Systématique - Systematics

Une comparaison des concepts phylogénétiques et phénétiques (basés sur les caractères)

La systématique biologique est l'étude de la diversification des formes vivantes, passées et présentes, et des relations entre les êtres vivants à travers le temps. Les relations sont visualisées sous forme d'arbres évolutifs (synonymes : cladogrammes , arbres phylogénétiques , phylogénies). Les phylogénies ont deux composants : l'ordre de ramification (montrant les relations de groupe) et la longueur de la branche (montrant la quantité d'évolution). Les arbres phylogénétiques des espèces et des taxons supérieurs sont utilisés pour étudier l'évolution des traits (par exemple, les caractéristiques anatomiques ou moléculaires) et la distribution des organismes ( biogéographie ). La systématique, en d'autres termes, est utilisée pour comprendre l'histoire évolutive de la vie sur Terre.

Le mot systématique est dérivé du mot latin "systema", qui signifie arrangement systématique des organismes. Carl Linnaeus a utilisé « Systema Naturae » comme titre de son livre.

Filiales et applications

Dans l'étude de la systématique biologique, les chercheurs utilisent les différentes branches pour mieux comprendre les relations entre les différents organismes. Ces branches sont utilisées pour déterminer les applications et les utilisations de la systématique moderne.

La systématique biologique classe les espèces en utilisant trois branches spécifiques. La systématique numérique , ou biométrie , utilise des statistiques biologiques pour identifier et classer les animaux. La systématique biochimique classe et identifie les animaux sur la base de l'analyse du matériel qui constitue la partie vivante d'une cellule, comme le noyau , les organites et le cytoplasme . La systématique expérimentale identifie et classe les animaux en fonction des unités évolutives qui composent une espèce, ainsi que de leur importance dans l'évolution elle-même. Des facteurs tels que les mutations, la divergence génétique et l'hybridation sont tous considérés comme des unités évolutives.

Avec les branches spécifiques, les chercheurs sont en mesure de déterminer les applications et les utilisations de la systématique moderne. Ces applications comprennent :

  • Étudier la diversité des organismes et la différenciation entre êtres éteints et vivants. Les biologistes étudient les relations bien comprises en réalisant de nombreux diagrammes et "arbres" différents (cladogrammes, arbres phylogénétiques, phylogénies, etc.).
  • Y compris les noms scientifiques des organismes, les descriptions et les aperçus des espèces, les ordres taxonomiques et les classifications des histoires évolutives et des organismes.
  • Expliquer la biodiversité de la planète et de ses organismes. L'étude systématique est celle de la conservation.
  • Manipuler et contrôler le monde naturel. Cela inclut la pratique du « contrôle biologique », l'introduction intentionnelle de prédateurs naturels et de maladies.

Définition et relation avec la taxonomie

John Lindley a fourni une première définition de la systématique en 1830, bien qu'il ait écrit sur la « botanique systématique » plutôt que d'utiliser le terme « systématique ».

En 1970 Michener et al. définissent « biologie systématique » et « taxonomie » (termes souvent confondus et utilisés de manière interchangeable) en relation les uns avec les autres comme suit :

La biologie systématique (ci-après appelée simplement systématique) est le domaine qui (a) fournit des noms scientifiques pour les organismes, (b) les décrit, (c) en conserve des collections, (d) fournit des classifications pour les organismes, des clés pour leur identification, et des données sur leurs distributions, (e) étudie leurs histoires évolutives, et (f) considère leurs adaptations environnementales. C'est un domaine avec une longue histoire qui a connu ces dernières années une renaissance notable, principalement en ce qui concerne le contenu théorique. Une partie du matériel théorique concerne les domaines évolutifs (sujets e et f ci-dessus), le reste concerne surtout le problème de la classification. La taxonomie est la partie de la systématique concernée par les sujets (a) à (d) ci-dessus.

Le terme « taxonomie » a été inventé par Augustin Pyramus de Candolle tandis que le terme « systématique » a été inventé par Carl Linnaeus le père de la taxonomie.

