Систематика наука о биология. Что такое систематика? Царства живой природы
Миссисипи называют великой рекой, и она заслуживает это название: в нее вливаются воды почти с трети территории США. В переводе с индейского название Миссисипи означает «отец вод».
Исток Миссисипи находится на севере США, в равнинной местности штата Миннесота. Река протекает по равнине, а в нижнем своем течении – по Миссисипской низменности с севера на юг и впадает в Мексиканский залив.
Устье реки представляет собой огромную дельту, состоящую из шести рукавов. Протяженность реки составляет 3950 км, вместе с притоком Миссури – 6420 км. Площадь бассейна равняется 3268 тыс. км2. Река имеет питание смешанного типа. Годовой сток равен 600 км3.
При взгляде на карту Миссисипи вместе со всеми своими притоками напоминает огромное раскидистое дерево. Самыми крупными правыми притоками Миссисипи являются Ред-Ривер, Миссури, Арканзас. Среди левых притоков можно выделить Огайо. Миссури и Миссисипи сливаются у города Сент-Луис, но более загрязненный приток великой реки некоторое время не смешивается с чистыми голубоватыми водами Миссисипи. На протяжении почти 40 км ниже Сент-Луиса можно наблюдать грязно-желтый поток реки Миссури с плывущими в нем ветками. Затем речные воды перемешиваются и становятся одинаково мутными, а еще ниже по течению, в районе города Кейро, в Миссисипи вливаются чистые воды реки Огайо, которые тоже не сразу смешиваются с миссисипскими.
Бассейн Миссисипи
В прошлом именно в районе Кейро Миссисипи впадала в Мексиканский залив, который простирался намного дальше на север, чем сегодня. Но воды Миссисипи веками несли с собой мусор и частички горных пород. Постепенно северная часть залива была затянута речными заносами. Таким образом, река сама сформировала территорию, по которой движется сейчас. Она сильно петляет, и бывает, что за короткое время изгибы резко увеличиваются или, наоборот, выпрямляются. В связи с этим длина реки постоянно меняется, и в различных источниках могут указываться разные цифры. Данные, приведенные в этой книге, были взяты из Малого атласа мира, изданного в 1987 году.
До освоения Северной Америки европейцами вдоль берегов верхнего течения Миссисипи росли густые леса, а в нижнем течении простирались прерии. Но в настоящее время большинство лесов вырублено, а прерии распаханы. Чем больше вносилось изменений в природу, тем меньше оставалось воды в реке и тем чаще случались неожиданные наводнения.
В прошлом Миссисипи особенно широко разливалась во время половодья, затопляя прибрежные города и многочисленные острова.
Сегодня наводнения редки, т. к. вдоль берегов выстроены высокие земляные дамбы, а ширина речного потока сузилась до 1–3 км. И все же изредка вода в реке поднимается выше дамб и заливает окрестности, нанося большой урон населению прибрежных городов.
В районе нижнего течения реки часто дуют теплые южные ветры с Мексиканского залива. Встречаясь с холодным северным воздухом, двигающимся с Северного Ледовитого океана, они оказываются причиной сильных ливней и, как следствие, очередных наводнений. Например, с 1940 по 1950 год в бассейне Миссисипи наблюдалось 100 наводнений. Пять наводнений стали катастрофическими и нанесли огромный ущерб. В связи с этим, помимо дамб в верхнем течении реки (до места впадения в нее Миссури), были построены шлюзы, благодаря которым можно регулировать уровень воды в реке.
Миссисипи является важной транспортной магистралью страны. Каналами она соединена с Великими озерами. Благодаря шлюзам даже большие теплоходы могут подниматься до верховьев реки, проходить в систему Великих озер и опускаться по Гудзону до Нью-Йорка. Таким образом, река является главной водной дорогой, соединяющей северные и южные штаты.
Исторически сложилось так, что Миссисипи считается главной рекой, а Миссури – ее притоком. Однако ее протяженность довольно велика и составляет 4740 км. Миссури увеличивает длину Миссисипи на целых 2470 км.
