Siit saate teada, kuidas loomi klassifitseeritakse

Looduse uurimise lahutamatu osa on aastasadu olnud elusorganismide nimetamise ja rühmadesse klassifitseerimise tava. Aristoteles (384BC-322BC) töötas välja esimese teadaoleva meetodi organismide klassifitseerimiseks, rühmitamiseks organismid nende transpordivahenditega nagu õhk, maa ja vesi. Mitmed teised looduseuurijad järgisid teisi klassifikatsioonisüsteeme. Kuid see oli Rootsi botaanik, Carolus (Carl) Linnaeus (1707-1778), mida peetakse tänapäevase taksonoomia pioneeriks.

Tema raamatus Systema Naturae, mis avaldati esmakordselt 1735. aastal, tutvustas Carl Linnaeus üsna kavalat viisi organismide klassifitseerimiseks ja nimetamiseks. Seda süsteemi, millele nüüd viidatakse kui Linnaean taksonoomia, on sellest ajast alates harjunud erineval määral.

Linnaean taksonoomia liigitab organismid kuningriikide, klasside, ordude, perekondade, perekonnadja liigid, mis põhinevad ühistel füüsikalistel omadustel. Varjupaiga kategooria lisati klassifikatsiooniskeemi hiljem, kuningriigi all oleva hierarhilise tasandina.

Hierarhia tipus olevad rühmad (kuningriik, varjupaigaõigus, klass) on määratluse järgi laiem ja sisaldavad a suurem arv organisme kui spetsiifilisemad rühmad, kes on madalamal hierarhias (perekonnad, perekonnad, liigid).

Iga organismirühma määramisel kuningriigile, varjupaigale, klassile, perekonnale, perekonnale ja liigile saab neid siis ainulaadselt iseloomustada. Nende kuulumine gruppi räägib meile omadustest, mida nad jagavad teiste rühma liikmetega, või omadustest, mis muudavad nad ainulaadseteks, võrreldes organismidega rühmades, kuhu nad ei kuulu.

Paljud teadlased kasutavad veel tänapäeval Linnaeani klassifikatsioonisüsteemi, kuid see pole enam ainus organismide grupeerimise ja iseloomustamise meetod. Teadlased nüüd on organismide identifitseerimiseks ja nende üksteisega seotuse kirjeldamiseks palju erinevaid viise.

Klassifitseerimise teaduse mõistmiseks aitab see kõigepealt uurida mõnda põhiterminit:

• klassifikatsioon - organismide süstemaatiline rühmitamine ja nimetamine ühiste struktuuriliste sarnasuste, funktsionaalsete sarnasuste või evolutsiooniajaloo põhjal
• taksonoomia - organismide klassifitseerimise teadus (organismide kirjeldamine, nimetamine ja liigitamine)
• süstemaatika - elu mitmekesisuse ja organismide vaheliste suhete uurimine

Klassifikatsiooni mõistmisega, taksonoomiaja süstemaatikat, saame nüüd uurida olemasolevaid erinevaid klassifikatsioonisüsteemide tüüpe. Näiteks võite klassifitseerida organismid nende struktuuri järgi, paigutades samasse rühma sarnased organismid. Teise võimalusena võite klassifitseerida organismid nende evolutsiooniajaloo järgi, paigutades samasse rühma organismid, kellel on jagatud esivanemad. Neid kahte lähenemisviisi nimetatakse fenetikaks ja kladistikaks ning määratletakse järgmiselt:

• feneetika - organismide klassifitseerimise meetod, mis põhineb nende üldisel sarnasusel füüsikaliste omaduste või muude jälgitavate tunnuste osas (fülogeneesi ei võeta arvesse)
• kladistika - analüüsimeetod (geneetiline analüüs, biokeemiline analüüs, morfoloogiline analüüs), mis määrab organismide vahelised suhted, mis põhinevad üksnes nende evolutsioonilisel ajalool

Üldiselt kasutab Linnaean taksonoomiat feneetika organismide klassifitseerimiseks. See tähendab, et organismide klassifitseerimisel tuginetakse füüsikalistele omadustele või muudele jälgitavatele tunnustele ning võetakse arvesse nende organismide evolutsiooniloolisi andmeid. Kuid pidage meeles, et sarnased füüsikalised omadused on sageli ühise evolutsiooni tulemus ajalugu, seega peegeldab Linnae taksonoomia (või feneetika) mõnikord rühmade evolutsioonilist tausta organismid.

