Систематика на растенията

1
РъковдсотзампотРгзипсРцпо
лнкопСковдсотесеноряРчаРцо
hIractrasuya1O.bcnicaДcеф.Oca











Систематика на растенията

Ръководство за самостоятелна подготовка на
студенти от ОКС бакалавър














Академично издателство на Аграрния университет
Пловдив 2011

2


Ръков одството за самоподготовка по дисциплината Систематика на растенията е
предназначено предимно за студентите от бакалав ърските курсове в Аграрния
унив ерситет  Плов див, от специалностите Обща агрономия, Лозароградинарств о,
Тропично и субтропично земеделие, Декоративно гради нарство, Растителни
биотехнологии, Растителна биология и Екология и опазв ане на околната среда. Тов а
пособие може да се ползв а и от студенти от други сп ециалности и други
унив ерситети.
Целта на учебното помагало е да улесни подготовката по дисциплината, като
акцентира в ърху основ ните понятия, което дав а възможност за пълноценно усв ояване
на знания, св ързани с таксономията, класификацията, биологията и практическото
разпознав ане на растенията.
Общото съдържание е структурирано в отделни разде ли, съобразени с учебния
план. Приета е класификационната система на цв етните растения, предложена от
Takhtadjan 1997.
Ръков одството за самостоятелна подготов ка по систематика на растенията не
ункирКд нД рл д лхКиДхлN Скнвх ллхДхуК ялхвхДйДЦяиелхци, практически ръков одств а
или лекционен курс, тъй като форматът на текста към отделните теми е във в ид на
план с въпроси за самоподготов ка.
Мотив ите на авторите за създав ане на тов а учебно помагало са съвместните
обсъждания по в реме на семестриалните аудиторни занятия и проявеният интерес на
студентите към подобна форма, улесняваща усвояв ането на материала при тяхната
самоподготовка.


Ръков одството е достъпно онлайн на следния адрес:

http://www.botanica.hit.bg

Всички забележки, препоръки и конструктивни критики, целящи подобряв ане на
изложението при следв ащи издания, ще бъдат приети от авторите с благодарност.






© Кунка Кожухарова, Кирил Стоянов, Цв етанка Райчев а, 2011
© Академично издателство на Аграрния университет, Плов див, 2011

Систематика на растенията
Доц. др Кунка Кожухарова, гл. ас. др Кирил Стоянов, гл. ас. др Цв етанка Райчев а

.жЦфоTakдThtдhЕaдЕЕTдДо

3
Таксономия, номенклатура, таксономични категории.
Класификация на организмовия свят

Задачи, принципи и методи на систематиката
• Систематика на растениятаб ubh ad .adnImrndn е In1RIa moyhEus nIE In
растенията, тяхното разнообразие и в заимоотношения
Основ ни три раздела:
• Таксономия: принципи, методи и прав ила за класификация на растенията
• Номенклатура: правила за класификация на растенията
• Филогения: появ а и разв итие на растенията в геологичен план (ев олюционната
история на групата)

Флора и флористика
• Флора: съвкупност от всички изв естни за дадена територия растителни таксони
• Флористика: наука за изучаване на флората
• “Флори”б ycpns aRIm mounImbи yeuep:nd InжеcehIn mIмapinOmb за броя,
разпространението и екологията на таксоните от даден район. Информацията е
кратка, ясна, сбита и удобна за ползв ане

Основни цели на растителната систематика
• Предоставя основ ен метод за идентифициране, именуване и описв ане на
растелните таксони
• Предоставя система за класификация, която изразява филогенетично
в заимоотношенията
• Осигурява опис на растителните таксони
• Концепция за ев олюционните процеси и взаимоотношения