Миссури, как и Миссисипи, протекает по территории США; она является самым крупным водным потоком, протекающим по Великим равнинам. Из-за цвета воды в реке американцы назвали ее Big Muddy, что в переводе с английского означает «большая грязнуха».
Миссури образуется в результате слияния рукавов Джефферсон, Мадисон и Гадлатин, берущих начало на склонах Скалистых гор и соединяющихся на территории штата Монтана на высоте 4182 м над уровнем моря у города Галлатин-Сити. Исток Мадисона располагается на высоте 8301 м над уровнем моря.
От Галлатин-Сити Миссури несет свои воды на север по горной местности. Ширина ее долины колеблется от 30 до 40 км, по краям возвышаются высокие горные хребты. В районе города Хелена река течет по глубокому и узкому ущелью длиной около 9 км. Этот каньон получил название «Ворота Скалистых гор». Примерно на расстоянии 650 км от соединения трех рукавов воды Миссури срываются с высоты 357 м, образуя красивый водопад.
В районе слияния с рекой Шайенн Миссури поворачивает на юго-восток и течет до границы со штатом Небраска, вбирает в себя воды еще нескольких притоков и, наконец, соединяется с Миссисипи. На протяжении всего этого расстояния река размывает берега и несет с собой массу ила, который и попадает в Миссисипи, делая ее еще грязнее.
Общая площадь бассейна Миссури составляет 1370 тыс. км2, средний расход воды достигает 2600 м3/сек. Главным левым притоком реки является Милк, справа в нее вливаются Йеллоустоун, Платт и Канзас. Среди остальных притоков можно отметить Дакоту, или Джемс, Hиoбpapу, Малую Миссури, Оседж и Гранд.
Миссури – маловодная река. На территории Великих равнин ее сток не превышает 19–25 км3. При этом в воде находится большое количество взвешенных частиц. Несмотря на это, именно в данном районе потребность в воде довольно высока: она используется и для промышленных целей, и для орошения земель.
В весенний период на реке часто происходят наводнения. Иногда воды поднимаются на 10 и даже 12 м и затопляют окрестности. В верховьях реки были построены водохранилища и система шлюзов, помогающая контролировать уровень воды. На реке также сооружены две гидроэлектростанции. Миссури судоходна на всем протяжении от города Су-Сити до впадения в Миссисипи.
| |
Река Миссисипи – самая полноводная и наиболее протяженная (3770 километров) на североамериканском континенте.
Исток Миссисипи в озере Айтаска. Реку обильно снабжает вода, происходящая из растаявшего снега со Скалистых гор, расположенных на ее правом берегу. Меньшую ее часть Миссисипи получает от левых притоков, питаемых атмосферными осадками.
Наиболее крупные притоки Миссисипи – это реки Миссури, Арканзас, Огайо и Ред-Ривер. Река протекает по 10 штатам США. Впадает она в Мексиканский залив, перед этим распадаясь на множество мелких притоков, проходя через болота и озера. Однако, и попадая в залив, река продолжает свое течение. Поток пресной воды проходит мимо полуострова Флорида, огибает теплое течение Гольфстрим и двигается дальше на север. Полностью растворяется в океанской воде она только на широте штата Джорджия.
Миссисипи полноводная, для которой время от времени характерны паводки, вызываемые обильными дождями и половодье, случающееся летом и весной. В недавнем прошлом (1927 и 1993 годах) происходили сильные наводнения, повлекшие многочисленные разрушения. Для их предотвращения построена протяженная система дамб, но, несмотря на все усилия, пока все же не удается полностью контролировать реку.
Берега Миссисипи были заселены задолго до открытия Америки. Вдоль реки расположены курганы сложной формы (в виде зверей) национального парка Эффиджи-Маундз, построенные индейцами.
Река была открыта испанцами в XVI веке (по поводу точной даты есть разногласия). Первоначально она была названа Рио-дель-Эспириту-Санто, но довольно скоро стала именоваться, так как и в наше время (в переводе с языка индейцев оджибве «великая река»).