Kladistika (mida nimetatakse ka fülogeneetikaks või fülogeneetiliseks süstemaatikuks) vaatleb organismide evolutsiooniajalugu, et moodustada nende klassifitseerimise alusraamistik. Kladistika erineb seetõttu feneetikast selle poolest, et põhineb fülogenees (rühma või sugupuu evolutsiooniline ajalugu), mitte füüsiliste sarnasuste vaatlemisel.

Organismide rühma evolutsiooniajaloo iseloomustamisel töötavad teadlased välja puulaadsed diagrammid, mida nimetatakse kladogrammideks. Need diagrammid koosnevad harust ja lehest, mis tähistavad organismirühmade arengut aja jooksul. Kui rühm jaguneb kaheks rühmaks, kuvab kladogramm sõlme, mille järel haru liigub seejärel eri suundades. Organismid asuvad lehtedena (okste otstes).

Bioloogiline klassifikatsioon on pidevas muutumises. Kui meie teadmised organismidest laienevad, saame paremini aru erinevate organismirühmade sarnasustest ja erinevustest. Need sarnasused ja erinevused kujundavad omakorda seda, kuidas me määrame loomad erinevatesse rühmadesse (taksonid).

takson (pl. taksonid) - taksonoomiline üksus, organismirühm, mis on nimetatud

Mikroskoobi leiutamine 16. sajandi keskel paljastas minutitemaailma, mis oli täis lugematuid uued organismid, mis olid varem klassifitseerimisest pääsenud, kuna nad olid alasti nägemiseks liiga pisikesed silm.

Kogu viimase sajandi jooksul on evolutsiooni ja geneetika (sh hulgaliselt seotud valdkondade, näiteks rakubioloogia, molekulaarbioloogia, molekulaarbioloogia, kiire areng) kiire areng geneetika ja biokeemia, kui nimetada vaid mõnda) kujundab pidevalt ümber meie arusaam, kuidas organismid on üksteisega seotud ja valgustavad varasemat klassifikatsioonid. Teadus korraldab elupuu oksi ja lehti pidevalt ümber.

Parimad võivad olla taksonoomia ajaloo jooksul toimunud suured muudatused klassifikatsioonis mõistmiseks uurides, kuidas on kõrgeima tasemega taksonid (domeen, kuningriik, varjupaigataotlus) muutunud ajalugu.

Taksonoomia ajalugu ulatub 4. Sajandisse eKr Aristoteles ja enne seda. Alates esimeste klassifikatsioonisüsteemide tekkimisest jagades elumaailm erinevatesse rühmadesse suhete osas on teadlased vaeva näinud ülesandega hoida klassifikatsioon sünkroonis teadusliku omaga tõendid.

Järgnevad lõigud annavad kokkuvõtte muudatustest, mis on toimunud taksonoomia ajaloo kõrgeima bioloogilise klassifikatsiooni tasemel.

Klassifikatsioonisüsteem, mis põhineb: Vaatlus (feneetika)

Aristoteles oli üks esimesi, kes dokumenteeris eluvormide jagunemise loomadeks ja taimedeks. Aristoteles klassifitseeris loomi vaatluse järgi, näiteks määratles ta loomade kõrgetasemelised rühmad kas neil oli punane veri või mitte (see peegeldab ligikaudselt jaotust kasutatud selgroogsete ja selgrootute vahel) täna).

