مدرسة جواكاديمي

هنا يمكنك تصفح مدرسة جو اكاديمي، المنهاج، اسئلة، شروحات، والكثير أيضاً

أسس علم التصنيف

العلوم الحياتية - الصف العاشر

أسس علم التصنيف
T h e  F o u n d a t i o n s  o f  T a x o n o m y

لمحةٌ تاريخيةٌ Historical Background

-علمُ التصنيفِ Taxonomy هوَ منْ أقدمِ العلومِ، وقدْ مرَّ بمراحلَ عِدَّةٍ عملَ فيها العلماءُ على تطويرِهِ:

-إذْ صنَّفَ الفيلسوف اليوناني أرسطو Aristotle النباتاتِ بحسبِ حجومِها إلى أشجارٍ، وشجيراتٍ، وأعشابٍ، ثمَّ صنَّفَ الحيواناتِ تبعًا لمكانِ معيشتِها إلى هوائيةٍ، وبرِّيةٍ، ومائيةٍ.

- أمّا بعضُ علماءِ المسلمينَ، مثلُ الجاحظِ والقزوينيِّ، فقدْ صنَّفوا الحيواناتِ بناءً على طريقةِ حركتِها.

- صنَّفَ العالِمُ الإنجليزيُّ جون راي John Ray النباتاتِ إلى مجموعاتٍ مختلفةٍ بناءً على أوجهِ التشابهِ والاختلافِ بينَها، وهوَ أولُ منَ أشارَ إلى مفهومِ النوعِ Species ؛ وهوَ مجموعةٌ
منَ الأفرادِ المتشابهينَ الذينَ يتزاوجونَ في ما بينَهُمْ على نحوٍ حُرٍّ، ويُنتِجونَ أفرادًا جديدةً كما درستُ في صفوفٍ سابقةٍ.

- ثمَّ جاءَ العالِمُ السويديُّ كارلوس لينيوس Carolus Linnaeus الذي وضعَ أُسُسَ التصنيفِ العلميِّ الحديثِ، ونظامَ التسميةِ الثنائيةِ للكائناتِ الحيَّةِ Binomial Nomenclature.

- بالرغمِ منْ أنَّ نظامَ لينيوس، وما طرأَ عليْهِ منْ تعديلٍ وتحديثٍ، ما يزالُ مُستعمَلًا حتّى الآنَ، فقدِ استُحدِثَتْ أنظمةٌ أُخرى عديدةٌ، منْها نظامُ التصنيفِ التفرُّعيِّ Cladistic Taxonomy الذي تُصنَّفُ
فيهِ الكائناتُ الحيَّةُ تبعًا للخصائصِ المشتركةِ بينَها.

أتحقَّقُ: أتتبَّعُ مراحلَ تصنيفِ الكائناتِ الحيَّةِ.

- صنَّف أرسطو النباتات بحسب حجومها، ثم صنَّف الحيوانات تبعًا لمكان معيشتها. بعد ذلك صنَّف علماء المسلمين الحيوانات بناءً على طريقة حركتها، ومن هؤلاء العلماء: الجاحظ، والقزويني. ثم صنَّف العالِم جون ري النباتات إلى مجموعات مختلفة بناءً على أوجه التشابه والاختلاف بينها، مشيرًا إلى مفهوم النوع. ثم وضع العالِم كارلوس لينيوس أسس التصنيف العلمي الحديث ونظام التسمية الثنائية.

نظامُ التسميةِ الثنائيةِ للكائناتِ الحيَّةِ Binomial Nomenclature

- يتيحُ هذا النظامُ للعلماءِ كافةً استعمالَ اسمٍ مُوحَّدٍ للكائنِ الحيِّ، هوَ الاسمُ العلميُّ الذي يُكتَبُ باللغةِ اللاتينيةِ، ويتألَّفُ منْ كلمتيْنِ:

* الأولى تدلُّ على الجنسِ Genus الذي ينتمي إليْهِ الكائنُ الحيُّ، ويُكتَبُ الحرفُ الأولُ منْها كبيرًا.

* وتشيرُ الكلمةُ الثانيةُ إلى النوعِ الذي ينتمي إليْهِ الكائنُ الحيُّ، ويُكتَبُ الحرفُ الأولُ منْها صغيرًا.