В XIX веке в местностях, по которым протекала Миссисипи происходило бурное экономическое развитие. На ее берегах росли города (самые крупные из расположенных на Миссисипи это Новый Орлеан, Сент-Луис, Мемфис), по реке курсировало много пароходов.
В настоящее время из-за того, что земли по берегам Миссисипи давно и широко освоены, происходит загрязнение реки минеральными удобрениями, используемыми в сельском хозяйстве. Против этого правительство США предпринимает меры.
Вариант 2
Миссисипи - это одна из самых известных рек в мире, и по множеству интересных причин. Название «Миссисипи» переводится с индейского языка как «великая река».
Длина этой реки составляет около 3766 км в длину и протекает через десять различных штатов США, то есть через 20% ее континентальной части. Миссисипи соединяется с рекой Миссури, чтобы сформировать самую длинную речную систему в Северной Америке и четвертую по длине во всем мире. Самое широкое место этой реки – 11 км. Самая глубокая точка - глубиной 61 м. Река течет от озера Итаска и впадает в Мексиканский залив.
На протяжении веков река Миссисипи была очень важным маршрутом (дорогой) для торговли и путешествий. Сегодня это самый дешевый способ путешествовать между юго-восточными штатами США.
Миссисипи обеспечивает гидроэнергетикой и водой несколько штатов США. В отличие от некоторых видов электроэнергии, гидроэлектроэнергия не создает загрязнения. Таким образом, река Миссисипи дает электричество и воду многим людям по всей территории Соединенных Штатов, не загрязняя планету!
Другая причина, по которой река Миссисипи важна, заключается в том, что она используется как дренажная система. Тысячи рек и ручьев сливают дополнительную воду в Миссисипи, что помогает предотвратить наводнения и спасает жизни.
Река Миссисипи также содержит более 240 различных видов рыб, что составляет 25% от всех видов рыб, которые можно найти в Северной Америке. Большая часть американских сомов, выращиваемых на фермах, поступает из ферм на Миссисипи. 326 видов птиц, 145 видов амфибий и 50 видов млекопитающих живут в реке Миссисипи
Миссисипи сыграла важную роль в жизни многих племен индейцев, которые использовали ее для торговли, ведения сельского хозяйства и рыбалки.
Первым европейцем, который покорил реку Миссисипи, был Эрнандо де Сото из Испании в 1541 году.
В 1700-х годах штат Луизиана и части реки Миссисипи были территорией Франции. После того, как в 1760-х годах французы проиграли франко-индийскую войну, Франция должна была отказаться от некоторых земель, а река Миссисипи стала международной границей между испанской и британской территорией.
В течение многих лет контроль над рекой Миссисипи был разделен между несколькими странами в результате различных договоров и войн, подобных американской революции.
В 1803 году покупка в Луизиане превратила реку Миссисипи в американскую территорию, и она быстро стала основным торговым маршрутом, то есть многие предметы, которые были куплены и проданы, были транспортированы вдоль реки.
Контроль за рекой Миссисипи был важной частью Гражданской войны. И Союз (Север), и Конфедерация (Юг) знали, что река Миссисипи очень важна для торговли и путешествий.
В 1920-х годах водные лыжи были изобретены на реке Миссисипи.
Река Миссисипи несколько раз переполнялась на протяжении всей истории и устраивала большие наводнения, что стоило многим людям жизней и миллиардов долларов ущерба государству.
География.
- Ящерицы - сообщение доклад
Ящерицами называют животных из отряда чешуйчатых. Так же они относятся к роду рептилий. В основном они имеют небольшой размер и две пары конечностей.
- Где сейчас Вояджер 1 и 2
«Вояджер» - это исследовательский автоматический зонд, который нацелен на изучение Солнечной системы. Изначально эта программа создавалась для того, чтобы исследовать такие планеты, как Юпитер и Сатурн
- Полезные ископаемые России доклад сообщение 3, 4, 8 класс
Огромная территория Российской федерации скрывает в своих недрах огромные запасы полезных ископаемых. Большая часть освоенных месторождений располагается в Центральном районе (Восточно-Европейская равнина) и Кавказ.
