动物分类学 _生活百科

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动物分类学【动物分类学】动物分类学是动物学的一个分支学科，主要研究动物的种类、种类之间的亲缘关係、动物界起源和演化等，根据自然界动物的形态、身体内部构造、胚胎髮育的特点、生理习性、生活的地理环境等特徵进行综合研究，将特徵相同或相似的动物归为一类，给它们命名，这就是动物分类学所研究的内容。动物界包括脊索动物门与无脊椎动物门（无脊椎动物门分为腔肠动物门、扁形动物门、线形动物门、环节动物门、软体动物门、节肢动物门等门）。
基本介绍中文名：动物分类学
外文名：animals classification
本质：动物学的一个分支学科
研究範围：研究动物的种类
分类：脊索动物门与无脊柱动物门
等级：域、界、门、纲、目等
学名：Aphis gossypii Glover
基本知识动物分类的知识是学习和研究动物学必需的基础。任何领域的科学研究，包括巨观、微观以及与农林牧渔等有关领域，都首先需要正确地鉴定判明研究材料或对象是哪一个物种（species），否则，再高水平的研究，也会失去其客观性、对比性、重複性和科学价值。恩格斯曾指出：没有物种概念，整个科学便都没有了。科学的一切部门都需要物种概念作为基础，他在这里列举了生物科学的各个部门，包括动物学在内。分类依据现在所用的动物分类系统，是以动物形态或解剖的相似性和差异性的总和为基础的。根据古生物学、比较胚胎学、比较解剖学上的许多证据，基本上能反映动物界的自然类缘关係，称为自然分类系统。近20余年来，动物分类学的理论和研究方法有了很大的发展。在分类理论方面出现了几大学派，虽然在基本原理上有许多共同之处，但各自强调的方面不同。支序分类学派（Cladistic systematics或 Cladistics）认为最能或唯一能反映系统发育关係的依据是分类单元之间的血缘关係，而反映血缘关係的最确切的标誌为共同祖先的相对近度；进化分类学派（Evolutionary systematics）认为建立系统发育关係时单纯靠血缘关係不能完全概括在进化过程中出现的全部情况，还应考虑到分类单元之间的进化程度，包括趋异的程度和祖先与后裔之间渐进累积的进化性变化的程度；数值分类学派（Numerial systematics）认为不应加权（Weighting）于任何特徵，通过大量的不加权特徵研究总体的相似度，以反映分类单元之间的近似程度，藉助电子计算机的运算，根据相似係数，来分析各分类单元之间的相互关係。在分类特徵的依据方面，迄今形态学特徵尤其是外部形态仍然是最直观而常用的依据。扫描电镜的套用，可观察到细微结构的差异，使动物分类工作更加精细。生殖隔离、生活习性、生态要求等生物学特徵均为分类依据。细胞学特徵，如染色体数目变化、结构变化、核型、带型分析等，均已套用于动物分类工作。随着生化技术的发展，生化组成也逐渐成为分类的重要特徵，DNA、RNA的结构变化决定遗传特徵的差异，蛋白质的结构组成直接反映基因组成的差异，这些都可作为分类的依据。DNA核苷酸和蛋白质胺基酸的新型快速测序手段及DNA杂交等方法，均已受到分类工作者的重视和套用。分类等级分类学根据生物之间相同、相异的程度与亲缘关係的远近，使用不同等级特徵，将生物逐级分类。动物分类系统，由大而小有界(Kingdom)、门(Phylum)、纲(Class)、目(Order)、科(Family)、属(Genus)、种(Species)等几个重要的分类等级（分类阶元）(category) 。