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药用植物学
1.10.2 第二节 植物分类简史

第二节 植物分类简史

古人类在采集植物块根和果实种子供食用的时候就认识了某些植物。希腊、埃及、巴比伦、中国、印度等文明古国对植物知识都有记述。如中国《诗经》就已经讲究“多识于鸟兽草木之名”。

1753年瑞典植物学家林奈发表“植物种志”,确立了双名制。他将生殖性状(花)用作重要分类依据,他确立的24纲主要建立在花的雄蕊数目上;每个纲再用花柱的数目分成目。这个系统的简单性使人容易接受,因而促进了植物的采集和调查。林奈的贡献还在于把约6000种植物归入各属,仔细描写,并校勘了他所知的种和以前植物学家的命名和描写,再按双字命名法命名。此法立即被其他植物学者所接受。但林奈的分类方法并未谈及植物种群间亲缘关系、演化规律,因此,仍属于人为的分类方法。我国明朝李时珍所著的《本草纲目》一书中,是根据植物的外部形态及用途,将植物分为草、木、谷、果、菜五个部。

达尔文认为物种起源于变异与自然选择。从而得知复杂的物种大致是同源的。物种表面上相似程度的差别,能显示它们血统上的亲缘关系。因而,有了根据植物的亲疏程度作为分类的标准建立的分类系统,称为自然分类系统。所用的分类方法称为自然分类法。如今,分类学的主要组成部分仍然是以植物形态学及解剖学方面的资料为基础,加上植物地理学的知识组成的。如小麦与大麦就形态而言,有许多相同之处,说明关系较近;小麦与大豆相比,相同点少,说明关系远。

由自然的分类方法建立的分类系统即为自然分类系统。

目前,广为人们所接受、采纳的自然分类系统有:哈钦松(J.Hutchinson)分类系统,恩格勒(A. Engler)分类系统。

近几十年来,植物分类学运用了现代科学技术,得到了迅速发展,出现了许多新的研究方向和新的边缘学科,如实验分类学、化学分类学、细胞分类学、数量分类学等。特别是生物化学、分子生物学的发展以及对生命的基本物质核酸、蛋白质的深入研究,这些学科取得的成果,有力地推动了经典分类学不再满足和停留在描述阶段而向着客观的实验科学发展。

细胞遗传学:研究植物细胞染色体的信息、多倍化、杂交系和繁育行为,确定物种间及种下居群的亲缘关系。

实验分类学:实验分类学是用实验方法研究物种起源、形成和演化的学科。经典分类学对种的划分,常不能准确地反映客观实际,忽视生态条件对一个物种的形态习性的影响。有些类型表现出许多形态变化,难以划分,这些问题有待从实验分类学的研究去解决。实验分类学的内容相当广泛,如改变生态条件进行栽培试验,以解决分类中较难划分的种类;物种的动态研究,探索一个种在它的分布区内,由于气候及土壤等条件的差异所引起的种群变化,验证过去所划分的种的客观性。

化学分类学:研究植物体的化学成分,特别是生物大分子水平的资料,评价植物类别的种系发生关系,建立以化学信息资料为基础的化学分类系统。以生物的化学成分及其合成途径的特征为依据,配合传统分类及有关学科,以研究生物类群的特性、起源、亲缘关系及其系统发育规律的分类学分支,即从分子水平来探讨生物进化的一门学科。

数量分类学:也称数值分类学,是一门边缘学科,使用数学方法和电子计算机研究解决生物学中的分类问题。通过对已有的植物信息资料,应用计算机进行数量统计分析,客观地比较各组资料间的关系,重建进化关系并判断性状和器官的进化趋向。发展初期,数量分类方法先被表征学派接受。20世纪60年代以后,数量分支分类也得到发展,数量分类学逐渐被愈来愈多的生物学家所接受,广泛应用于生物分类中。数量分类学的产生在生物分类中提出定量的观点,并采用数学方法,把分类学的研究从定性的描述提高到定量的综合分析,对生物分类学的发展带来重大影响。

细胞分类学:以染色体数目、形态、行为即核型为生物分类的特征,并进而研究核型进化和生物系统进化的分类学分支。迄今,至少2万种以上被子植物和1300种蕨类植物已有染色体的研究资料。细胞分类学中应用最广泛的是常规核型分析,即比较分析物种、亚种、种群的染色体的数目、形态(相对长度和臂比),及其减数分裂行为。此外,随着减数分裂染色体的研究,也开始采用联会线复合体核型分析;其次是分带核型分析,并以银染核仁组织者(Ag NOR)的数目和分布作为核型分析的参数。