerimist (DNA analüüs)? Mõlemal on eeliseid ja puudusi. Morfoloogia kasutamisel võib tekkida vajadus arvestada sellega, et sarnastes ökosüsteemides olevad sõltumatud liigid võivad oma keskkonnaga kohanemiseks kasvada üksteisele sarnaseks (ja vastupidi; kuna erinevates ökosüsteemides elavad sugulased võivad kasvada erinevalt).
On tõenäolisem, et täpset tuvastamist saab teha molekulaarsete andmetega ja tänapäeval ei ole DNA-analüüside tegemine sama kulukas kui varem. Siiski tuleks kaaluda morfoloogiat.
Taimede taksonite tuvastamiseks ja segmenteerimiseks on eriti kasulikud mitmed taimeosad. Näiteks on õietolm (kas õietolmuregistri või õietolmu fossiilide kaudu) tuvastamiseks suurepärane. Õietolm säilib aja jooksul hästi ja on sageli konkreetsete taimerühmade jaoks diagnostiline. Tihti kasutatakse ka lehti ja lilli.
Taimede süstemaatiliste uuringute ajalugu
Varastel botaanikutel, nagu Theophrastus, Pedanius Dioscorides ja Plinius vanem, võib olla väga hea alustas tahtmatult taimesüstemaatika teadust, kuna igaüks neist klassifitseeris aastal 2004 palju taimeliike nende raamatud. See oli Charles Darwinaga kes avaldas teaduses peamist mõju, avaldas Liikide päritolu. Võib-olla oli ta esimesena fülogeeniat kasutanud ja kutsus kõigi kõrgemate taimede kiiret arengut viimasel geoloogilisel ajal "vastik mõistatus".
Taimede süstemaatika õppimine
Bratislavas, Slovakkias asuv rahvusvaheline taimetaksonoomia assotsiatsioon soovib "propageerida botaanilist süstemaatikat ja selle olulisus bioloogilise mitmekesisuse mõistmisel ja väärtusel. "Nad avaldavad iga kahe kuu tagant ajakirja, mis on pühendatud süsteemsetele taimedele bioloogia.
USA-s, Chicago ülikooli botaanikaaias on a Taimesüstemaatika labor. Nad püüavad kokku panna täpset teavet taimeliikide kohta, et neid uurimiseks või taastamiseks kirjeldada. Nad hoiavad konserveeritud taimi majas ja nende kogumise kuupäeva, juhul kui see on viimane kord, kui liike kunagi kogutakse!
Saades taimede süstemaatikuks
Kui olete hea matemaatika ja statistikaga, joonistate ja armastate taimi, võite lihtsalt teha hea taimede süstemaatiku. Samuti aitab see teravat analüüsi- ja vaatlusoskust ning uudishimu taimede arengu osas!