- Эратосфен - доклад сообщение
Эратосфен был древнегреческим ученым из Александрии. Он родился во 2-ой половине III в. до н.э. Эратосфен был очень эрудированный человеком, его интересы распространялись практически на все существующие в ту эпоху знания и умения
Пингвины – нелетающие птицы, обитающие в Южном полушарии Земли. Представлены 18 видами. Живут многотысячными колониями. Предпочитают гнездиться на изолированной территории.
В любой науке возможность систематизировать данные раскрывает огромные горизонты. Дело в том, что при точном построении объектов и исследований в единую систему, возможен не только анализ данных, но и связанные с системой открытия. Так, например, в биологии систематизация дает возможность отследить в цепочке утерянные виды живых существ.
Что такое систематика: термины и сфера применения
Термин «систематизация» в переводе с греческого обозначает упорядоченный, выстроенный в систему. Исследователи дали этой сфере свое определение: систематикой называют науку, которая приводит к порядку и системе все исследуемые объекты.
Наука актуальна для любых сфер деятельности и познания, но наибольшее распространение получала в биологии. Из-за огромного разнообразия представителей флоры и фауны, сбор, обработка и анализ данных о них приобрели большое значение для науки. В биологии систематика – это учение о разнообразии всех живущих и вымерших существ, о связях и взаимодействии их групп: видов, родов, семейств и так далее.
Основные задачи систематики
Поскольку наибольшее распространение наука получила именно в биологии, ее основными задачами стали:
- Сравнение между собой каждого вида и группы и определение среди них более высокой ступени развития
- Выявление общих свойств у представителей отдельных групп и видов
- Создание единой системы на основе полученных знаний
Систематизируя данные, ученые в первую очередь опираются на принцип эволюции и опыт предшественников-биологов, накопленный в ходе столетий. В итоге благодаря многолетней работе, мы можем ориентироваться в невероятном количестве живых организмов нашей планеты.
Принципы систематики
Эти утверждения не подлежат сомнению в мире ученых, поэтому некоторые называют их аксиомами систематики:
- Все окружающее нас организмы имеют свою внутреннюю структуру
- Она выстроена по определенной иерархии, где одни группы подчинены другим
- Эту структуру полностью изучили, поэтому есть возможность досконально выстроить систему органического мира
- Иерархия предполагает семь различных уровней (рангов), у которых есть свое название (от высшего к низшему). Сначала идет царство, затем тип (отдел), потом класс, далее отряд (порядок), семейство, за ним следует род и замыкает цепочку вид. В свою очередь, виды состоят из отдельных особей.
Основоположник систематики
Вышеизложенная иерархия сформировалась только в начале XX века. Тем не менее, попытки подытожить накопленные в разных сферах научные знания были еще в древние времена.
Так, например, клинописцы Ассирии еще в 7 веке до нашей эры фиксирвоали в списки животных и растения, в зависимости от того, насколько они значимы для человека: какую приносят пользу, наносят ли вред и так далее. Первые же стремления разбить организмы на классы, с точки зрения их естественной системы, предприняли древние греки. Например, Аристотель в 4 веке до нашей эры попытался разделить известных представителей фауны на две большие группы по аналогии с позвоночными и беспозвоночными. Каждую из них в свою очередь разбил на несколько частей.
Если бы вас попросили описать вашу спальню, то вы, вероятно, не стали бы называть каждую отдельную вещь, так как это перечисление будет длиться довольно долго. Вместо этого вы, вероятно, упростили бы все это, группируя вещи по таким категориям, как книги, игрушки, Э, картины, мебель и так далее. Это наука, изучающая животного и растительного мира путем его классификации.
Для чего нужна систематика?
