1.3 Sljedeća jedinica Biološka raznolikost, evolucija i sistematika živoga svijeta – znati, razumjeti i primijeniti
1.2

Sistematika živoga svijeta

Moći ću:
  • koristiti osnove sistematike za razvrstavanje organizama u osnovne sistematske kategorije
  • objasniti ulogu sistematike i binarne nomenklature u znanosti
  • zapisati zadane latinske nazive vrsta prema pravilima binarne nomenklature.

Uvod

Sistematika nije uvijek bila kakvom je poznajemo danas.
U svojim je početcima sadržavala samo dva carstva: biljke i životinje, a carstvo gljiva službeno je odvojeno od biljaka tek 1969. godine.

Slika 1. Predstavnici nekih carstava živoga svijeta- sipa u moru, stablo bukve i gljiva u šumi
Slika 1. Predstavnici nekih carstava živoga svijeta
  • Promotrite fotografije.
  • Koja obilježja gljive dijele s biljkama, a koja sa životinjama?
  • Raspravite o tome zašto su gljive tako dugo klasificirane kao biljke i zašto su naposljetku od njih bile i izdvojene.

 

Binarna nomenklatura

Carl Linné u 18. stoljeću izdao je djelo Systema Naturae, u kojem je dao osnove sistematike i binarne nomenklature .

  • Prisjetite se zašto je Carl Linné uveo latinsko nazivlje za sve opisane vrste.

Linnéova pravila nazivanja vrsta koriste se i danas, a svakoj novoopisanoj vrsti dodjeljuje se naziv koji se sastoji od dvije latinske riječi.

  • Ponovite na primjeru jednog od najvećih živućih sisavaca sastavnice takvog naziva.

Sistematske kategorije

Carl Linné organizme je svrstao u nekoliko sistemskih kategorija po razinama.
Najniža razina sistematske kategorije je vrsta.
Vrstu čine npr. svi ljudi, svi tigrovi i svi poskoci.
Najviša razina sistematske kategorije je carstvo i obuhvaća sve organizme nižih razina.
Postoji sedam osnovnih sistematskih kategorija: carstvo, koljeno, razred, red, porodica, rod i vrsta.
1.  Istražite na primjeru lava svih sedam sistematskih kategorija.

Sistematske kategorije

Radi lakšeg snalaženja u stalno rastućem broju organizama koje je čovjek otkrivao, Linné je odlučio kategorizirati ih u nekoliko osnovnih sistematskih kategorija .
Te sistematske kategorije označavaju razinu na kojoj želimo grupirati neke organizme.
Vrsta je osnovna razina sistematske kategorije koja obuhvaća samo jednu skupinu organizama kao što su svi ljudi, svi tigrovi ili svi poskoci.
Najviša je razina sistematske kategorije carstvo i ona obuhvaća sve organizme koje nalazimo na nižim pripadajućim razinama, primjerice sve životinje ili sve gljive.
Jedna od mnogih vrsta koje je Linné opisao bio je lav (Panthera leo L.).

  • Otkrijte na primjeru lava svih sedam sistematskih kategorija.

Nove vrste znanstvenici upisuju poštujući pravila sistematike.
Sistematika je grana biologije koja se bavi razvrstavanjem svih organizama u točno određene skupine.
U sistematici postoje pravila koja olakšavaju snalaženje.
Npr. nazivi životinjskih porodica uvijek završavaju nastavkom -idae.
Porodica mačaka naziva se Felidae, porodica pasa Canidae, čovjekolikih majmuna Hominidae, a pčela Apidae.
U sistematici se kurzivom zapisuju samo rod i vrsta, sve više sistematske kategorije ne.

