گروهبندی جانداران بر اساس صفات مشترک
چرا و چگونه گروهبندی میکنیم؟
تصور کنید وارد کتابخانهای عظیم شدهاید که همه کتابها به هم ریخته روی زمین چیده شدهاند. پیدا کردن یک کتاب خاص در این حالت غیرممکن است! دنیای جانداران هم دقیقاً همین وضعیت را داشت. میلیونها گونه2 گیاه، جانور، قارچ و میکروب وجود دارد. دانشمندان برای نظم بخشیدن به این حجم از اطلاعات، شروع به جستوجوی صفات مشترک کردند. این صفات میتوانند ریختشناسی (شکل ظاهری)، مانند داشتن بال یا فلس؛ تشریحی، مانند نوع اسکلت؛ یا حتی زیستشیمیایی، مانند مواد تشکیلدهنده سلول باشند.
مثال ساده: یک سگ، یک گربه و یک کانگورو. هر سه این موجودات مو دارند، به بچههای خود شیر میدهند و خونگرم هستند. پس با وجود تفاوتهای ظاهری، در یک گروه بزرگتر به نام پستانداران قرار میگیرند. اما یک ماهی قرمز را در نظر بگیرید. او باله دارد، با آبشش تنفس میکند و بدنش از پولک پوشیده شده است. پس در گروه دیگری به نام ماهیها جای میگیرد.
سلسله مراتب طبقهبندی: از کلی به جزئی
سیستم طبقهبندی مثل یک درخت بزرگ است که از تنههای اصلی شروع میشود و به شاخههای کوچک و کوچکتر میرسد. به این سطوح مختلف، ردهبندی3 میگویند. برای راحتی، از هفت سطح اصلی استفاده میکنیم که با یک مثال برای انسان نشان داده شدهاند:
| سطح ردهبندی | نام برای انسان | توضیح و مثال دیگر |
|---|---|---|
| سلسله4 | جانوران | گروهی بسیار بزرگ. گیاهان، قارچها و آغازیان سلسلههای دیگر هستند. |
| شاخه | طنابداران | جانورانی که در مراحلی از زندگی طناب پشتی دارند. مثل همه ماهیها، دوزیستان، پرندگان. |
| رده | پستانداران | دارای مو و غدد شیری. مانند گاو، خفاش، وال. |
| راسته | نخستیسانان | پستاندارانی با پنجههای چنگالی و بینایی پیشرفته. مانند میمون و گوریل. |
| خانواده | انسانسایان | نخستیسانانی بدون دم و با مغز بزرگ. مانند شامپانزه و اورانگوتان. |
| سرده5 | انسان6 | گروهی از گونههای بسیار نزدیک به هم. امروزه فقط یک گونه از این سرده زنده مانده است. |
| گونه2 | هوشمند | کوچکترین و دقیقترین سطح. اعضای یک گونه میتوانند با هم جفتگیری و فرزند زایا تولید کنند. |
نام علمی هر جاندار از ترکیب سرده و گونه آن ساخته میشود. مثل هومو ساپینس7 برای انسان یا پانترا تیگریس برای ببر. این نامگذاری در همه دنیا یکسان است و از اشتباه جلوگیری میکند.
کاربرد طبقهبندی در زندگی روزمره و علم
شاید فکر کنید این گروهبندی فقط کار دانشمندان در آزمایشگاه است. اما کاربردهای آن را همه روزه میبینیم و استفاده میکنیم.
مثال ۱: فروشگاه حیوانات خانگی وقتی میخواهید برای ماهی قرمز خود غذا بخرید، به بخش غذای ماهی میروید، نه بخش غذای گربه. این یک گروهبندی ساده بر اساس نوع جاندار (ماهی در مقابل پستاندار) است که نیازهای تغذیهای متفاوت آنها را نشان میدهد.
