《生物分类系统》课件

生物分类系统了解生物的多样性和复杂性是认识生命世界的基础生物分类系统是一套标准化的生物分类方法,将所有生物按照一定的标准划分为若干个不同的等级,以展示其间的亲缘关系生物分类学的概念与历史早期分类学家分类学概念历史发展从亚里士多德到林奈,生物分类学经历了生物分类学是将生物分类并命名的学科,生物分类学的发展历史见证了人类对生漫长的发展过程,逐步建立了基于形态特旨在建立一个自然、准确的生物分类系物多样性认知的不断深化,体现了科学方征的生物分类体系统法的进步生物学分类的基本原则自然选择依据生物体适应环境的能力进行自然选择生存竞争和适者生存是生物分类的基础进化论生物体通过世代的变异和自然选择而逐步演化的过程是生物分类的理论基础相似性生物体之间的形态、解剖、生理、生化等方面的相似性是分类的依据主要分类等级及其特点界门Domain Phylum12生物界划分为3个主要等级:是划分生物的基本单位,如脊细菌界、古细菌界和真核生索动物门、软体动物门等物界它们在细胞结构、遗每个门都有其独特的结构和传物质等方面存在基本差异功能特征纲目Class Order34在门的基础上,根据生物的解在纲的基础上,根据生物的形剖结构、生理特点等进一步态结构、生活习性等特征将划分纲,如哺乳纲、爬行纲等其归类为不同目,如食肉目、啮齿目等细菌、古细菌和真菌的分类域1生命的三大分类域细菌2无核细胞生物古细菌3极端环境适应能力强真菌4有细胞核的真核生物生命体可以分为细菌、古细菌和真菌三大域细菌是最基础的无核细胞生物,而古细菌则是能够适应极端环境的独特生物真菌是有细胞核的真核生物,在自然界中扮演着重要的角色这三大类生物在形态、生理、生态等方面都存在明显差异植物界的主要分类被子植物1世界上最大的植物类群裸子植物2种子植物中的另一个主要类群蕨类植物3最古老的维管植物藻类4水生的无管维植物植物界可以分为被子植物、裸子植物、蕨类植物和藻类等主要类群其中,被子植物是世界上最大的植物类群,包括大多数我们熟知的花卉和树木裸子植物是另一个主要的种子植物类群蕨类植物是最古老的维管植物,而藻类则是水生的无管维植物种子植物的分类裸子植物包括松树、杉树等,种子裸露在鳞片上,不封闭在果实中被子植物种子封闭在由心皮形成的果实中,包括大部分果树、蔬菜和谷物单子叶植物幼苗有单一子叶,根系简单,维管束零散分布,如稻、小麦等谷类植物双子叶植物幼苗有两个子叶,根系发达,维管束排列成环状,如豆类、十字花科等被子植物的分类双子叶植物1包括大部分常见的花卉植物,如豆科、菊科、百合科等,以叶脉网状、子叶两枚为主要特征单子叶植物2主要包括禾本科、蕨类等,以叶脉平行、子叶一枚为特征常见于热带雨林和草原被子植物进化3从原始单子叶植物到双子叶植物的发展,反映了被子植物不断适应环境的进化历程维管植物的演化与系统发生维管植物的演化历程可以追溯到数亿年前的原始藻类植物它们经历了一系列适应陆地环境的演化,从最初的苔藓植物,到羽状植物、裸子植物,最终发展成为被子植物这个过程展现了植物界从水生到陆生的渐进演化过程维管植物的系统发生过程反映了它们的亲缘关系,为植物分类提供了依据系统发生树可以帮助我们更好地理解植物的演化过程及其分类关系动物界的主要分类无脊椎动物包括海绵、刺猬动物、扁形动物等共约30种门类的无脊椎生物它们体型小、结构简单脊椎动物包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类等5个纲它们都具有脊椎骨骼和中枢神经系统功能特征动物在运动、感觉、营养等方