A növényrendszertan alapjai biológia tanárszakos hallgatóknak

Átírás

1 A növényrendszertan alapjai biológia tanárszakos hallgatóknak Tóth Zoltán Déli Tömb VII. emelet szoba /1718 mellék Tanszéki honlap:

2 ALAPFOGALMAK

3 SZISZTEMATIKA, TAXONÓMIA, KLASSZIFIKÁCIÓ, IDENTIFIKÁCIÓ (DETERMINÁCIÓ), NOMENKLATÚRA, DIAGNÓZIS, TAXON (english plurial: TAXA)

4 SZISZTEMATIKA versus TAXONÓMIA

5 Egyik legrégebbi tudományág (pl. anatómia is) ennek ellenére mégsem ismerjük eléggé a növényeket...

6 Stace 1989 Magvas növények faj (1/1) Haraszatok faj (1/20) Mohák faj (1/10) Eukarióta algák faj (1/15) Gombák faj (1/2) Zuzmók faj (1/15) Baktériumok (Ciano~ is!) faj (1/30) Gerinctelen állat faj (4/1) Gerinces állat faj (1/5) összesen faj

7 Leltár nélkül nem boldogulunk... Ráadásul jó lenne egy közös nevező (hogy pl. ugyanarról az élőlényről beszélhessünk)

8

9

10 Célja: study of biological diversity or the study of the diversity of organisms Az élővilág sokféleségének (= az élőlények változatosságának) tudományos igényességű tanulmányozása (leírása) és a közöttük levő kapcsolatok elemzése (a változatosság oka és következményei), BELEÉRTVE az organizmusok valamilyen csoportosítását és elnevezésüket (rendszerezés) illetve a csoportok eredetének és kialakulásának elemzését is (evolúció).

11 általánosságban a biológiában RENDSZERTAN = SZISZTEMATIKA (systematica, systematics) növény, állat, gomba, baktérium NÖVÉNYRENDSZERTAN = FITOSZISZTEMATIKA (phytosystematica, phytosystematics) ami a klasszikus értelemben vett NÖVÉNYTAN = BOTANIKA (botanica, botany) egyik résztudománya

12 A növényrendszertan mint szintetikus tudomány, az összes botanikai részdiszciplina eredményeit felhasználja... Jacob-Jäger-Ohmann: Botanikai Kompendium Natura 1985 (Kompendium der Botanik VEB Gustav Fischer Verlag, Jena, 1983) A növényrendszertan a fajok leírásával (fitográfia), elhatárolásával és csoportosításával (taxonómia) foglalkozik. (...) Tárgya továbbá a fajok (taxonok) megnevezése (nómenklatúra), a fajkeletkezés folyamatai (evolúciókutatás), és a törzsfejlődés végeredményeként elénk táruló fokozatos hasonlóság kialakulása (filogenetika).

13 STUESSY 1979, 1990

14

15 ált. biol. RENDSZERTAN = SZISZTEMATIKA (systematics) részterületei pl. Stuessy (1990) szerint 1. TAXONÓMIA = BESOROLÁSTAN (taxonomy) 1A. KLASSZIFIKÁCIÓ = OSZTÁLYOZÁS (classification) 1B. NÓMENKLATÚRA = NEVEZÉKTAN vagy NÉVHASZNÁLAT (nomenclature) 1C. IDENTIFIKÁCIÓ = AZONOSÍTÁS (identification) 2. FILOGENETIKA 3. POPULÁCIÓ- és EVOLÚCIÓBIOLÓGIA

16 taxonok (english plurial: taxa) taxon1 taxon3 taxon4 taxon5 taxon6 taxon2 taxon7

17

18

19

20 1B. NÓMENKLATÚRA = NEVEZÉKTAN vagy NÉVHASZNÁLAT (nomenclature) International Code of Zoological Nomenclature (ICZN) International Code of Nomenclature of Bacteria (The International Comittee on Taxonomy of Viruses International Code of Botanical Nomenclature (ICBN) Párizs Növényekre (beleértve a gombákat, nyálkagombákat és kékalgákat is), de van átfedés más kódokkal is (pl. Euglenophyta-Euglenozoa) Minden Nemzetközi Botanikai Világkongresszuson van Nómenklatúrai Szekció, utána a változások megjelennek az újonnan kiadott "Code"-ban 1987? Berlin, XV. IBC (International Botanical Congress) 1994 Tokyo, XVI. IBC 1999 St. Louis, XVII. IBC 2005 Wien