Кратка история на систематиката
• Теофраст: описва около 500 в ида растения от Балкански полуостров , Африка,
“нГнДРухтIДчцСд нД.ГнрхNх.нвх ллнДрхрКикнДahДжСЦахДй трев и, храсти, полухрасти
и дърв ета). Някои наименования запазени в съвременната номенклатура
(Cerasus, Cydonia, Cercis, Pisum)
• Диоскорид: основ оположник на приложната ботаника. Описв а около 600 в ида
лечебни растения в св оя труд “De materia medica” и ги групира по морфологични
cpmoInOmи pnoPhE:un caеa.ydaжIa dbпIada pnocpaydpnIилхиДхДлнФйдияиД
използв ане
• Плиний Старшиб f–TеМзPяS B acmys n araha вNNN pnydEImb s dp1un ym “Естеств ена
история” – ов ощни, медицински земеделски и др.
• Средновековие: натрупв ане на много знания, без особени промени в
систематиката
• Баухин (1623): обобщен обзор за 6000 в ида
• Турнефор (XVII в ек): основ оположник на понятието род. Дав а родов и диагнози и
илюстрации за около 10 000 растения
• Дж он Рей fвС–TевМNъSб cpEuhnPn rhnymмmrnOmbdn In pnydEImbdnДлнДа йд хр . Д
ниво
• Карл Линей fвМNМевММБS ls Euyrm 1REIи y InжеPahbi cpmIay on pnзв итие на
номенклатурата и класификация на растенията Трудът на Линей Species
Plantarum (1753 г.) се счита за начало на научно обоснованите таксономични

4
източници, съобразен със съв ременните прав ила.
Приноси на К. Линей
o Началото на съвременната номенклатура на растенията
o Система от строги прав ила за създав ане на научни назв ания
o Начало на съв ременната бинарна система за наименов ание на растенията
(родов о име и в идов епитет)
o Описателните методи на Линей: унификация и усъв ършенств ане на
морфологичната терминология. Използв ат се и до днес.
o Първ о обстоятелств ено и обосновано учение за родов ете и видов ете – като
естеств ени единици с обективни граници
o Номенклатурни реформи на Линей –принос към осъществяване на порядък
при научните в идови назв ания и диагнози
o Основ ни правила, залегнали в съвремената номенклатуСнДлнДСнрКилхтКнДйД
разработени и предложени от Линей (голяма част от тях непроменени и до
днес).

Класификация. Oсновни компоненти на таксономията
• Подреждане на групи от растения с определени характеристики, според
определени критерии
• Организирането в таксономична съподчинена (йерархичлнtДрхрКикнДйДрДа к зКнД
на ключов е (определителни таблици) може да бъде намерено мястото на всеки
таксон
• При класифицирането и определянето се използв ат таксономични белези, но
дв ата процеса не могат да бъдат отъждеств явани.

Международен кодекс за ботаническа номенклатура
• Основ ата на съвременната ботаническа номенклатура
• Съв купност от принципи и правила за решав ане на въпроси, св ързани с
назв анията на растенията
• Назв ание, против оречащо на някой от принципите се отхв ърля
• Промяна в наименов анието – само когато е открито несъответств ие с
действ ащите прав ила
• Не само нов откритите растения се нуждаят от наименов ания
• Нов ите данни често са причина за различни мнения и преоценка – тов а в оди до
разделяне или обединяв ане на групи растения
• Унив ерсалните прав ила се актуализират и разглеждат – последният конгрес
Виена (2006).

Конвергентна и дивергентна еволюция
Класификацията е свързана с подбор на разграничителни белези (всеки организъм
има стотици белези)
• Хомологни белези: наследени от общ предшеств еник, например
киКнк СN ухСнГхДГхрКнДйДКСцлхмДЦГнд тзхДЦрКС ФрКд нмДлюспи ...
• Аналогни белези: сходни белези без общ предшественик, повлияни от средата,
например коренище (със стъблен произход) и корен
• Дивергенция на белезите
Организми, които изглеждат коренно различни, може да са тясно свързани с общ
предшественик:
o Сем. Orchidaceae – полупаразитни и паразитни видов е, с близко родство и

5
различна морфология
o Сем. Iridaceae – морфологично разнообразие от в идове в резултат на
географска див ергенция.
• Конвергенция на белезите
Въпреки очев идни прилики, липсва общ произход
o Сем. Cactaceae и Euphorbiaceae: две отдалечени семейства, в които се
срещат морфологично сходни сукулентни в идов е
o Родов ете Cuscuta и Cassytha: в дв е отдалечени семейства, от дв а различни
класа, но развити в посока на паразитен начин на жив от.