面具有不同的功能特征,反映了其生活方式和适应环境的差异无脊椎动物的分类海绵动物刺胞动物扁形动物环节动物海绵动物是最简单的多细胞刺胞动物拥有刺细胞,用于扁形动物身体平扁,没有体环节动物体节分明,内有体动物,没有真正的组织和器捕食和防御包括水母、珊腔,消化系统简单包括涡腔包括地环节动物、水环官,身体多孔且松散包括瑚、海葵等虫、绦虫等节动物等海绵、石笋等脊椎动物的分类哺乳动物鸟类包括人类在内的温血动物,特点全身被羽毛覆盖,前肢演化为翅是有毛发、乳腺和四肢发达膀,拥有独特的生殖和呼吸系统代表动物有猴、狗、老虎等代表动物有鸡、鸭、鹰等爬行动物两栖动物体温不恒定,皮肤有鳞片代表成体能在水中和陆地上活动,幼动物有蛇、龟、鳄鱼等它们体为鱼类型的肉质尾巴代表能在陆地和水中活动动物有青蛙、蝾螈等鱼类的分类无颌鱼类软骨鱼类包括鳗形鱼和圆口鱼,具有简单的身如鲨鱼和鳐鱼,骨骼由软骨组成,具有体结构,无下颌骨鳃裂和胚胎发育硬骨鱼类肉鳍鱼类包括多数常见的鱼类,如鲤鱼、鳕鱼包括有趣的鱼类如兰花鱼,为脊椎动等,具有骨质骼架物陆地化提供了线索两栖类的分类无尾两栖类有尾两栖类变态过程无尾两栖类包括蛙类和泰勒科两大类，有尾两栖类包括蝾螈、娃娃鱼等，它们两栖类经历从卵、幼体到成体的复杂变以水生生活为主，具有体扁、四肢发达具有长尾和鳃的特征，大多为水生或半态过程,包括脱皮、体型改变等重要生理的特点水生的动物变化爬行类的分类鳄鳄鱼目蜥蜴目包括鳄鱼和短吻鳄等大型爬行种类繁多,包括守宫、壁虎、蜥动物,拥有强大的咬合力和原始蜴等,擅长在不同地形中生存和的外表移动蛇目龟鳖目形态各异,有毒蛇和非毒蛇,是爬主要包括淡水和海洋龟类,身体行类中最多样化的一个目由坚硬的甲壳保护,是古老的爬行动物鸟类的分类按飞行能力分类按生活环境分类12鸟类可分为有飞能力的鸟类鸟类可分为水鸟、陆鸟和兼和无飞能力的鸟类性鸟类按食性分类主要鸟类目34鸟类可分为食肉鸟、食草鸟如雀形目、鹳形目、鹰形目、和杂食鸟企鹅目等哺乳类的分类多样性丰富基本特征主要类群演化历程哺乳类拥有超过6,000种动哺乳类的主要特征包括有毛哺乳类被分为单孔目、有袋哺乳类起源于爬行纲恐龙后物,涵盖从蝙蝠、鲸类到犀皮、恒温体、呼吸肺部、喂目、食肉目、翼手目、偶蹄裔,经过数千万年漫长演化,牛、老虎等各种形态和生活养幼崽以及具有多功能的前目、奇蹄目、灵长目等几大逐渐形成了今天的多样性方式的种类它们遍布陆地、肢这些特点使它们能够适目每个目都有许多种属化石记录见证了这个过程海洋和空中应各种环境生物系统发生学的概念描述生物过去分析现有关系生物系统发生学探讨生物在时通过对生物之间亲缘关系的研间和空间上的历史变迁过程,从究,生物系统发生学可以重建生而揭示生物系统的起源与演化物的系统发生树,描述生物之间的系统发生联系预测未来变化基于对生物演化历史的认知,生物系统发生学可以预测未来生物系统的可能发展趋势生物系统演化的主要理论达尔文进化论斯宾塞的进化论12提出了自然选择的概念,认为认为进化过程是一种由简单生物通过适应环境演化而来到复杂的渐进过程拉马克的进化论合成进化论34提出了生物通过使用和不使将遗传学、生物学等多个学用而改变特征的观点科融合,形成现代的综合进化理论生物系统演化的证据100M化石包含超过1亿件的化石证据记录了生命的演化历程300K遗传密码DNA序列分析揭示了生物之间的亲缘关系20器官遗迹生物体内保留的一些器官或特征证明了进化的轨迹与生物分类DNADNA序列信息基因测序技术分子系统发生学DNA序列反映了生物的遗传信息,可用于先进的基因测序技术大幅提高了DNA序根据DNA序列分析构建的系统发生树可分析生物之间的亲缘关系,有助于构建更列分析的效率,为生物分类学研究提供了展现生物之间的进化关系,为生物分类提准确的分类体系强有力的工具供了客观依据分子生物学在生物分类中的应用遗传信息分析辅助传统分类物种鉴定系统发育研究通过对生物体的DNA序列进分子生物学技术可以弥补形DNA条码技术可以快速准确分子系统发育分析有助于探行比较分析,可以更精确地态学观察的不足,为生物分地鉴别未知生物的物种,为索生物界的演化关系,揭示确定物种之间的亲缘关系,类提供更客观和全面的信息保护生物多样性提供科学依生命的历史进程为分类学提供重要依据据生物多样性对人类的意义医药资源食品资源生物多样性是人类重要的医药资源农业生物多样性为人类提供了丰富之一，许多药物都来源于野生生物的粮食和其他食品资源生态系统服务研究价值生物多样性维系着地球生态系统的生物多样性为人类的科研、教育和健康和平衡，为人类提供必需的生文化发展提供了宝贵的资源态服务生物分类学的未来发展趋势科技发展跨学科研究保护驱动生物分类学将更多利用DNA测序、生物生物分类学将与生态学、进化生物学等生物分类学研究将更多服务于生物多样信息学等新兴科技手段,提高分类的准确相关学科加强合作,探索更深层次的分类性保护,为濒危物种的拯救和栖息地保护性和效率规律提供依据生物分类学的研究方法标本采集形态观察通过野外调查采集各类生物标本,为运用显微镜等仪器对标本的形态特后续分类研究奠定基础征进行仔细观察和分析物种鉴定分子分析依据既有分类体系和相关文献,对标利用DNA测序等分子生物学技术,分本进行系统分类和命名析生物的遗传关系标本采集与整理采集1科学合理地采集各类生物标本保存2使用合适的方法对标本进行固定和保护整理3对收集的标本进行分类整理和编号记录4详细记录标本的采集信息管理5建立标本馆并对标本进行有效管理标本采集与整理是生物分类学研究的基础科学合理的采集、保存、整理和管理标本,可以为后续的分类鉴定和系统发育研究提供有价值的素材物种鉴定与命名标本采集1仔细观察并采集代表性标本是物种鉴定的首要步骤选取完整且代表性强的样品有助于后续分类工作形态特征对比2通过对标本的外部形态、解剖结构等特征的仔细研究和比较来确定其所属的分类单元命名与描述3根据国际命名法规规定,给新发现的物种拟定科学名称,并撰写详细的描述性文献生物分类学的研究前沿基因组学计算生物学基因组测序技术的进步，为生利用计算机技术进行数据处理物分类学提供了更精确的遗传和分析，可以提高分类系统的信息，有助于探索物种的亲缘构建效率和准确性关系大数据分析系统发育推断海量生物多样性数据的分析和基于分子证据的系统发育分析，应用，有助于发现新物种并重为生物分类提供了新的理论和构生物分类的体系方法支持生物分类学在实际应用中的作用分类指导实用技术支持生物资源开发保护生物多样性推动科学研究生物分类学提供了有价值的生物分类学为开发和利用生准确的生物分类学知识有助生物分类学是生物科学的基知识,指导我们如何对有益物资源提供了基础性的信息,于识别濒危物种,为制定有础,为诸如进化论、遗传学、或有害生物进行识别和分类,如可食用植物、药用植物、效的保护策略提供依据,从生态学等诸多领域的研究奠从而帮助我们更好地利用有工业用植物的鉴定和应用而维护生态平衡和可持续发定了基础益生物,并防范和控制有害展生物总结与思考通过学习生物分类系统的历史发展、基本原理和具体应用,我们对生物多样性有了更深入的认识展望未来,生物分类学将继续推动生物科学的进步,为人类可持续发展提供坚实的基础。