- ويجبُ أنْ تُكتَبَ الكلمتانِ بخطٍّ مائلٍ، أو يُمكِنُ وضعُ خطٍّ تحتَ كلِّ كلمةٍ على حِدَةٍ. فمثلً، الاسمُ العلميُّ للإنسانِ: ،Homo sapiens ولشجرةِ الزيتونِ Olea europaea ، ولنحلِ العسلِ Apis mellifera.

- يُذكَرُ أنَّ نباتَ الميرميةِ يُستعمَلُ بكثرةٍ في الأردنِّ، بوصفهِ مشروبًا ساخنًا، فضلًا عنِ استخدامِهِ في الطبِّ الشعبيِّ، وتوجدُ لهُ عِدَّةُ أسماءٍ شائعةٍ في البلدانِ العربيةِ، منْ مثلِ: القصعينِ، والعيزقانِ، ولسانِ الأيلِ. واسمُهُ العلميُّ Salvia officinalis. انظر الشكلَ الآتي:

 

أبحثُ في معنى الاسمِ العلميِّ للإنسانِ Homo sapiens.

- معنى هذا الاسم هو: النوع الذي يُطلَق على الإنسان الحديث، ويعني الإنسان العاقل.

أتحقَّقُ:
- لماذا يستخدمُ العلماءُ اللغةَ اللاتينيةَ في علمِ التصنيفِ؟
- أُصوِّبُ الاسمَ العلميَّ الآتيَ لنباتِ الشيحِ، وهوَ منْ نباتاتِ الأردنِّ البرِّيةِ Artemisia Herba-alba.

- يستخدم العلماء اللغة اللاتينية في علم التصنيف لكتابة الاسم العلمي للكائنات الحيَّة؛ لأنَّها لغة العلم القديمة التي اتفق عليها جميع العلماء.
- Artemisia herba-alba

 

مستوياتُ التصنيفِ
Taxonomic Levels

- يقومُ النظامُ الهرميُّ لتصنيفِ الكائناتِ الحيَّةِ على تجميعِ الأنواعِ في فئاتٍ أشملَ اعتمادًا على أوجهِ التشابهِ والاختلافِ في صفاتِها.

- وكانَ كارلوس لينيوس أولَ منِ استعملَ هذا النظامَ، ثمَّ طُوِّرَ في ما بعدُ ليشملَ سبعةَ مستوياتٍ للتصنيفِ Taxonomic Levels.

- يبدأُ النظامُ بوصفِ الكائنِ الحيِّ وصفًا دقيقًا، وتعريفِهِ على أساسِ النوعِ Species ، ثمَّ يَجمَعُ معًا الكائناتِ الحيَّةَ التي تتشابهُ كثيرًا في صفاتِها ضمنَ ما يُسمّى الجنسَ Genus ، ثمَّ يضعُ الأجناسَ ذواتَ الصفاتِ المتشابهةِ في عائلةٍ واحدةٍ، ثمَّ يَجمَعُ العائلاتِ المتشابهةَ في رتبةٍ، فصفٍّ، فقبيلةٍ؛ لتتجمَّعَ القبائلُ المتشابهةُ في مملكةٍ واحدةٍ. انظرُ الشكلَ الآتي.


- في عامِ 1969 م، اقترحَ العالِمُ الأمريكيُّ روبرت وتكر Robert Whittaker نظامًا جديدًا لتصنيفِ الكائناتِ الحيَّةِ بحسبِ صفاتِ الخليةِ، مثلِ: أشكالِها، والعضيّاتِ الموجودةِ فيها، ونمطِ تغذيتِها
(ذاتيةُ التغذيةِ، امتصاصيةُ التغذيةِ، التهاميةُ التغذيةِ)، ووجودِ الغلافِ النوويِّ، والدراساتِ الوراثيةِ، ودراساتِ المِجْهرِ الإلكترونيِّ.

- قسَّمَ وتكر الكائناتِ الحيَّةَ إلى خمسِ ممالكَ، هيَ: البدائياتُ (تشملُ جميعَ الكائناتِ بدائيةِ النواةِ)، والطلائعياتُ، والفطرياتُ، والنباتاتُ، والحيواناتُ، أنظرُ الشكلَ الآتي.