Taxonomie, biologie systématique, systématique, biosystématique, classification scientifique, classification biologique, phylogénétique : à divers moments de l'histoire, tous ces mots ont eu des significations qui se chevauchent et qui sont liées. Cependant, dans l'usage moderne, ils peuvent tous être considérés comme des synonymes les uns des autres.

Par exemple, le 9th New Collegiate Dictionary de Webster de 1987 traite « classification », « taxonomie » et « systématique » comme des synonymes. Selon ce travail, les termes sont originaires de 1790, c. 1828 et en 1888 respectivement. Certains prétendent que la systématique seule traite spécifiquement des relations à travers le temps et qu'elle peut être synonyme de phylogénétique , traitant largement de la hiérarchie inférée des organismes. Cela signifie qu'il s'agirait d'un sous-ensemble de la taxonomie telle qu'elle est parfois considérée, mais l'inverse est revendiqué par d'autres.

Les Européens ont tendance à utiliser les termes « systématique » et « biosystématique » pour l'étude de la biodiversité dans son ensemble, tandis que les Nord-Américains ont tendance à utiliser plus fréquemment « taxonomie ». Cependant, la taxonomie, et en particulier la taxonomie alpha , est plus spécifiquement l'identification, la description et la dénomination (c'est-à-dire la nomenclature) des organismes, tandis que la "classification" se concentre sur le placement des organismes dans des groupes hiérarchiques qui montrent leurs relations avec d'autres organismes. Toutes ces disciplines biologiques peuvent traiter à la fois des organismes éteints et existants .

La systématique utilise la taxonomie comme outil principal de compréhension, car rien sur les relations d'un organisme avec d'autres êtres vivants ne peut être compris sans qu'il soit d'abord correctement étudié et décrit avec suffisamment de détails pour l'identifier et le classer correctement. Les classifications scientifiques sont des aides à l'enregistrement et à la communication d'informations à d'autres scientifiques et aux profanes. Le systématicien , scientifique spécialisé en systématique, doit donc pouvoir utiliser les systèmes de classification existants, ou du moins les connaître suffisamment pour justifier habilement de ne pas les utiliser.

La phénétique était une tentative pour déterminer les relations entre les organismes à travers une mesure de similarité globale, ne faisant aucune distinction entre les plésiomorphies (traits ancestraux partagés) et les apomorphies (traits dérivés). À partir de la fin du 20e siècle, il a été remplacé par la cladistique , qui rejette les plésiomorphies en tentant de résoudre la phylogénie des divers organismes de la Terre à travers le temps. Les systématiciens d'aujourd'hui font généralement un usage intensif de la biologie moléculaire et des programmes informatiques pour étudier les organismes.

Caractères taxonomiques

Les caractères taxonomiques sont les attributs taxonomiques qui peuvent être utilisés pour fournir la preuve à partir de laquelle les relations (la phylogénie ) entre les taxons sont déduites. Les types de caractères taxonomiques incluent :

Voir également

  • Classification biologique
  • Cladistics – une méthodologie en systématique
  • Systématique évolutive – une école de systématique
  • Biodiversité mondiale
  • Phénétique - une méthodologie en systématique qui ne déduit pas la phylogénie
  • Phylogénie - les relations historiques entre les lignées d'organismes
  • ARN ribosomique 16S - un acide nucléique intensivement étudié qui a été utile en phylogénétique
  • Méthodes comparatives phylogénétiques - utilisation d'arbres évolutifs dans d'autres études, telles que la biodiversité , la biologie comparée. adaptation, ou mécanismes évolutifs
  • Classification scientifique et taxonomie - le résultat de la recherche en systématique
  • Les références

    Remarques

    Lectures complémentaires

    • Schuh, Randall T. et Andrew VZ Brower. 2009. Systématique biologique : principes et applications, 2e éd. ISBN  978-0-8014-4799-0
    • Simpson, Michael G. 2005. Systématique des plantes . ISBN  978-0-12-644460-5
    • Wiley, Edward O. et Bruce S. Lieberman. 2011. "Phylogénétique: théorie et pratique de la systématique phylogénétique, 2e éd." ISBN  978-0-470-90596-8

    Liens externes