Sistematica fanerogamelor

Introducere

Taxonomia este ştiinţa care se situează între filogenie şi sistematică. Filogenia este ştiinţa care studiază transformările reale, descoperind cursul acestor transformări şi legăturile de înrudire dintre plante în evoluţia istorică (Zimmerman 1959), iar sistematica este ştiinţa care studiază diversitatea organismelor şi raportul de înrudire între ele (Simpson 1961). Taxonomia, fiind plasată între cele două, are misiunea de a elabora metodele de studiu şi regulele de descriere şi nomenclatură corectă. Astfel, taxonomia poate fi confirmată de alte ramuri ale biologiei, dar nu poate fi substituită (Rothmaler-1955).

Se înţelege că scopul final al acestor ştiinţe coincide şi din acest motiv se admite contopirea lor în cadrul larg al botanicii sistematice care mai poate fi denumită şi taxonomie filogenetică.

Scopul taxonomiei filogenetice

Taxonomia filogenetică urmăreşte clasificarea filogenetică a plantelor. Clasificarea este o operaţie logică care se realizează prin sistematizare. Pentru reuşita în sistematizare trebuie să parcurgem următoarele etape: analiza, sinteza, comparaţia şi generalizarea. Cum studiul naturii se realizează, în primul rând, prin observaţie, întâi analizăm şi apoi comparăm planta; urmează descrierea prin care sintetizăm caracterele particulare; prin comparaţie determinăm planta; prin abstractizarea caracterelor generale încadrăm planta alături de alte plante într-un taxon supraspecific. De aceea taxonomia este o ştiinţă fundamentală care se bazează pe descoperirile celorlalte ştiinţe biologice.

Sarcinile taxonomiei

1. Stabilirea metodelor de identificare şi descriere a plantelor pentru recunoaşterea lor. Descrierea trebuie să fie completă, exactă, explicită şi neechivocă.

2. Descoperirea mecanismului şi direcţiilor evoluţiei.

Fundamentul teoretic al taxonomiei este concepţia sintetică asupra evoluţiei.

3. Alcătuirea şi reprezentarea unei clasificări care să exprime relaţiile naturale de filiaţie

I.1 Ierarhizarea şi nomenclatura taxonilor

A. Orice unitate sistematică de clasificare se numeşte taxon. Taxonul fundamental este specia. Specia este reprezentată prin populaţii de indivizi care au aceeaşi constituţie genetică şi aceeaşi înfăţişare. Mai multe specii înrudite alcătuiesc un gen; mai multe genuri înrudite formează o familie; mai multe familii alcătuiesc un ordin; mai multe ordine alcătuiesc o clasă şi mai multe clase formează un filum (Diviziune).

B. Specia este unitatea fundamentală taxonomică şi de evoliţie asupra căreia acţionează selecţia în procesul de speciaţie. Specia are integritate proprie care o delimitează reproductiv de alte specii. Integritatea este determinată genetic, ecologic, spaţial şi temporal.

C. Taxoni intraspecifici sunt reprezentaţi de următoarele subunităţi specifice: a. subspecia care poate fi reprezentată de subpopulaţii interfertile, întâlnite în arealul speciei dar este izolată geografic şi ecologic (exemplu este specia Juniperus communis-montană cu subspecia nana- subalpină); b. Varietatea şi forma corespund adesea unor ecomorfe (rase ecologice); c. Biotipul reprezintă grupul elementar al unei populaţii locale cu un genofond uniform care diferă de alte asemenea grupe elentare printr-o singură mutaţie. Forma, varietatea şi soiul sunt denumite şi cultivare şi se folosesc mai ales în agricultură.

