Dział: SYSTEMATYKA

Literatura:

OPERON - Biologia 1 - str. 16 - 25

OPERON - Podstawy ewolucjonizmu - Jacek Balerstet, Karol Sabath - str. 30,31, 109 - 111.

1. Wyjaśnić, czym zajmują się następujące działy zoologii: entomologia, arachnologia, malakologia, ichtiologia, herpetologia, ornitologia, teriologia.

a) entomologia - dział zoologii zajmujący się owadami (mucha domowa, pszczoła miodna),

b) arachnologia - dział zoologii zajmujący się pajęczakami (pająk krzyżak, pająk topik),

c) malakologia - dział zoologii zajmujący się mięczakami (ślimak winniczek, szczeżuja pospolita),

d) ichtiologia - dział zoologii zajmujący się rybami (karp królewski, szczupak),

e) herpetologia - dział zoologii zajmujący się gadami i płazami (jaszczurka zwinka, żaba wodna),

f) ornitologia - dział zoologii zajmujący się ptakami (wróbel domowy, sikora bogatka),

g) teriologia - dział zoologii zajmujący się ssakami (jeż wschodni, zając bielak).

2. Wyjaśnić, czym zajmują się następujące działy botaniki: algologia, mikologia, briologia, pterydologia, dendrologia, palinologia.

a) algologia - dział botaniki zajmujący się glonami,

b) mikologia (mykologia) - dział botaniki zajmujący się grzybami,

c) briologia - dział botaniki zajmujący się mszakami,

d) pterydologia - dział botaniki zajmujący się paprotnikami,

e) dendrologia - dział botaniki zajmujący się drzewami,

f) palinologia - dział botaniki zajmujący się ziarnami pyłku.

3. Wyjaśnić, czum zajmują się następujące działy mikrobiologii: bakteriologia, wirusologia, protozoologia, protistologia.

a) bakteriologia - dział mikrobiologii zajmujący się bakteriami,

b) wirusologia - dział mikrobiologii zajmujący się wirusami,

c) protozoologia - dział mikrobiologii zajmujący się pierwotniakami,

d) protistologia - dział mikrobiologii zajmujący się protistami.

4. Wyjaśnić pojęcia: systematyka, taksonomia.

a) systematyka - (z j. greckiego `systema' - porządek) - dziedzina biologii zajmująca się klasyfikowaniem żywych organizmów, podziałem ich na jednostki systematyczne (taksony) zgodnie z regułami taksonomii,

b) taksonomia - (z j. greckiego `taksis' - układ, `nomos' - prawo, ustawa) - nauka o regułach klasyfikowania organizmów w jednostki systematyczne.

5. Wymienić trzy reguły stosowane w taksonomii.

Reguły stosowane w taksonomii:

- binominalne nazewnictwo gatunków - nazwy łacińskie nadawane wszystkim jednostkom systematycznym,

- reguła priorytetu,

- hierarchiczny układ taksonów.

6. Wymienić uczonych, którzy zajmowali się systematyką.

- Arystoteles, - Karol Linneusz, - Willi Henning, - Ernest Mayr.

7. Wymienić zasługi Arystotelesa w dziedzinie biologii ( IV w. p.n.e.)

Arystoteles - twórca sztucznego systemu klasyfikacji - opierał się na cechach morfologicznych, nie uwzględniał pokrewieństwa.

Podzielił zwierzęta wg dwóch kryteriów - krwistości i rodności.

Rośliny podzielił na grupy: drzewa, krzewy, zioła.

8. Wymienić zasługi Johana Raya w dziedzinie biologii (XVII w.).

J.R. - wprowadził dwuczęściowe nazewnictwo, podał definicję gatunku: zbiór osobników posiadających wspólne cechy budowy, krzyżujących się ze sobą w warunkach naturalnych, dających płodne potomstwo.

9. Wymienić zasługi Karola Linneusza w dziedzinie biologii (XVIII w.).

• Twórca dzieła po łacinie: „Systema naturae”,

• Stosował sztuczny system klasyfikacji organizmów, sklasyfikował zwierzęta wg: ciepłoty, barwy krwi, budowy serca, rośliny podzielił na: jawnopłciowe (obecnie nasienne), skrytopłciowe (obecnie zarodnikowe)

• Rozpowszechnił podwójne nazewnictwo (binominalna nomenklatura w j. łac.), litera L. po nazwie gatunkowej oznacza, że twórcą nazwy był Linneusz.