مثال ۲: باغ وحش و باغ گیاهشناسی در باغ وحش، شیرها و ببرها با هم در بخش گربهسانان بزرگ هستند، چون همگی گوشتخوار، پنجههای جمع شونده و دندانهای نیش قوی دارند. پرندگان شکاری مانند عقاب و شاهین نیز در بخشی نزدیک به هم نگهداری میشوند. این چیدمان بر اساس راسته و خانواده جانوران انجام میشود.
مثال ۳: کشاورزی و مبارزه با آفات اگر یک حشره به مزرعه گندم حمله کند، دانشمندان ابتدا باید بدانند این حشره دقیقاً در کدام گونه و خانواده قرار دارد. چون حشرات هر خانواده، عادات غذایی و نقاط ضعف مشابهی دارند. با شناسایی درست گروه آن، میتوان بهترین و کمخطرترین روش مبارزه را انتخاب کرد.
در علم نیز، طبقهبندی به درک تکامل8 و روابط خویشاوندی کمک میکند. هرچه دو جاندار صفات مشترک بیشتری داشته باشند، احتمالاً در گذشتهی نه چندان دور نیای مشترک داشتهاند. مثلاً شباهت اسکلت دست انسان، بال خفاش و پای اسب، نشان میدهد همه این جانوران در گروه پستانداران از یک نیای مشترک با یک طرح اولیه اندام بهره بردهاند.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
خیر. این یک اشتباه رایج است. پرواز یک عملکرد است، اما برای گروهبندی به صفات ساختمانی نگاه میکنیم. پرندگان ویژگیهای منحصربهفردی دارند: بدن پوشیده از پر، منقار و تخمگذاری با پوسته سخت. اما خفاشها که پستاندار هستند، با بالههای پوستی پرواز میکنند و مو دارند. پروانهها که حشره هستند، با بالهای پردهای پرواز میکنند و شش پا دارند. پس پروازکنندگان در گروههای مختلفی جای میگیرند.
اصلاً اینطور نیست! وال یک پستاندار کامل است. او خونگرم است، به بچهاش شیر میدهد، موهای ریزی روی بدن دارد و مانند ما با شش تنفس میکند و باید برای نفس کشیدن به سطح آب بیاید. شکل بدن او به خاطر زندگی در آب و نیاز به حرکت سریع، در طول تکامل به شکل ماهیها درآمده است (به این حالت همگرایی تکاملی میگویند). اما از نظر صفات اساسی، وال به گاو نزدیکتر است تا به ماهی قرمز!
خیر. در طبقهبندی مدرن، قارچها سلسله جداگانهای دارند. گیاهان کلروفیل دارند و غذاسازی میکنند (فتوسنتز). اما قارچها کلروفیل ندارند و غذای خود را از تجزیه مواد آلی مرده یا همزیستی به دست میآورند. همچنین دیواره سلولی قارچها از جنس (Chitin)کیتین است، در حالی که دیواره سلولی گیاهان از سلولز ساخته شده است. این تفاوتهای بنیادی باعث جدایی آنها شده است.
پاورقی
1 طبقهبندی / Taxonomy: دانش نامگذاری و ردهبندی موجودات زنده.
2 گونه / Species: پایهایترین واحد در طبقهبندی زیستشناسی. شامل جاندارانی که میتوانند با هم جفتگیری کرده و فرزندانی زایا تولید کنند.
3 ردهبندی / Classification: فرآیند قرار دادن موجودات در سطوح مختلف گروهبندی.
4 سلسله / Kingdom: گستردهترین سطح طبقهبندی. مانند سلسله جانوران، گیاهان، قارچها.
5 سرده / Genus: گروهی از گونههای بسیار نزدیک و مرتبط به هم.
6 انسان / Homo: نام سردهای که انسان هوشمند و برخی نیاکان منقرض شده او در آن قرار میگیرند.
7 Homo sapiens: نام علمی و دو قسمتی انسان هوشمند که از ترکیب نام سرده (Homo) و نام گونه (sapiens) تشکیل شده است.
8 تکامل / Evolution: فرآیند تغییر تدریجی در جمعیت موجودات زنده در طول نسلهای متمادی.