D. Taxoni supraspecifici sunt unităţi de clasificare de rang superior speciei. Aceşti taxoni sunt subiectivi şi numai specia este un taxon obiectiv. Genul este primul stadiu al divergenţei în speciaţie. Unele genuri au multe specii şi de aceea sunt politipice, iar altele sunt reprezentate printr-o singură specie şi se numesc monotipice. Familia este taxon care s-a diferenţiat în Cretacic, odată cu genul, şi reprezintă un alt stadiu al divergenţei prin cladogeneză. Ca şi genul şi familia poate fi monotipică sau politipică. Ordinul este taxonul care cuprinde familiile cu origine comună. Clasa este o grupare cu caractere comune foarte generale care reflectă originea foarte îndepărtată a ordinelor componente. Filumul grupează clasele cu caracter comun foarte vechi şi foarte general.

E. Nomenclatura botanică este stabilită prin *Codul internaţional de nomenclatură botanică*ce poate fi completat numai la congresele internaţionale de botanică. Propunerile privind diferitele modificări sau adăugiri privind taxonii utilizaţi în clasificare şi clasificarea se fac în revista *Taxon* (Revistă a Asociaţiei Internaţionale de Taxonomia Plantelor).

Denumirea genurilor sunt substantive latine sau latinizate (Populus-plop, Salix-salcie, Myosotis- nu mă uita, etc.). Numele de gen începe cu literă mare.

Denumirea speciilor sunt adjective latinizate care se acordă în gen şi număr cu substantivul generic (Fagus silvatica, Salix alba). Numele de specie începe cu literă mică.

I.2. Sistemul de clasificare

Sistemul de clasificare exprimă scopul, concepţia şi principiile de ierarhizare, origine şi filiaţie a taxonilor. Scopul este elaborarea unui sistem natural filogenetic, pe baza concepţiei evoluţioniste, care să reconstituie filogeneza plantelor. Majoritatea sistemelor moderne de clasificare sunt filogenetice, monofiletice (adică admit originea comună şi unică a fiecărui taxon dintr-o singură populaţie preexistentă). Sunt şi sisteme care admit grupe cu origine polifiletică, adică grupe care au ajuns să se asemene prin evoluţie convergentă fără să aibă o origine comună.

II. Metode de clasificare filogenetică.

II. 1 Metoda sintetico- statistică utilizează ca unitate evolutivă şi taxonomică fundamentală specia prin populaţia specifică- unicul câmp de acţiune a selecţiei naturale şi purtătoare de mutaţii supuse selecţiei în mod probabilistic. Deci, caracterele trebuie să fie apreciate nu numai comparativ dar şi statistic ca adaptări populaţionale dependente de frecvenţa şi persistenţa mutaţiilor adaptative în ansamblul populaţiei.

Caracter se numeşte orice atribut calitativ (formă, culoare, consistenţă) sau cantitativ (mărime, număr, raport) separat, prin abstractizare, din întreg, care nu mai poate fi subîmpărţit logic şi care serveşte pentru comparaţie şi interpretare. Un astfel de caracter elementar reprezintă din punct de vedere genetic o clină.

Media frecvenţei unui caracter indică gradul de generalitate în populaţie iar abaterile probabile indică prezenţa lui întâmplătoare. Cu cât distribuţia unui caracter este mai compactă şi mai omogenă (repetabilitate statistică) cu atât constanţa caracterului este mai generală. Este metoda care reprezintă sinteza tuturor criteriilor şi metodelor anterioare.

III. Geneza şi evoluţia taxonilor

În lumea plantelor există o mare variaţie de forme fiindcă variabilitatea este o caracteristică universală a lumii vii. Evoluţia biologică este un proces caracteristic şi intrinsec materiei vii, proces cauzat de confruntarea dintre mutabilitatea organismelor şi schimbarea continuă a factorilor mediului de viaţă. Speciaţia (evoluţia, filogeneza) include numeroase cicluri ontogenetice (individuale) de-a lungul succesiunii generaţiilor. La rândul lor ciclurile ontogenetice recapitulează etapele principale ale evoluţiei anterioare. Aceasta este legea biogenetică Muller-Haeckel care postulează că ontogeneza recapitulează filogeneza.

CURS PT ANUL 2 SEM 1-BIOLOGIE