任何一个已知的动物均可无例外地归属于这几个阶元之中，例如：狼义大利蜜蜂界Kingdom动物界Animal动物界Animal门Phylum脊索动物门Chordata节肢动物门Arthropoda纲Class哺乳纲Mammalia昆虫纲Insecta目Order食肉目Carnivora膜翅目Hymenoptera科Family犬科Canidae蜜蜂科Apidae属Genus犬属Canis蜜蜂属Apis种Species狼lupus义大利蜜蜂mellifera以上两种动物在动物系统中各自的地位可以从这个体系中相当精确地表示出来。有时，为了更精确地表达种的分类地位，还可将原有的阶元进一步细分，并在上述六个阶元之间加入另外一些阶元，以满足这种要求。加入的阶元名称，常常是在原有阶元名称之前或之后加上总（Super－）或亚（Sub－）而形成。于是就有了总目（Superorder）、亚目（Suborder）、总纲（Superclass）、亚纲（Subclass）等名称。为此，一般採用的阶元如下：界Kingdom门Phylum亚门Subphylum总纲Superclass纲Class亚纲Subclass总目Superorder目Order亚目Suborder总科Superfamily（－ oidea）科Family（－idae）亚科Subfamily（－inae）属Genus亚属Subgenus种Species亚种Subspecies按照惯例，亚科、科和总科等名称都有标準的字尾（科是－idae，总科是－oidea，亚科是－inae）。这些字尾是加在模式属的学名字乾之后的。因而对一些不常见的类群名称，也可以一见就知道是亚科名、科名或总科名。在上述所有分类阶元中，除种以外，其他较高的阶元，都是同时具有客观性和主观性的。所以是客观性的，是由于它们都是客观存在的，可以划分的实体；它们所以又是主观性的，则是由于各阶元的水平以及阶元与阶元之间的範围划分完全是由人们主观确定的，并没有统一的客观準则。例如，林奈所确定为属的準则，后来的分类学家却把它作为划分科的特徵。同样地，像昆虫，有的人把它列为节肢动物门的一个纲，而另一些人却把它分作一个亚门。此外，儘管同是目这一阶元，在不同的类群中其含义也是不相等的，例如鸟类目与目之间存在的差异远比昆虫或软体动物目与目之间的差异为小。至于种下的分类，过去多从单模概念出发，现今从种群的概念出发，则多以亚种作为种下分类阶元，也是种内唯一在命名法上被承认的分类阶元。亚种是一个种内的地理种群，或生态种群，与同种内任何其他种群有别。人工选育的动植物种下分类单元称为品种。物种的概念物种是分类系统中最基本的阶元，它与其它分类阶元不同，纯粹是客观性的，有自己相对稳定的明确界限，可以与别的物种相区别。关于物种的概念、对于物种的认识，也随着科学的发展而发展，随着人们对自然界认识的不断深入而加深。在林奈时代，种的概念远比现在简单，18世纪时认为物种是固定不变的。当进化的概念被广泛接受以来，人们逐渐公认当前地球上生存的物种，是物种在长期历史发展过程中，通过变异、遗传和自然选择的结果。种与种间在历史上是连续的，但种又是生物连续进化中一个间断的单元，是一个繁殖的群体，具有共同的遗传组成，能生殖出与自身基本相似的后代。物种是变的又是不变的，是连续的又是间断的。变是绝对的，是物种发展的根据，不变是相对的，是物种存在的根据。形态相似（特徵分明、特徵固定）和生殖隔离（杂交不育）是其不变的一面，为藉以鉴定物种的依据。因而物种的定义可以表达如下：物种是生物界发展的连续性与间断性统一的基本间断形式；在有性生物，物种呈现为统一的繁殖群体，由占有一定空间，具有实际或潜在繁殖能力的种群所组成，而且与其他这样的群体在生殖上是隔离的。动物的命名国际上除订立了上述共同遵守的分类阶元外，还统一规定了种和亚种的命名方法，以便于生物学工作者之间的联繫。目前统一採用的物种命名法是“双名法” 。它规定每一个动物都应有一个学名（Science name）。这一学名是由两个拉丁字或拉丁化的文字所组成。