21 rang muslinca ember borsó légyölő galóca E. coli Regnum Animalia Animalia Plantae Fungi Bacteria Phylum vagy Divisio Subphylum vagy subdivisio Arthropoda Chordata Magnoliophyta Basidiomycota Proteobacteria Hexapoda Vertebrata Magnoliophytina Hymenomycotina Classis Insecta Mammalia Magnoliopsida Homobasidiomycetae γ-proteobacteria Subclassis Pterygota Placentalia Magnoliidae Hymenomycetes Order Diptera Primates Fabales Agaricales Enterobacteriales Suborder Brachycera Haplorrhini Fabineae Agaricineae Familia Drosophilidae Hominidae Fabaceae Amanitaceae Enterobacteriaceae Subfamilia Drosophilinae Homininae Faboideae Amanitoideae Genus Drosophila Homo Pisum Amanita Escherichia Species D. melanogaster H. sapiens P. sativum A. muscaria E. coli

22 ST LOUIS CODE (adopted by the 16th International Botanical Congress, St Louis, Missouri, USA, July-August 1999) 11 pontban alapelvek (Preamble 1-11) és 6 pontban indoklások (Principles I-VI) 62 cikkely (articles) illetve szabály (rules), ajánlások (recommendations), megjegyzések (notes) és példák (examples) 1-5 Taxa and their ranks 6-15 Status, typification, and priority of names (6 Status definitions, 7-10 Typification, Priority, Limitation of the principle of priority) Nomenclature of taxa according to their rank (16-17 Names of taxa above the rank of family, Names of families and subfamilies, tribes and subtribes, Names of genera and subdivisions of genera, 23 Names of species, Names of taxa below the rank of species (infraspecific taxa), 28 Names of plants in cultivation) Effective and valid publication (29-31 Conditions and dates of effective publication, Conditions and dates of valid publication of names, Author citations, General recommendations on citation) Rejection of names 59 Names of fungi with a pleomorphic life cycle Orthography 62 Gender Provisions for the governance of the Code

23 Appendix I Names of hybrids (+12 cikkely H1-H12) Appendix IIA Nomina familiarum algarum, fungorum, pteridophytorum et fossilium conservanda et rejicienda (Algae, Fungi, Pteridophyta, Fossil plants (excl. diatoms) Appendix IIB Nomina familiarum bryophytorum et spermatophytorum conservanda (Bryophyta, Spermatophyta) Appendix IIIA Nomina generica conservanda et rejicienda (Algae, Fungi, Bryophyta, Pteridophyta, Spermatophyta, Fossil plants (excl. diatoms)) Appendix IIIB Nomina specifica conservanda et rejicienda (Algae, Fungi, Bryophyta, Pteridophyta, Spermatophyta, Fossil plants (excl. diatoms)) Appendix IV Nomina utique rejicienda (Algae, Fungi, Bryophyta, Pteridophyta, Spermatophyta) Appendix V. Opera utique oppressa

24 PREAMBLE 1. Botany requires a precise and simple system of nomenclature used by botanists in all countries, dealing on the one hand with the terms which denote the ranks of taxonomic groups or units, and on the other hand with the scientific names which are applied to the individual taxonomic groups of plants. The purpose of giving a name to a taxonomic group is not to indicate its characters or history, but to supply a means of referring to it and to indicate its taxonomic rank. This Code aims at the provision of a stable method of naming taxonomic groups, avoiding and rejecting the use of names which may cause error or ambiguity or throw science into confusion. Next in importance is the avoidance of the useless creation of names. Other considerations, such as absolute grammatical correctness, regularity or euphony of names, more or less prevailing custom, regard for persons, etc., notwithstanding their undeniable importance, are relatively accessory. 2. The Principles form the basis of the system of botanical nomenclature. 3. The detailed Provisions are divided into Rules, set out in the Articles, and Recommendations. Examples (Ex.) are added to the rules and recommendations to illustrate them. 4. The object of the Rules is to put the nomenclature of the past into order and to provide for that of the future; names contrary to a rule cannot be maintained. 5. The Recommendations deal with subsidiary points, their object being to bring about greater uniformity and clarity, especially in future nomenclature; names contrary to a recommendation cannot, on that account, be rejected, but they are not examples to be followed. 6. The provisions regulating the governance of this Code form its last division. 7. The rules and recommendations apply to all organisms traditionally treated as plants, whether fossil or non-fossil, e.g., blue-green algae (Cyanobacteria; fungi, including chytrids, oomycetes, and slime moulds; photosynthetic protists and taxonomically related non-photosynthetic groups. Provisions for the names of hybrids appear in App. I. 8. The International code of nomenclature for cultivated plants is prepared under the authority of the International Commission for the Nomenclature of Cultivated Plants and deals with the use and formation of names for special plant categories in agricultural, forestry, and horticultural nomenclature. 9. The only proper reasons for changing a name are either a more profound knowledge of the facts resulting from adequate taxonomic study or the necessity of giving up a nomenclature that is contrary to the rules. 10. In the absence of a relevant rule or where the consequences of rules are doubtful, established custom is followed. 11. This edition of the Code supersedes all previous editions.

