Систематика высших растений Лекции – 28 часов Лабораторные занятия – 36 часов КСР – 6 часов Отчетность – ЭКЗАМЕН

Цель курса – знакомство с таксономическим разнообразием высших растений земного шара и республики Беларусь, обзор основных существующих взглядов на происхождение и филогенетические связи между различными группами высших растений, их значением в природе

Систематика (от греч. systēmatikós – упорядоченный, относящийся к системе) – раздел биологии, основной задачей которого является описание и наименование всех существующих и вымерших организмов, их классификация (распределение) по группам (таксонам) определенного ранга и установление филогенетических отношений между ними.

Предмет изучения систематики высших растений – все видовое разнообразие растительного мира планеты Цель – описание, наименование, классификация растений и построение эволюционной системы растительного мира

Иерархия основных систематических (таксономических) категорий в ботанике Таксономическая категория (ранг) НазваниеОкончаниеПримечанияПримеры Царство (Regnum) Униноминальное, образуется произвольно или происходит от названия рода Может быть произвольным– Vegatabilia, Plantae, Phytobiota, Chlorobionta (Растения) Отдел или филум (Divisio seu Phyllum) то же -ophyta (рекомендуется), или произвольное В зоологии – Тип. У грибов окончание -mycota Magnoliophyta seu Anthophyta, Angiospermae (Покрытосеменные или Цветковые) Класс (Classis) то же -opsida (рекомендуется), или произвольное У грибов окончание -mycetes. У водорослей -phyceae Magnoliopsida seu Dicotyledoneae (Двудольные) Порядок (Ordo) то же -ales (рекомендуется), или произвольное В зоологии Отряд Caryophyllales seu Centrospermae (Гвоздикоцветные или Центросемянные)

Иерархия основных систематических (таксономических) категорий в ботанике Таксономическая категория (ранг) НазваниеОкончаниеПримечанияПримеры Семейство (Familia) Униноминальное, обычно образуется от названия рода -aceae Для некоторых семейств может быть альтернативное (законное!) название (Graminea, Labiatae, Cruciferae, Compositae и некоторых др.) Brassicaceae Burnett seu Cruciferae (Капустные, или Крестоцветные) Род (Genus) Любое существительное в именительном падеже единственного числа Может быть произвольным –Raphanus (Редька) Вид (Species) Бинарная комбинация, состоящая из названия рода и видового эпитета. Видовой эпитет - любое прилагательное, или существительное в родительном падеже Окончание согласуется грамматически с родовым названием (если является прилагательным), или сохраняется собственное (если является прилагательным) – Raphanus raphanistrum (Редька дикая)

Второстепенные ранги таксонов (в нисходящей последовательности) Триба (=колено) (Tribus)между семейством и родом Секция (Sectio) между родом и видом Ряд или серия (Series) Разновидность (Varietas) ниже вида Форма (Forma) При необходимости могут быть введены дополнительные ранги таксонов, которые образуются при прибавлении к основным и второстепенным рангам префикса под- (sub-). При необходимости могут быть введены дополнительные ранги таксонов, которые образуются при прибавлении к основным и второстепенным рангам префикса под- (sub-). Например: подцарство (Subregnum), подотдел, или субфилум (Subdivisio seu Subphyllum), подкласс (Subclassis), подсекция (Subsectio) и т.д. Например: подцарство (Subregnum), подотдел, или субфилум (Subdivisio seu Subphyllum), подкласс (Subclassis), подсекция (Subsectio) и т.д. Правила наименования второстепенных и дополнительных таксонов регулируется МКБН Правила наименования второстепенных и дополнительных таксонов регулируется МКБН

Основные методы изучения в систематике растений – сравнительно-морфологические – эколого-ботанико-географические – экспериментально-генетические – физиолого-биохимические – математические

Число видов растений различных таксономических групп (с учетом ранее относимых к растениям) Группа Количество описанных видов Прогнозируемое число видов Количество видов в Беларуси Грибы69 000– ( ). 1,5–1,6 (10) млн (7 500) Водоросли35 000– – (2 232) Мохообразные14 000– (17 000)19 000–27 000Около 465 Плаунообразные1 000– (+ гибриды) Псилотообразные12-15 – Хвощеобразные16–35 8 (+ гибриды) Папоротникообразные9 300– не более 10 %28 (+ гибриды) Голосеменные800–980 4 (около 50) Покрытосеменные – –15%1 680 (около 2 000) ВСЕГО – Около 2,3 млн.Около

Гаметогамия (слияние гамет) Изогамия Гетерогамия ОогамияСифоногамия Агаметогамия Коньюгация (слияние особей) Гологамия (слияние отдельных клеток) Основные типы полового процесса

Особенности гетероморфного жизненного цикла растений разных отделов ОтделГаметофитСпорофитПримечание Мохообразные Взрослое фотосинтезирующее растение, обоеполый или раздельнополый. Чаще длительно существующий. Микоризу образует редко Спорогон, обычно сильно редуцирован и не фотосинтезирует, недолгоживущий. Связан с гаметофитом Ископаемые и современные, часто ФЗ разноспоровые Риниеобразные Редуцирован, свободноживущий, обоеполый. Образует микоризу Взрослое фотосинтезирующее растение. Образует микоризу Только ископаемые, равноспоровые, некоторые ФЗ разноспоровые Плаунообразные Заросток свободноживущий. У разноспоровых сильно редуцирован, не долгоживущий, раздельнополый, не фотосинтезирует. Образует микоризу. У равноспоровых менее редуцирован, недолгоживущий, обоеполый, почти не фотосинтезирует. Не образует микоризу Взрослое фотосинтезирующее растение, длительно существующее. Образует микоризу Ископаемые и современные, равно- и разноспоровые Хвощеобразные Заросток свободноживущий. Обоеполый или раздельнополый. Редуцирован, недолгоживущий, фотосинтезирует. Не образует микоризу То же, но не образует микоризу Ископаемые и современные, равно- и разноспоровые

ОтделГаметофитСпорофитПримечание ПсилотообразныеЗаросток свободноживущий. Обоеполый, редуцирован, долгоживущий, не фотосинтезирует. Образует микоризу то же Только современные, равноспоровые Папоротнико- образные Заросток свободноживущий. У равноспоровых: обоеполый, менее редуцирован, не- и долгоживущий, обоеполый, фотосинтезирует. Образует и не образует микоризу. У разноспоровых: раздельнополый, сильно редуцирован, недолгоживущий, раздельнополый, обычно не фотосинтезирует. Не образует микоризу то же Ископаемые и современные, равно- и разноспоровые ГолосеменныеСильно редуцирован, раздельнополый, недолго живущий, не фотосинтезирует. Не образует микоризу. Мужской (пыльцевое зерно) свободноживущий, женский (первичный эндосперм) связан со спорофитом то же Ископаемые и современные, разноспоровые Покрыто- семенные (цветковые) Сильно редуцирован, раздельнополый, недолго живущий, не фотосинтезирует. Не образует микоризу. Мужской (пыльцевое зерно) свободноживущий, женский (зародышевый мешок) связан со спорофитом Взрослое фотосинтезирующее растение, чаще длительно существующее. Обычно образует микоризу. то же