تصنيف الكائنات الحية إلى خمس ممالك
الكائنات الحية
بدائية النواة حقيقية النواة
مملكة البدائيات مملكة الطلائعيات مملكة الفطريات مملكة النباتات مملكة الحيوانات

- وقدْ وجدَ العلماءُ أنَّ نظامَ التصنيفِ هذا لا يُمثِّلُ الصورةَ الحقيقيةَ للعلاقاتِ بينَ الكائناتِ الحيَّةِ المختلفةِ؛ ما مهَّدَ الطريقَ لظهورِ نظامِ التصنيفِ الحديثِ للكائناتِ الحيَّةِ.

سؤال":أذكرُ الاسمَ العلميَّ لنباتِ الوردِ الفرنسيِّ.

- Rosa gallica

أتحقَّقُ:
- ما نظامُ التصنيفِ الذي اعتمدَهُ كلٌّ منْ لينيوس، ووتكر؟
- أُوضِّحُ المعاييرَ التي اعتمدَها وتكر في تقسيمِ الكائناتِ الحيَّةِ إلى خمسِ ممالكَ.

 - استعمل لينيوس النظام الهرمي لتصنيف الكائنات الحيَّة، في حين اعتمد وتكر تصنيف الكائنات الحيَّة بحسب صفات الخلية، مثل: أشكالها، والعضيات الموجودة فيها، ونمط تغذيتها (ذاتية التغذية، امتصاصية التغذية، التهامية التغذية).

 

التصنيفُ الحديثُ للكائناتِ الحيَّةِ Modern Classification

- بناءً على دراساتِ العالِمِ كارل ووز Carl Woese الخاصةِ بمقارنةِ المادةِ الوراثيةِ لمجموعاتٍ مختلفةٍ منَ البدائياتِ، فقدْ صُنِّفَتِ البدائياتُ إلى مجموعتيْنِ مختلفتيْنِ، هما: البكتيريا Bacteria ، والأثرياتُ Archaea (البكتيريا القديمةُ، أوِ العتائقُ)، ورُتِّبَتِ الكائناتُ الحيَّةُ في ثلاثِ مجموعاتٍ مختلفةٍ تُسمّى النطاقَ Domain ، وهيَ:
1. نطاقُ الأثرياتِ.
2. نطاقُ البكتيريا.
3. نطاقُ حقيقياتِ النَّوى
(الطلائعياتُ، والفطرياتُ، والنباتاتُ، والحيواناتُ). أنظرُ الشكلَ الآتي:

التصنيفُ الحديثُ للكائناتِ الحيَّةِ
تصنيفُ الكائناتِ الحيَّةِ
نطاقُ حقيقياتِ النَّوى نطاقُ البكتيريا نطاقُ الأثرياتِ
 
مملكةُ الطلائعياتِ  مملكةُ الفطرياتِ مملكةُ النباتاتِ مملكةُ الحيواناتِ


- ما يزالُ علمُ التصنيفِ في تطوُّرٍ وتحديثٍ مستمرٍّ.

- وقدْ أدّى التطوُّرُ المُتسارِعُ في علمِ البيولوجيا الجزيئيةِ، وما نجمَ عنْهُ منْ كَمٍّ هائلٍ منَ المعلوماتِ عنِ المادةِ الوراثيةِ DNA للكائناتِ الحيَّةِ إلى حدوثِ نقلةٍ نوعيةٍ في علمِ التصنيفِ، ومحاولةِ العلماءِ تقسيمَ الكائناتِ الحيَّةِ إلى مجموعاتٍ تُفسِّرُ العلاقاتِ في ما بينَها بناءً على المادةِ الوراثيةِ، والاستعانةِ بعلمِ الحاسوبِ واللوغاريتمياتِ في سعيٍ لإيجادِ نظامِ تصنيفٍ مثاليٍّ.

أتحقَّقُ: أُصنِّفُ نباتَ المشمشِ Prunus armeniaca الذي ينتمي إلى عائلةِ Rosaceae وفقَ نظامِ التصنيفِ الحديثِ.

- نطاق حقيقيات النوى، مملكة النباتات، القبيلة Angiospermae ، الصف Dicotyledonae ، الرتبة Rosates ، العائلة Rosaceae ، الجنس ،Prunus النوع armeniaca.