25 PRINCIPLES Principle I Botanical nomenclature is independent of zoological and bacteriological nomenclature. The Code applies equally to names of taxonomic groups treated as plants whether or not these groups were originally so treated (see Preamble 7). Principle II The application of names of taxonomic groups is determined by means of nomenclatural types. Principle III The nomenclature of a taxonomic group is based upon priority of publication. Principle IV Each taxonomic group with a particular circumscription, position, and rank can bear only one correct name, the earliest that is in accordance with the Rules, except in specified cases. Principle V Scientific names of taxonomic groups are treated as Latin regardless of their derivation. Principle VI The Rules of nomenclature are retroactive unless expressly limited.

26 1. a taxonok elnevezése fészkesek Compositae=Asteraceae pillangósok Leguminosae=Fabaceae ernyősök Umbelliferae=Apiaceae füvek Graminae=Poaceae keresztesek Cruciferae=Brassicaceae pálmák Palmae=Arecaceae orbáncfűfélék Guttiferae=Clusiaceae uninominális szavak (Ranunculaceae, Combretum) névkombinációk (Ranunculus subgenus Batrachium) binominális kombinációk (Ranunculus acris) Vulpia bromoides (L.) Gray (syn. Festuca bromoides L.)

27 Eltérő végződések egy adott rendszertani rangon az egyes élőlénycsoportoknál rendszertani rang növények algák gombák állatok Phylum/Divisio -phyta -mycota Subdivisio/Subphylum -phytina -mycotina Classis -opsida -phyceae -mycetes Subclassis -idae -phycidae -mycetidae Superorder -anae Order -ales Suborder -ineae Infraorder -aria Superfamilia -acea -oidea Familia -aceae -idae Subfamilia -oideae -inae Tribe -eae -ini Subtribe -inae -ina

28 Az elsőrendű, illetve másod-, harmad-, negyedrendű rendszertani egységek (taxonok) hierarchája állatoknál (Mezőgazdasági Lexikon) elsőrendű másodrendű harmadrendű negyedrendű ország vagy világ (regnum) állatkör (subregnum) tagozat (divisio) altagozat (subdivisio) törzs (phylum) altörzs (subphylum) ágazat (cladus) ág (subcladus) osztály (classis) alosztály (subclassis) csapat (legio) öregrend (sublegio) rend (ordo) alrend (subordo) osztag (sectio) öregcsalád (subsectio) család (familia) alcsalád (subfamilia) nemzetség (tribus) öregnem (subtribus) nem (genus) alnem (subgenus) raj (cohors) fajcsoport (subcohors) faj (species) alfaj (subspecies) változat (varietas) eltérés (aberration)

29 2. publikációk érvényessége korrekt név legitim név legyen hozzá rövid latin nyelvű diagnózis (vagy utalás más korábbi és effektív diagnózisra) legyen feltüntetve a típuspéldány rangja (besorolása) legyen egyértelmű Komplett idézés: Ranunculus acris L., Species Plantarum, p. 554 (1753) Ramatuella virens Spruce ex Eichler in Martius, Flora Brasiliensis, 14(2):100 (1867).