前面一个字是该动物的属名，后面一个字是它的种本名。例如狼的学名为 Canis lupus，义大利蜂的学名是 Apismellifera 。属名用主格单数名词，第一个字母要大写；后面的种本名用形容词或名词等，第一字母不须大写。学名之后，还附加当初定名人的姓氏，例如 Apis mellifera Linnaeus就是表示义大利蜂这个种是由林奈定名的。写亚种的学名时，须在种名之后加上亚种名，构成通常所称的三名法。例如北狐是狐的一个亚种，其学名为 Vulpes vulpes schiliensis 。动物的分门动物学者根据细胞数量及分化、体型、胚层、体腔、体节、附肢以及内部器官的布局和特点等，将整个动物界分为若干门，有的门大，包括种类多，有的则是小门，包括种类很少。正如前面已指出的种以上各阶元既具有客观性又具有主观性，学者们对于动物门的数目及各门动物在动物进化系统上的位置持有不同的见解，并根据新的準则、新的证据，不断提出新的观点。例如，腹毛类和轮虫，有的人各立为门，也有的将它们列入线形动物门中，作为纲；原气管动物为节肢动物门中的一个纲，但也有人将其等级提升为门，在分类系统上置于环节动物之前的位置上；对于软体动物在分类系统上，位置的排列也有不同的意见。近年来根据许多学者的意见，将动物界分为如下34门：原生动物门（Protozoa）、中生动物门（Mesozoa）、多孔动物门（Porifera）、扁盘动物门（Placo-zoa）、有刺胞动物门（ Cnidaria）、栉水母动物门（Ctenophora）、扁形动物门（ Platyhelminthes）、纽形动物门（Nemertea）、颚胃动物门（Gnathostomulida）、轮虫动物门（Rotifera）、腹毛动物门（Gastro-tricha）、动吻动物门（Kinorhyncha）、线虫动物门（Nematoda）、线形动物门（Nematomorpha）、鳃曳动物门（Priapula）、棘头动物门（Acanthocephala）、内肛动物门（Entoprocta）、铠甲动物门（Loricifera）、环节动物门（Annelida）、螠虫动物门（Echiura）、星虫动物门（Sipuncula）、须腕动物门（Pogonophora）、被腕动物门（Vestimentifera）、缓步动物门（Tardigrada）、有爪动物门（Onychopho-ra）、节肢动物门（Arthropoda）、软体动物门（Mollusca）、腕足动物门（Brachiopoda）、外肛动物门（Ectoprocta）、帚虫动物门（Phoronida）、毛颚动物门（Chaetognatha）、棘皮动物门（Echinoderma-ta）、半索动物门（Hemichordata）、脊索动物门（Chordata）。研究内容鉴别和编目要识别成千上万种动物，给予其适当的名称，并在动物王国的“家谱”中按适当的顺序排名，这就是动物分类学家所做的种类鉴别和编目。目前，动物分类学家根据动物的各种特徵（形态、细胞、遗传、生理、生化、生态和地球分布）进行分类，即自然分类法，把动物依次分为各种等级。即域、界、门、纲、目、科、属、种等八个主要等级。其中种是分类所用的基要单位。每一种动物，都可以给它们在这个等级序列中冠以适当的名称和位置。如棉蚜，属于动物界、节肢动物门、昆虫纲、同翅目、蚜科、蚜属、它的学名为Aphis gossypii Glover；又如大熊猫，属于动物界，脊索动物门、哺乳纲、食肉目、大熊猫科、大熊猫属，它的学名为Ailuropoda melanoleuca 。在上述分类等级中，科学工作者使用时为了更精确地表达种的分类地位，还把原有的阶元进一步细分，在上述的分类阶元之间加入另外一些阶元，以满足科学工作的需要。