• Planeedid - taimed
• Animalia - loomad

Klassifikatsioonisüsteem, mis põhineb: Vaatlus (feneetika)

Ernst Haeckeli poolt 1894. aastal kasutusele võetud kolme kuningriigi süsteem kajastas pikaajalisi kahte kuningriiki (Plantae ja Animalia), mida saab omistatud Aristotelesele (võib-olla enne) ja lisatud kolmas kuningriik, Protista, mis sisaldas üherakulisi eukarüoote ja baktereid (prokarüootid).

• Planeedid - taimed (enamasti autotroofsed, mitmerakulised eukarüootid, spooride paljunemine)
• Animalia - loomad (heterotroofsed, mitmerakulised eukarüootid)
• Protista - üherakulised eukarüootid ja bakterid (prokarüootid)

Klassifikatsioonisüsteem, mis põhineb: Vaatlus (feneetika)

Selle liigitusskeemi sisse viidud oluline muudatus oli kuningriigi bakterite sissetoomine. See peegeldas kasvavat arusaama, et bakterid (üherakulised prokarüoodid) erinesid väga palju üherakulistest eukarüootidest. Varem olid üherakulised eukarüootid ja bakterid (üherakulised prokarüootid) rühmitatud Kuningriigi protista. Kuid Copeland tõstis Haeckeli kaks Protista phylat kuningriigi tasemele.

• Planeedid - taimed (enamasti autotroofsed, mitmerakulised eukarüootid, spooride paljunemine)
• Animalia - loomad (heterotroofsed, mitmerakulised eukarüootid)
• Protista - üherakulised eukarüootid (kudede puudumine või raku ulatuslik diferentseerumine)
• Bakterid - bakterid (üherakulised prokarüootid)

Klassifikatsioonisüsteem, mis põhineb: Vaatlus (feneetika)

Robert Whittakeri 1959. aasta klassifikatsiooniskeem lisas Copelandi neljale kuningriigile viienda kuningriigi - Kuningriigi seened (ühe- ja mitmerakulised osmotroofsed eukarüoodid)

• Planeedid - taimed (enamasti autotroofsed, mitmerakulised eukarüootid, spooride paljunemine)
• Animalia - loomad (heterotroofsed, mitmerakulised eukarüootid)
• Protista - üherakulised eukarüootid (kudede puudumine või raku ulatuslik diferentseerumine)
• Monera - bakterid (üherakulised prokarüootid)
• Seened (ühe- ja mitmerakulised osmotroofsed eukarüootid)

Klassifikatsioonisüsteem, mis põhineb: Evolutsioon ja molekulaargeneetika (kladistika / fülogenees)

1977. aastal pikendas Carl Woese Robert Whittakeri viit kuningriiki, et asendada kuningriigi bakterid kahe kuningriigiga, eubakterite ja arhebakteritega. Arhebakterid erinevad eubakteriatest geneetilise transkriptsiooni ja translatsiooniprotsesside poolest (arhebakterites meenutasid transkriptsioon ja translatsioon lähemalt eukarüoote). Neid eristavaid omadusi näidati molekulaargeneetilise analüüsi abil.

• Planeedid - taimed (enamasti autotroofsed, mitmerakulised eukarüootid, spooride paljunemine)
• Animalia - loomad (heterotroofsed, mitmerakulised eukarüootid)
• Eubakterid - bakterid (üherakulised prokarüootid)
• Arhebakterid - prokarüootid (erinevad bakteritest geneetilise transkriptsiooni ja translatsiooni poolest, sarnanevad rohkem eukarüootidega)
• Protista - üherakulised eukarüootid (kudede puudumine või raku ulatuslik diferentseerumine)
• Seened - ühe- ja mitmerakulised osmotroofsed eukarüootid

Klassifikatsioonisüsteem, mis põhineb: Evolutsioon ja molekulaargeneetika (kladistika / fülogenees)

1990. aastal esitas Carl Woese klassifitseerimisskeemi, mis muutis varasemate klassifikatsiooniskeemide põhjalikku muutmist. Tema pakutud kolme valdkonna süsteem põhineb molekulaarbioloogia uuringutel ja selle tulemusel paigutati organismid kolme valdkonda.

• Bakterid
• Archaea
• Eukarya