Представьте себе, можно ли описать город без использования различных категорий, таких, как автомобили, люди, здания, мосты и дороги? Вот для чего нужна систематика. Теперь попытайтесь представить себе ученого, у которого нет никакой возможности объединить все живые существа на планете. В биологии, систематика - изучающая и классифицирующая все живое на планете.
Два вида систематики
Существуют два близкородственных и перекрывающихся уровней классификации: таксономический (известный как система Линнея) и филогенетический.
- Таксономические классификации групп живых существ на основе общих черт. Например, животных, которые откладывают яйца и имеют чешуйки, мы называем рептилиями, а животных, которые имеют живорожденных и мех или волосы, мы называем млекопитающими.
- Филогенетические классификации используют таксономические названия и показавают, как группы организмов эволюционно связаны друг с другом. Например, гориллы более тесно связаны с людьми, чем с тараканами.
Систематика животных - изучающая и классифицирующая все биологическое Если провести аналогию с человеческими отношениями, то любое живое существо имеет имя (таксономическая классификация), а также определенную степень родства с другими организмами. Например, шимпанзе и макака будут, образно говоря, братьями, их дядей будет горилла, человек будет их дальним родственником, а вот с тараканом они и вовсе не будут знакомы (филогенез). Систематика растений - это наука, изучающая огромное разнообразие растительного мира.
Карл Линней - отец современной систематики
Что бы делали биологи без универсального способа группировки организмов? Это был бы настоящий хаос. За этот бесценный инструмент стоит благодарить Карла Линнея, также известного, как Карл фон Линней (1707-1778). Шведский ботаник, зоолог и врач рассматривается в современной науке как «отец систематики». Он был первым, кто последовательно использовал систему для классификации организмов на основе общих признаков. Его одновременно строгая и простая методология давала вполне научную обоснованность в области классификации.
Биологическое разнообразие
Систематика - это наука в биологии, изучающая ее огромное разнообразие живых существ, что является одной из определяющих черт мира природы. Эта научная дисциплина тесно связана с экологией и эволюционной биологией. Систематика - это наука, изучающая и рассматривающая, как формируются новые виды, как протекают те или иные экологические процессы, почему некоторые группы поддерживают невероятно широкий видовой диапазон, а некоторые организмы попросту вымирают.
Это связано с характеристиками различных организмов, которые позволяет дать детальное изучение конкретных групп. Систематика стремится понять историю жизни посредством филогенетических и генетических взаимоотношений живых существ. Оценка разнообразия и знание принципов и процедур этой дисциплины имеют важное значение в экологии, эволюционной и природоохранной биологии.
Систематика и филогенетическое дерево
Систематика - это наука, изучающая разнообразие живых организмов прошлого и настоящего, а также их отношения с течением времени, которые изображаются в виде филогенетических деревьев. Эволюционное древо делится на две части: первая известна как ветвление порядка, который показывает взаимоотношения организмов в пределах группы, вторая называется длиной ветви, определяющей период эволюции, через которые прошли организмы.
Значение
Систематика играет центральную роль в биологии, предоставляя средства для характеристики изучаемых организмов. Благодаря классификации, отражающей эволюционные отношения, появляется возможность предсказывать и проверять различные гипотезы. Филогенез может быть полезен для прогнозирования данных об истории жизни недостаточно хорошо изученных биологических групп.
Биологическая систематика изучает диверсификации всех живых форм прошлого и настоящего, а также отношения между ними. Дендрограммы видов и высших таксонов используются для изучения эволюционных признаков (например, анатомических или молекулярных характеристик) и показывают распределение организмов (биогеография). Систематика просто необходима для понимания эволюционной истории жизни на планете Земля.
Систематика (таксономия) - наука о многообразии и взаимосвязях между организмами. Одна из задач систематики - распределение (классификация) множестваорганизмов по группам ( таксонам). Но прежде чем осуществлять такое распределение, необходимо достаточно полно охарактеризовать объекты и на основании отобранной информации идентифицировать их. Последнее может привести к выявлению организмов с неизвестными или известными признаками и соответственно помещению их в новый таксон на определенном уровне или же отнесению к известным таксонам.