因此，在实际工作中，一般採用的分类附元如下：域Domain界Kingdom门Phylum亚门Subphylum总纲Superclass纲Class亚纲Subclass总目Superorder目Order亚目Suborder总科Superfamily科Familys亚科Subfamily属Genus亚属Subgenus种Species亚种Subspecies”域“分为以下三大类：1、细菌2、古菌3、真核生物在动物界之下，共43个门如下：1．原生动物门全都是单细胞动物，是最原始的动物，其中大家熟悉的有眼虫、草履虫2．菱形虫门结构简单的内寄生动物，有记录的种类不多3．直泳虫门与菱形虫类似的动物4．多孔动物门又称海绵动物门。海绵是原始的多细胞动物5．扁盘动物门到目前为止，此门被丝盘虫一种动物独占~~~厉害，不得不服~~6．古杯动物门顾名思义，“古”意思是此类动物已灭绝了，“杯”就是说它们长得像杯子7．树状动物门最新发现的一个门，目前只有一种动物，身体呈蘑菇状8．腔肠动物门这里有水螅、水母、海葵和珊瑚，很熟悉吧，不多说了9．栉水母动物门也有人把这个门归入腔肠动物门，作为栉水母纲10．扁形动物门有涡虫、吸虫、绦虫，后两者是我们常听说的寄生虫11．螠虫动物门海洋底栖动物，身体呈柱形或长囊形12．舌形动物门全都是“吸血不眨眼”的寄生虫，分类地位尚难确定13．微颚动物门在1994年新发现的一类动物，人类对它们所知甚少14．纽形动物门比扁形动物略高等的类似动物15．颚胃动物门体形很小，生活在浅海的细沙中，人们了解得不多 16．线虫动物门一个庞大的家族，包含有很多人肚子里长过的——蛔虫17．腹毛动物门身体腹面长有纤毛的一类动物18．轮虫动物门很小，与原生动物类似19．线形动物门与线虫动物类似的一类动物20．鳃曳动物门生活在靠近两极的冷水中的海洋底栖动物，有记载的种类极少21．动吻动物门和鳃曳动物类似22．棘头虫动物门身体前端有吻的一类动物23．铠甲动物门1983年才发现的一个新门，没有準确分类24．内肛动物门苔藓状的小动物25．环节动物门蚯蚓、蚂蟥、沙蚕……都是身体呈环节状，这还用说？26．环口动物门新发现的一类动物27．星虫动物门与前面说的螠虫动物相似28．软体动物门包含有大量常见动物，我将在后面详细解说29．软舌螺动物门已灭绝30．叶足动物门寒武纪的奇虾等31．缓步动物门很强的一类动物，能忍受高温、绝对零度、高辐射真空和高压32．有爪动物门身体呈蠕虫状，足呈圆柱形，末端有爪，近乎灭绝33．节肢动物门动物界中种类占三分之二以上的动物，留到下面介绍这个庞大的家族34．腕足动物门有时你会在街头地摊上看见一些像贝壳的化石就是这类动物留下的35．外肛动物门曾经与内肛动物为同一门合称苔藓动物，现已分开36．帚虫动物门又一个很小的门，又是只有10几种动物，又都是海洋底栖动物37．古虫动物门在5.3亿年前的生命大爆发中早就灭绝了，在近几年才发现38．棘皮动物门一个我们熟悉的门，有海星、海胆、海参和海百合39．须腕动物门没有嘴和消化管的非寄生动物，生活在深海中，分类地位有争议40．异涡动物门仅2种，在波罗的海附近分布曾先后被认为扁形动物和软体动物41．毛颚动物门只有50种左右，还是海洋动物42．半索动物门身体呈蠕虫形，有人将它们归入脊索动物门43．脊索动物门所有的脊椎动物在上述所有的分类阶元中，只有种是客观存在的，它不仅仅是分类系统中最基本的单元，而且有自己相对稳定的明确界限，可以与别的物种相区别，它是一个繁殖的群体，由占有一定空间、具有实际或潜在繁殖能力的种群组成，而且与其他这样的群体在生殖上是隔离的。比如，生活在我国长白山、小兴安岭的东北虎与生活在长江流域以南地区的华南虎，生活的空间是有明确界限的；它们还可与别的物种如：大象、大猩猩、蛇等相区别。在自然状态下，它们之间由于生活区域的不同而不可能互相生育后代，这就是所谓的生殖隔离。