Gotovo svakim danom znanstvenici otkrivaju i opisuju nove vrste poštujući pravila sistematike.
U takvom velikom broju naziva, kako vrsta, tako i drugih sistematskih kategorija, ponekad je teško snaći se, ali u sistematici postoje pravila koja nam mogu olakšati snalaženje.
Primijetite da u sistematici životinja nazivi porodica uvijek završavaju nastavkom -idae.
Porodica mačaka naziva se Felidae, porodica pasa Canidae, čovjekolikih majmuna Hominidae, a pčela Apidae.
Iskusni će biolozi tako na prvi pogled moći prepoznati razinu sistematske kategorije bez da znaju išta o njoj.
Sigurno ste primijetili da, za razliku od naziva vrste i roda, porodicu ne zapisujemo kurzivom.
U sistematici se kurzivom zapisuju samo rod i vrsta, a sve više sistematske kategorije ne.

U opetovanom zapisivanju naziva vrsta istog roda koristi se njegovo početno slovo.
Uobičajeno je kraćenje imena poznatih vrsta poput E. coli (Escherichia coli) i T. rex (Tyrannosaurus rex).

  1. Kojim carstvima pripadaju spomenute dvije vrste?

Ako u tekstu zapisujemo nekoliko vrsta istoga roda, ili ako se u tekstu naziv istog roda ponavlja nekoliko puta, tada skraćujemo naziv roda i zapisujemo samo njegovo početno slovo.
Neke su vrste već toliko poznate da je uobičajeno korištenje njihova skraćena imena, poput vrsta E. coli (Escherichia coli) i T. rex (Tyrannosaurus rex).

  • Kojim carstvima pripadaju spomenute dvije vrste?

Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.

Dopunite rečenicu.

E. coli (Escherichia coli) pripada carstvu
, a T. rex (Tyrannosaurus rex) carstvu
.
Netočno
Točno
{{correctPercent}}%

Želite li pokušati ponovo?

Ponekad nije lako odrediti vrstu unutar zadanog roda zbog nekih netipičnih osobina.

U Hrvatskoj raste čak 14 vrsta hrasta.

Ponekad u određivanju vrste ni najiskusniji zoolozi ili botaničari neće moći odrediti vrstu unutar zadanog roda. Individualnost svake jedinke može rezultirati netipičnim karakteristikama za vrstu kojoj pripada, a ponekad ni sam biolog ne uspije raspoznati neku karakterističnu jedinku.

U Hrvatskoj raste čak 14 vrsta hrasta.

  • Promotrite fotografije triju vrsta hrasta istog roda (Quercus) sličnih značajki u građi.

Nije uvijek lako raspoznati srodne vrste.
Kada nije moguće točno odrediti vrstu nekog organizma, ali nam je poznat rod, kao kod ovog hrasta, tada ćemo zapisati samo rod i kraticu sp.: Quercus sp.

Hibridi

Vrstu definiramo kao skup jedinki koje se potencijalno mogu razmnožavati i dati plodno potomstvo.
Ponekad je moguće da srodni pripadnici različitih vrsta daju potomke.
Primjerice, mule i mazge su potomci jedinki magarca i konja, vrsta koje pripadaju istom rodu (Equus).

Takve potomke zovemo hibridi , a dijele karakteristike oba roditelja i u pravilu nisu plodni.

  • Raspravite o tome zašto hibridi često više nalikuju majkama.

Sistematika i molekularna biologija

Razvojem tehnologije molekularna biologija dovela je do promjena u sistematici.
Primjerice, otkrivene razlike u genomu bakterija Monera dovele su do podjele na dva carstva: Arhebakterije i Eubakterije.

Sistematika i molekularna biologija

Razvojem novih tehnologija grana znanosti poput molekularne biologije dobivamo nova saznanja o srodnosti organizama i o njihovom podrijetlu.
Zadnjih dvadesetak godina molekularna je biologija dala izuzetan doprinos svim granama biologije omogućivši mapiranje genoma mnogih organizama.
Novi podatci o srodnosti i genskom sastavu poznatih vrsta svakim danom uzrokuju veće ili manje promjene u sistematici.
Primjerice, carstvo Monera nedavno je razdijeljeno na dva carstva: Arhebakterije i Eubakterije.
Razlike u genomu bakterija ovih dviju skupina toliko su velike da su mnogi smatrali da ih se mora svrstati u odvojena carstva.