Для характеристики организмов используют разнообразные признаки: морфологические, цитологические, культуральные, физиологические, биохимические, иммунологические и др. Если объем информации для характеристики объектов по существу беспределен, как бесконечен сам процесс познания природы, то для целей идентификации может быть использован ограниченный объем информации, достаточный для распределения организмов по таксономическим группам.
Специальный раздел таксономии - номенклатура - имеет дело с правилами присвоения наименований описанным объектам. В систематике бактерий для наименования объекта используют биномиальную номенклатуру К.Линнея (К. Linne, 1707-1778), согласно которой биологическому виду присваивают название, состоящее из двух слов: первое определяет принадлежность организма к определенному роду, второе - виду. Названия бактериям присваивают в соответствии с правилами Международного кодекса номенклатуры бактерий.
Основной таксономической категорией является вид . По современным представлениям, вид - это группа близких между собой организмов, имеющих общий корень происхождения и на данном этапе эволюции характеризующихся определенными морфологическими, биохимическими и физиологическими признаками, обособленных отбором от других видов и приспособленных к определенной среде обитания.
Важным признаком, определяющим принадлежность организмов к одному виду, является их способность скрещиваться и давать жизнеспособное потомство. Однако у прокариот размножение половым путем отсутствует, поэтому данный признак для определения видовой принадлежности к ним неприменим. Отнесение прокариотных организмов к одному или разным видам осуществляется в большой степени эмпирическим путем на основе анализа многих признаков, при этом генетическая информация, содержащаяся в нехромосомных генетических элементах, для определения видовой принадлежности не используется.
Виды объединяют в таксоны более высокого порядка - роды, роды - в семейства, далее следуют порядки, классы, отделы, царства. Для высших таксономических категорий пока нет удовлетворительного определения.
В микробиологии употребляются такие термины, как " штамм " и " клон ". Под штаммом понимают бактериальные культуры одного вида, выделенные, например, из разных мест обитания. Различия между штаммами не выходят за пределы вида. Клон - еще более узкое понятие, это культура, выделенная из одной клетки.
Существуют 2 типа систематики биологических объектов: филогенетическая, или естественная, в основе которой лежит установление родственных (генетических, эволюционных) связей между организмами, и практическая, или искусственная, цель которой - выявление степени сходства между организмами для быстрой их идентификации и установления принадлежности к определенным таксонам. Если существующая систематика высших организмов отражает в определенной мере эволюционные связи между ними, т.е. признаки, используемые для выявления степени сходства, отражают и степень родства между этими организмами, то попытка создания на этой же основе систематики прокариот не была успешной.
В итоге эволюционного процесса возникло то разнообразие форм жизни, которое наблюдается при изучении современных и ископаемых видов животных, растений, грибов и микроорганизмов. Их классификацией, т.е. группировкой по сходству и родству, занимается отрасль биологии, называемая систематикой.
Подавляющее большинство ныне живущих организмов состоит из клеток. Лишь вирусы и фаги (вирусы бактерий) не имеют клеточного строения. По этому признаку все живое делится на две империи - доклеточных (вирусы) и клеточных (сюда относятся все остальные организмы).
Изучение биологического разнообразия, описание новых, еще не известных науке видов пока далеки от завершения. Находки новых видов возможны даже среди таких крупных животных, как млекопитающие. Например, в фауне бывшего СССР каждые 3-4 года описывался новый, не известный науке вид млекопитающих. В середине 50-х годов XX в. ленинградский зоолог А.В. Иванов открыл новый тип животных - погонофоры ( рис. 35). По масштабам это открытие может быть сравнимо с открытием новой планеты Солнечной системы.
Стороннему наблюдателю может показаться удивительным, что биологическая систематика до сих пор не завершена и не согласована. Даже число крупнейших групп (типов), на которые подразделяется царство животных, остается предметом противоречий. Кроме того, с введением Хеннигом в 50-е годы ХХ века не-эволюционной кладистической схемы классификации, систематики оказались в центре горячей полемики.