10. Wyjaśnić na przykładzie dowolnego gatunku rośliny i zwierzęcia nazwę gatunkową.

Konwalia majowa - Convalaria majalis L.,

Pokrzywa zwyczajna - Urtica dioica L.,

Cis pospolity - Taxus baccata L.,

Brzoza zwisła - Betula pendula,

Sikora bogatka - Parus major,

Niedźwiedź brunatny - Ursus arctos,

Lis - Vulpes vulpes,

Wilk - Canis lupus.

11. Wyjaśnić, na czym polega binominalna nomenklatura.

Binominalne nazewnictwo gatunków:

Każdy gatunek posiada nazwę dwuczłonową - binominalna w języku łacińskim,

Nazwa gatunkowa = nazwa rodzajowa + epitet gatunkowy.

Pierwszy człon jest nazwą rodzajową, zawsze pisany dużą literą,

Drugi człon - epitet gatunkowy.

Np.: Homo sapiens - Człowiek rozumny, Pinus sylvestris - Sosna zwyczajna.

12. Wyjaśnić regułę hierarchicznego układu taksonów.

Hierarchiczny układ taksonów.

Jednostki systematyczne niższego rzędu zebrane są w jednostki wyższego rzędu

Gatunek --- rodzaj --- rodzina --- rząd

13. Wymienić we właściwej kolejności jednostki systematyczne stosowane w zoologii.

Gatunek --- rodzaj --- rodzina --- rząd --- gromada --- typ

14. Wymienić we właściwej kolejności jednostki systematyczne stosowane w botanice.

Gatunek --- rodzaj --- rodzina --- rząd --- klasa --- gromada

15. Wskazać różnice w jednostkach systematycznych stosowanych w botanice i w zoologii.

Taksony stosowane		Różnice
w botanice	w zoologii
gromada	Typ	+
klasa	gromada	+
rząd	rząd
rodzina	rodzina
rodzaj	rodzaj
gatunek	gatunek

16. Podać systematykę następujących gatunków:

a) sikora bogatka, żaba wodna, zaskroniec zwyczajny, świnia domowa,

b) dąb bezszypułkowy, pokrzywa zwyczajna, krwawnik pospolity, kupkówka pospolita.

a)

KRÓLESTWO	Zwierzęta	Zwierzęta	Zwierzęta	Zwierzęta
Typ	Kręgowce	Kręgowce	Kręgowce	Kręgowce
Gromada	Ssaki	Ptaki	Płazy	Gady
Rząd	Parzystokopytne	Wróblowate	Płazy bezogonowe	Łuskonośne Podrząd: węże
Rodzina	Świniowate	Sikory	Żabowate	Wężowate
Rodzaj	Świnie	Sikora	Żaby	Zaskroniec
Gatunek	Dzik - Sus scrofa	Sikora bogatka - Parus major	Żaba wodna	Zaskroniec zwyczajny

b)

Królestwo	Rośliny	Rośliny	Rośliny	Rośliny	Rośliny
Gromada	Okrytozalążkowe	Okrytozalążkowe	Okrytozalążkowe	Okrytozalążkowe	Okrytozalążkowe
Klasa	Dwuliścienne	Dwuliścienne	Dwuliścienne	Dwuliścienne	Jednoliścienne
Rząd	Bukowce	Pokrzywowce	Makowce	Główkozrosłe	Plewowce
Rodzina	Bukowate	Pokrzywowate	Krzyżowe	Złożone	Trawy
Rodzaj	Dąb	Pokrzywa	Warzucha	Krwawnik	Kupkówka
Gatunek	Dąb bezszypułkowy	Pokrzywa zwyczajna	Warzucha polska	Krwawnik pospolity	Kupkówka pospolita

17. Uzupełnić schemat podziału systematycznego organizmów.

Organizmy:

Prokarionty: Eukarionty:

a) bakterie, a) protisty,

b) sinice. b) grzyby,

c) rośliny,

d) zwierzęta.

18. Wyjaśnić regułę priorytetu.

Reguła priorytetu - jeżeli organizmowi nadano kilka nazw gatunkowych to obowiązuje pierwsza nazwa gatunkowa - najstarsza. Np.: z dwóch nazw - Brontozaur, Apatozaur - obowiązuje nazwa Apatozaur, gdyż była wcześniej nadana.