30 Gyakorlatban új taxon érvényes közlésénél vagy leírást vagy a korábbi és érvényes közlés idézését adjuk meg. sp. nov. (species nova) gen. nov. (genus novum) comb. nov. (combinatio nova)

31 3. prioritás alapelvei szinonim (társnév) családszinten és az alatt Species Plantarum (1753. május 1.) DE pl. moháknál Species Muscorum (1801. január 1.) vagy egyes algáknál, fosszilis növényeknél,... félrevezető név (nomen ambiguum) elvetett név (nomina rejicienda) konzervált név (nomina conservanda) nómenklatúrai (homotipikus) szinonimok taxonómiai (heterotipikus) szinonimok

32 4. típuspéldányok családszinten és az alatt minden új taxonnak van egyedi típuspéldánya (vagy biz. esetekben rajza) homonim: hogyha két egyező név különböző típuspéldányokon alapul, akkor azok közül csak egy lehet legitim (homonim magyar növénynevek használata is kerülendő!) holotípus - izotípus szüntípus lektotípus neotípus

33 5. hibridek Nemzetségek közötti (intergenerikus) hibridek: Coeloglossum Gymnadenia VAGY Gymnaglossum Triticum Secale VAGY Triticale Fajok közötti (interspecifikus) hibridek: 1 nemzetség fajai között: Calystegia sepium C. silvatica VAGY Calystegia lucana Platanus orientalis P. occidentalis VAGY Platanus hybrida. 2 különböző nemzetség fajai között: Coeloglossum viride Gymnadenia conopsea VAGY Gymnaglossum jacksonii. Egy fajon belül (alfajok vagy változatok esetén): Salix rubens nothovar. basfordiana.

34 6. kultúrnövények International Code of Nomenclature for Cultivated Plants (ICNCP or Cultivated Plant Code) Fajon belüli rendszertani egységek: fajta - cultivar (cv.) fajtacsoport - conculta (conc.) kultúrváltozat, kultúrcsoport - provarietas (provar.) fajtakör, kultúrrassz - convarietas (convar.)

35 Podani János: A szárazföldi növények evolúciója és rendszertana. ELTE Eötvös Kiadó, Budapest, Nómenklatúrai összegfoglaló E függelék ( oldalak)

36 1C. IDENTIFIKÁCIÓ = AZONOSÍTÁS (identification) Új azonosítatlan objektumok azonosítása és besorolása egy már meglévő osztályozás megfelelő taxonjába. Nem osztályozás! A leltárban való keresést segíti. Filozófusok, matematikusok nem biztos, hogy tesznek ilyen különbséget! Tulajdonképpen a megnevezés, egyben a rendszerben való helyet is megjelöli. Határozókulcsok teszik könnyűvé egy ismeretlen növény azonosítását egy a kulcsban szereplő taxonnal. MEGHATÁROZÁS = DETERMINÁCIÓ (determination). Sokszor monográfia (ált. taxon) vagy flóramű (ált. földrajzi terület) részeként, máskor meg külön határozókönyvek.

37 A kulcs nem tartalmazza a növények teljes leírását/jellemzését, csak azokat az elválasztási bélyegeket használja, ami alapján egy növény azonosítása elvégezhető. Ideális esetben a legfeltűnőbb és legvilágosabb karaktereken alapul, függetlenül azok taxonómiai fontosságától. Általában kétféle kulcs-típus van (azonban az angol megnevezésük sem következetes): 1. Dichotomikus (single-access or dichotomous, sequential keys) 2. Multi-access keys

38

39

40

41

42

43

44

45 MESTERSÉGES versus TERMÉSZETES RENDSZEREK

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55 DIANDRA: orgona Syringa (Oleaceae) varázslófű Circaea (Onagraceae = Oenotheraceae) veronika Veronica (Scrophulariaceae) zsálya Salvia (Labiatae = Lamiaceae) borjúpázsit Anthoxanthum (Graminae = Poaceae)

56 PREDIKTÍV OSZTÁLYOZÁS TERMÉSZETES OSZTÁLYOZÁS ÁLTALÁNOS CÉLÚ RENDSZEREZÉS versus SPECIÁLIS CÉLÚ RENDSZEREZÉS (pl. FILOGENETIKAI RENDSZEREK)

57 TAKHTAJAN 1966

58 CRONQUIST SPORNE

59 Stuessy 1990

60 EGY FLÓRA ISMERETÉNEK FOKOZATAI: 1. PIONÍR vagy FELFEDEZÉSI (exploratory) SZAKASZ 2. MEGSZILÁRDÍTÓ (consolidation) SZAKASZ 3. BIOSZISZTEMATIKAI SZAKASZ 4. ENCIKLOPÉDIKUS SZAKASZ 1. ALFA-TAXONÓMIA (ortodox-taxonómia klasszikustaxonómia, hagyományos- taxonómia, leíró- taxonómia) 2.? 3.? 4. OMEGA-TAXONÓMIA