在种类的鉴定工作中，给一个物种定以合法名称是极为重要的。在国际上统一採用的命名法是“双名法”，是由瑞典生物学家林奈（Linnaeus）首次创立的，它规定每一个动物都应有一个学名，而这个学名由该动物所在属名的和该动物的种本名组成。如虎皮鹦鹉Melopsittacus　undulatus　Melopsittacus（鹦鹉）属名，后一个字undulatus（虎皮的）为种本名，两者共同构成这种动物的合法名称。“双名法”的使用使整个生物界的命名从此走上循序的轨道。在一般情况下，研究、区分和确定动物界中的各个物种、予以命名、加以描述，提供正确认识和辨别物种的知识，往往与根据物种之间的异同，确定所属的分类阶元层次，制定各个物类的分类系统是同步进行的。只有给每种动物以合法的名称，并排以适当的位置，整个动物世界才会井然有序。同时，为进一步研究它们的发生、发展过程和起源，以及彼此的亲缘关係打下坚实的基础，也是其他一切动物学研究工作的基石。探索渊源、建立"家谱"动物分类不仅从动物种类彼此间内、外部形态特徵上的差异进行鉴定、命名，而且重要的是从它们彼此在内、外部形态特徵上的相同和相异的程度，来研究动物种与种之间的关係。从而建立反映它们系统发展、亲疏远近的“家谱”——亲缘关係，并能反映它们进化的过程和趋向。要说清楚这一问题，就得从物种起源和进化谈起。大家可知道，物种是如何起源，如何进化的呢？是科学家通过动物化石存留的年代推出的。它们遵循一定的规律，按照由简单到複杂，由低级到高级，由水生到陆生的总趋势，不断进化发展而来的。生命始于海洋，从三十亿年前的化石可见，最早“活”的东西，是一些我们肉眼根本看不见的小细胞。一类是藻类，它是最早的植物，另一类是细菌，它可算是最早出现的动物。在以后漫长的进化过程中，单细胞逐渐演化成大得多的多细胞生物，例如水母。再后来，又产生了带硬壳的动物，如贝类、虾、蟹等。以后逐渐形成具有骨骼的动物（脊椎动物），最早的是海洋中的鱼类，而所有其他具有骨骼的动物，包括恐龙以及人类，都是从鱼类进化而来的。动物第一次从海洋登上陆地是3.8亿年前。当时，有些鱼类身上的鳍慢慢进化成带脚趾的四肢，当这些长脚的“鱼”踏上陆地时，一类新的动物——两柄动物就诞生了。那时候，陆地上已经出现了蜘蛛和小昆虫。在两栖动物之后，出现了爬行动物。随着时间的推移，爬行动物中的一部分开始向空中发展形成会“飞的爬行动物，如翼龙。1860年，德国的一个採石场发现了有羽毛痕迹的石块，一年后，整个鸟的骨架被找到了。岩石上的印迹表明，这是一只生活在1.5亿年前的鸟所留下的遗蹟。这种与恐龙同时代的古鸟，就被称为始祖鸟。当时最早的哺乳类亦出现了。但在6500万年前，恐龙连同那些巨型的海洋爬行动物突然神秘地灭绝了。至今，这种灭绝原因仍是个谜。不过仍有许多别的动物，历经漫长的历史年代，不断变化发展而存活至今，如我们周围所见到的昆虫、鱼儿、青蛙、飞鸟、海龟、鳄鱼和蛇类。继恐龙之后，哺乳动物取代了其“霸主”地位，成了当时统治地球的动物，经过逐渐地进化而演变至今天高级的人类。因此，动物学家依据动物进化过程中外观特徵的变化及内部解剖，生理特徵的变化制定了检索表，它可以反映物种间的亲缘关係。例如，蜘蛛、昆虫、蚯蚓、鲤鱼、眼镜蛇、青蛙、丹顶鹤和华南虎，它们之间的异同见下列检索表。A、具有真正的脊索（脊索动物）…………………………………………………………D没有真正的脊索（无脊椎动物）………………………………………………………………BB、身体各节分工不明显，由许多环节组成……环节动物门（蚯蚓）身体各节具有真正的分工，由头部、胸部和腹部组成……CC、有三对足和二对翅…………………………………………………………………………昆虫纲（昆虫）有四对足，没有翅……………………………………………………………………………………蛛形纲（蜘蛛）D、完全用鳃呼吸，以鳍运动，终生生活在水中……………………鱼纲（鲤鱼）主要用肺呼吸，部分动物在生长的某个时期用鳃呼吸，以五趾形附肢运动（至少在成体时），至少在成体阶段生活在陆地上……………………EE、变温动物……………………………………………………………………………………F 