19. Porównać w tabeli systemy klasyfikacji organizmów - sztuczny, naturalny.

Cechy	System sztuczny	System naturalny
Czy uwzględnia pokrewieństwo?	nie	tak
Czy uwzględnia filogenezę?	nie	tak
Czy uwzględnia cechy morfologiczne i anatomiczne?	tak	nie
Nazwisko twórcy	Arystoteles, (Karol Linneusz)	Willi Henning

20. Omówić techniki tworzenia systemów naturalnych oparte na:

a) badaniach paleontologicznych,

b) anatomii porównawczej,

c) badaniach genetycznych.

Technika oparta na badaniach paleontologicznych.

Paleontologia - nauka zajmująca się badaniem szczątków organizmów żyjących w dawnych erach.

Paleontologia dostarcza dowodów bezpośredniej ewolucji. Do takich dowodów zaliczamy:

Skamieniałości (szczątki roślin, zwierząt, zachowane w skałach) w postaci:

1. SZCZĄTKÓW TWARDYCH CZĘŚCI ORGANIZMU (kości, zęby, muszle, które uległy mineralizacji - kości dinozaurów, muszle mięczaków).

2. ODCISKI (odcisk organizmu w miękkim podłożu, który uległ stwardnieniu - odciski paprotników, praptaka).

3. INKLZUJE (fragmenty organizmów zachowane w bursztynie - owady, w lodzie - mamut - Syberia , nosorożec włochaty w ropie naftowej - Starunia pod Lwowem).

Technika oparta na anatomii porównawczej.

Porównuje się budowę i funkcje narządów.

Np. budowę serca, narządów wymiany gazowej, narządów ruchu.

Technika oparta na badaniach genetycznych.

Porównuje kolejność nukleotydów w DNA (w genach).

21. Wyjaśnić pojęcia i podać po jednym przykładzie:

a) narządy homologiczne, b) narządy analogiczne.

Narządy homologiczne - narządy, które mają wspólne pochodzenie, podobną budowę, ale pełnią różne funkcje.

Przyczyną powstania tych narządów jest ewolucja rozbieżna.

Np.: kończyna przednia ssaka: -nietoperz (skrzydło do latania), waleń (płetwa do pływania),

- koń (do biegania), - człowiek (narząd chwytny), kret (do kopania).

Np.: odnóża owadów (skoczne - pasikonik, pływne - pływak żółtobrzeżek,

grzebne - turkuć podjadek, kroczne - mucha),

Np.: aparaty gębowe owadów (liżący - mucha, gryzący - pasikonik, ssący - motyl,

kłująco-ssący - komar),

Np.: zmodyfikowane liście (liść dębu, liść spichrzowy cebuli, wąsy grochy, liść pułapka dzbanecznika),

Np.: łuski rogowe gadów i pióra ptaków.

Narządy analogiczne - narządy, które mają różne pochodzenie, pełnią te same funkcje, ponieważ organizmy żyją w tym samym środowisku.

Przyczyną powstania tych narządów jest ewolucja zbieżna - konwergencja.

Np.: skrzydło ptaka i owada - latanie,

Np.: odnóża owadów i kończyn kręgowców - grzebne u turkucia podjadka i kreta,

Np.: korzenie organowców i chwytniki mszaków.

22. Wyjaśnić, jaki typ ewolucji doprowadza do powstania narządów analogicznych.

Do powstania narządów analogicznych doprowadza ewolucja zbieżna, tzw. KONWERGENCJA.

GATUNEK 1 ----------------->

GATUNEK 2 -----------------> wodne

środowisko

życia ----------------------> opływowy kształt

GATUNEK 3 ------------------>

GATUNEK 4 ------------------>

Konwergencja - ewolucja zbieżna, osobniki nie są spokrewnione, zbliżony tryb życia spowodował podobieństwo wielu narządów lub całego organizmu.

Np.: opływowy, wrzecionowy kształt ciała foki (ssak), karpia (ryba), pingwina (ptak),

Np.: białe ubarwienie niedźwiedzia polarnego, sowy śnieżnej,

Np.: budowa morfologiczna wilczomlecza i kaktusa.