Таксони и таксономични категории
• Таксон е всяка група растения от който и да е ранг в дадена класификация (напр.
семейство, таксон, който в ключв а определени родов е; род, таксон, който в ключв а
определен брой в идов е). Таксоните са реално съществуващи обекти.
• Таксономичните рангов е (категории) отразяв ат различната йерархия на таксоните
(място в системата) и определят структурата на дадена класификация
Например: в ид Rosa canina (обикновена шипка), род Rosa – (шипка), подсемейство
Rosoideae, семейство Rosaceae (розови), клас Magnoliopsida (двусемеделни
растения), отдел Magnoliophyta (покритосеменни растения)
Рангов ете трябва се използв ат само в точната им последов ателност; някои могат да
бъдат пропуснати, ако не са необходими.

Таксономична йерархия
Система от надграждащи се серии на нарастващи по обем групи (в ариант на теорията
за в местимостта).
Съгласно МКБН съществув ат следните нив а на йерархия:

Regnum – Царств о
Divisio (Phylum) – Отдел
Classis – Клас
Ordo – Разред
Familia – Семейств о
Tribus – Триб
Genus – Род
Sectio – Секция
Series – Серия
Species – Вид
Varietas – Разнов идност

Методи на систематиката
• рспцаеябнаРодо,РсnРнРЛеПбао,бяРв
o Традиционен метод – търсене на характерни морфологични белези, които да
отделят растенията в дефинитивни групи – “добри” и “лоши” белези
o Изследв ат се голям брой морфологични белези – биометрия
o Генетично детерминирани (наследствено изменчиви)
o Консерв ативни в еволюционен смисъл – например морфологията на цв ета и
плода
o Изменчив и спрямо околната среда (модификационно изменчив и).
• Анатомичен метод
o Разликите в анатомичния строеж не са големи на нив о вид и род, но могат да
покажат ев олюционни връзки

6
o От анатомичните проучвания тези, на пров одящите елементи на ксилемата и
на склеренхимните в лакна разкриват ев олюционни тенденции, доказани и
чрез фосилни изкопаеми
o Промените в строежа на трахеидите и трахеите корелират с промените в
морфологията на цв ета (растения с примитив ни цветове имат и примитивни
пров одящи елементи на ксилемата). Подобни тенденции при склеренхимните
в лакна – подългите фибри са ев олюционно посъвършени.
• Ембриологичен метод
o Разв итие на зародиша  консерватив ен признак, отразяв а в изв естна степен
ев олюционната история
o Моделът на разв итие не е еднакъв при всички семенни растения, и понякога
той корелира с различия в морфологията на растенията
o Използв ани белези: начин на разположение на семепъпките в завръза;
разположение на клетките в зародишната торбичка; развите на зародиша,
характеристика на ендосперма.
• Биохимичен метод
o Използв ат се всички категории от биохимични съединения с голямо
молекулно тегло и сложни структури: нуклеинови киселини, захари,
аминокиселини, мазнини, масла, алкалоиди, алкохоли, терпени, феноли...
o Kомплексните молекули са еволюирали в определен момент, само в една
първ оначална група растения. Следов ателно в идов е, родов е или семейств а,
с общи по структура комплексни молекули са несъмнено свързани с тази
първ оначална група растения.
o Хибридизация може да се установ и чрез биохимични доказателства
o Молекулярни методи (точно разчитане на произхода на изследв ан таксон) –
анализи на белтъци и ДНК.
• Генетични и цитогенетични методи
o Изменчив ост на видов ете
o Изолационни механизми
o Унаследяв ане на формите на изолация
o Добав яне или отпадане на хромозоми (анеуплоидия)
o Кратно ув еличав ане на хромозомния набор в соматичните клетки
(полиплоидия)
o Прилагат се на нив о вид и негов ите подразделения и намират широко
приложение в биосистематиката.
• Географски и екологичен метод
В зав исимост от разнообразните услов ия на околната среда и съответното
приспособяване на растенията към тях се оформят различни групи растения –
ксерофити, хигрофити, хидрофити, мезофити, сциофити, псамофити и др.
• Палеонтологичен метод
o Проучв ане на фосили
o Източник на данни за еволюцията на растенията и дават ключов и
доказателства необходими за потвърждав ане на ев олюционните теории.
• Биосистематика (Биологична систематика)
Комплексен подход в систематиката.
o Изследв а се наличието на биологични бариери, които генетично изолират
популациите, дължат се на:
o Специфика на процесите на размножав ане – различно време на