 

Sistematske kategorije ispod razine vrste

Neke vrste organizama uvijek nalazimo u jednolikim populacijama bilo gdje na Zemlji.
Individualne jedinke mogu se međusobno čak i dosta razlikovati, ali ih lako prepoznajemo kao članove te populacije.
Međutim, druge vrste nalazimo u nekoliko različitih oblika populacije na različitim geografskim lokacijama.
Takve oblike iste vrste zovemo podvrste, a u latinskom nazivu dodajemo treću riječ koja dodatno opisuje podvrstu.

  • Mogu li se podvrste međusobno razmnožavati?

Poznato je da tigrovi obitavaju u istočnoj Aziji.
Čak devet podvrsta tigrova nastanjivalo je različita područja istočne Azije početkom 20. stoljeća, a danas ih je u divljini ostalo samo pet.
Iako su dijelom iste vrste, vidljive su razlike u vanjskoj građi.

Pasmina ili rasa neslužbeni je naziv za životinjsku podvrstu.
Biljne podvrste često nazivamo sorte ili varijeteti.

Osim podvrste postoje i brojni neformalni nazivi za skupine organizama niže od vrste.
Kod životinja, primjerice, nalazimo pasmine, kod biljaka sorte i varijetete, a kod bakterija sojeve.
Ti nazivi uglavnom obilježavaju uzgojene skupine organizama.

Sistematske kategorije iznad razine carstva

Sistematika je grana biologije koja se s novim saznanjima stalno mijenja.
Umjesto grupiranja u carstva, žive organizme možemo svrstati u jednu od dviju domena.
To su Eukarioti i Prokarioti.
Domene su sistematske kategorije iznad razine carstva.
1. Kojim domenama pripadaju carstva monere, protoktisti, gljive, životinje i biljke?

Sistematske kategorije iznad razine carstva

Bez obzira na to dijelili mi sve organizme u pet carstava ili šest, sistematika je grana biologije koja se s novim saznanjima stalno mijenja.
Vrlo često, da izbjegnemo moguće zabune, umjesto grupiranja u carstva, žive organizme možemo svrstati i u jednu od dviju domena :

  1. Eukarioti i
  2. Prokarioti.

Domene su razine organizacije iznad carstva.

  • Kojim domenama pripadaju carstva monere, protoktisti, gljive, životinje i biljke?

Za kraj…

Sistematika je grana biologije koja nam omogućava razvrstavanje i identificiranje organizama te daje dobar uvid u njihovu srodnost.
Danas koristimo rezultate istraživanja brojnih grana biologije u sistematici, poput molekularne biologije, evolucije, zoologije, botanike i drugih.
Upravo zbog mnogih novih saznanja iz različitih grana biologije, ponekad mijenjamo postojeće skupine organizama i sistematika je stoga podložna promjenama.

  • Raspravite o svakoj prikazanoj sistematskoj kategoriji, od vrste lijeska (Corylus avellana) pa do carstva.
Za znatiželjne

Sistematska pustolovina neandertalaca

Sistematska pustolovina neandertalaca uvelike se mijenjala od sredine 19. stoljeća, kada su prvi put nađeni njihovi fosilni ostatci.
Još tada je englesko-irski geolog William King predložio za to vrijeme kontroverznu ideju, da ti fosili ne pripadaju čovjeku, i dao im latinski naziv Homo neanderthalensis.
U prvoj polovici 20. stoljeća znanstvenici su zaključili da su neandertalci naša „braća“ te ih klasificirali kao podvrstu Homo sapiens neanderthalensis.
Iako brojni znanstveni dokazi danas idu više u korist prijedlogu da su neandertalci ipak zasebna vrsta, ova dilema u znanstvenoj zajednici još uvijek postoji.
Na mrežnoj stranici Muzeja krapinskih neandertalaca istražite o povijesti i ponašanju ovog čovjeku izumrlog srodnika.

  • Koji biste latinski naziv vi pridodali neandertalcima?
  • Smatrate li da su oni zasebna vrsta, podvrsta vrste Homo sapiens ili da nije moguće razaznati?
  • Raspravite s drugim učenicima o svojim zaključcima i razmišljanjima.