恆温动物………………………………………………………………………………………………GF、具有中肾：大脑具原脑皮；体外受精，卵无羊膜，指（趾）端无爪，皮肤裸露……………………………………………………………………………………两栖纲（青蛙）具有后肾；大脑具新脑皮层；体内受精，产羊膜卵；指（趾）端有爪，体表被覆角质鳞片………………………………………………爬行纲（眼镜蛇）G、体表被羽，皮肤缺乏腺体；双重呼吸，具气囊，以鸣管发声；卵生，有抚育幼雏的本能……………………………………………………鸟纲（丹顶鹤）体名被毛，皮肤腺发达，非双重呼吸，不具气囊，以声带发声；胎生，哺乳……………………………………………………………………哺乳纲（东北虎）从上面的检索表中可以看出，蚯蚓、蜘蛛、昆虫三者的亲缘关係较近，其中蜘蛛与昆虫关係更为密切；在其余的几种动物中，青蛙和蛇的关係比它与丹顶鹤和东北虎的关係更为近缘。历史进展启蒙时期文明古国的贡献动物的研究，最初只不过是动物种类的鉴定认识而已。在我国远古文化时期，一般劳动人民在生产过程中都要首先识别各种动物和植物。所以有关分类的记述，实较动物学任何方面的探索起源更早。从殷商时代（距今3700多年）流传下来的甲骨文，就可辨认出不少关于鸟、兽、虫、鱼的字。春秋时代的《诗经》（距今约3000年）中提到的动物有一百多种，由此可以推知当时人们对动物认识的程度。《尚书·禹贡》（约在2500年前）中，还提到当时九大个的区域的经济动物种类。汉朝的《尔雅》（约在2000年前）有释虫、释鱼、释马、释兽、释畜等五扁，每篇都有近百种的动物的名称。明末李时珍集药学之大成，着成的《本草纲目》列有动物约400种，分隶于虫、鳞、介、禽、兽等类，较瑞典生物学工作者林奈的《自然系统》第十版还早160年呢！此外，还有雅学、专谱及杂记类大量着作，它们包罗万象，反映了中国古代劳动人民对动物认识的逐渐深入，是动物分类等研究工作启蒙时期的成果。国外动物分类学发展史国外动物分类的远祖当推公元前四世纪的亚里士多德（Aristle，公元前384年公元前322年），他是古代知识的集大成者，是系统掌握生物学知识的人，他的主要贡献在动物分类、解剖、胚胎髮育等方面。有关的动物学着作有《动物志》、《论动物的结构》、《动物的繁殖》等。在动物分类方面，他曾调查描述过500多种动物，对其中50种进行了解剖研究，并根据动物的外部形态、内部器官、栖居地、生活习性、生活方式等许多特点和差异来划分动物类群。他将动物分为有血动物（类似脊椎动物）与无血动物（即今的无脊椎动物），又把有血动物分为胎生四足类（即今的哺乳类）、鸟类、卵生四足类、鱼类等。亚里士多德在动物分类方面的许多开创性工作和着述，使他被公认为动物分类的远祖。到了18世纪，瑞典生物学家林奈（Linnaeus，1707－1778）在他的《自然系统》一书中，首次对动物分类採用“双名法”，成为近代动物分类学的起点。他将动物界分为哺乳、鸟、两栖、鱼、昆虫及蠕虫等六纲。林奈一生的最大贡献就是确立了生物分类的双名法，而且鉴定产命名了数以万计的动、植物物种，结束了动物命名各自为政，重名、异名大量存在的混乱局面，使动物命名从此向科学化、规範化的方向迈进，极大地促进了动物分类学的发展。动物分类学从此进入近代分类时期。随着资本主义的发展和技术的进步，生物学的一些分支学科开始建立和形成。欧洲航海和探险事业兴起，带来为欧洲人所不熟悉的世界上许多地区的动、植物标本，大大开阔了生物学家们的眼界。这一系列的重大变化最终形成了以达尔文为代表的生物进化思想。