23. Uporządkować pary narządów, wpisując je w prawidłową kolumnę.

1. skrzydło ptaka - kończyna górna człowieka,

2. kończyna przednia kreta - odnóża turkucia podjadka,

3. skrzydło ptaka - skrzydło motyla,

4. rekin - delfin,

5. wilk workowaty - wilk,

6. kret workowaty - kret,

7. liść dębu - wąs grochu,

8. Korzenie sosny - chwytniki mchu.

Narządy homologiczne	Narządy analogiczne
a)	b)
e)	c)
f)	d)
g)	h)

24. Podać systematykę człowieka.

Królestwo	Zwierzęta
Typ	Strunowce
Podtyp	Kręgowce
Gromada	Ssaki
Podgromada	Łożyskowce
Rząd	Naczelne
Podrząd	Człekokształtne
Rodzina	Człowiekowate
Rodzaj	Człowiek
Gatunek	Człowiek rozumny

25. Podać cechy człowieka decydujące o jego przynależności do danego taksonu (odpowiedź w tabeli).

Rodzaj jednostki systematycznej	Nazwa jednostki w zoologii	Gatunki	Cecha organizmu decydująca o przynależności do jednostki
Królestwo	Zwierzęta	Dżdżownica ziemna, mucha domowa, ślimak winniczek, karp królewski, żaba wodna, żmija zygzakowata, wróbel domowy, pies domowy, kangur, pawian, szympans, człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk, australopitek.	Odżywianie heterotroficzne, tkankowce, w substancji międzykomórkowej kolagen (białko).
Typ	Strunowce	Karp królewski, żaba wodna, żmija zygzakowata, wróbel domowy, pies domowy, kangur, pawian, szympans, człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk, australopitek.	W rozwoju zarodkowym obecność struny grzbietowej, szpary skrzelowe, ogon, obecność krążenia wrotnego (k. między jelitami cienkimi a wątrobą).
Podtyp	Kręgowce	Karp królewski, żaba wodna, żmija zygzakowata, wróbel domowy, pies domowy, kangur, pawian, szympans, człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk, australopitek.	Obecność szkieletu osiowego - czaszki i kręgosłupa.
Gromada	Ssaki	Pies domowy, kangur, pawian, szympans, człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk, australopitek.	Gruczoły mleczne podczas rozwoju płodu, wykształcenie błon płodowych, trzy kostki słuchowe w uchu środkowym, zęby zróżnicowane na kły, siekacze, przedtrzonowe i trzonowe, płuca pęcherzykowate, obecność przepony.
Podgromada	Łożyskowce	Pies domowy, pawian, szympans, człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk, australopitek.	Obecność łożyska.
Rząd	Naczelne	Pawian, szympans, człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk, australopitek.	W mózgowiu - silnie pofałdowana kora kresomózgowia, oczy skierowane do przodu. Kończyny pięciopalczaste z przeciwstawnym kciukiem, płaskie paznokcie.
Podrząd	Człekokształtne	Szympans, człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk, australopitek.	32 stałe zęby, silny rozwój mózgowia, komunikowanie się dzięki mimice twarzy.
Rodzina	Człowiekowate	Człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk, australopitek.	Wyprostowana postawa ciała, szeroka miednica, wysklepiona stopa, paluch w stopie na jednym poziomie z pozostałymi palcami.
Rodzaj	Człowiek	Człowiek rozumny, człowiek neandertalczyk.	Otwór wielki w czaszce przesunięty na spodnią część mózgoczaszki, kły zredukowane.
Gatunek	Człowiek rozumny	Człowiek rozumny.	Zredukowana część twarzowa czaszki, wysunięta bródka, mowa artykułowana.

26. Wyjaśnić, które organizmy zaliczamy do królestw: Monera, Protista, Plante, Animalia, Fungi.

MONERA - bakterie, sinice,

PRORISTA - Euglena zielona, pantofelek, okrzemki, ulwa, morszczyn, zarodziec malaryczny, świdrowiec gambijski,

PLANTE (ROŚLINY) - 1. mszaki: mech płonnik, mech torfowiec,

2. paprotniki: paprotka zwyczajna, skrzyp polny,

3. rośliny nagonasienne: sosna zwyczajna, świerk pospolity,

4. rośliny okrytonasienne: jabłoń, pokrzywa, wrzos, marchewka,

ANIMALIA - zwierzęta,

FUNGI - grzyby.

---