systematikk i biologi

Systematikk i biologien går ut på å plassere arter i grupper på forskjellig nivå i et hierarkisk system.

• Den grunnleggende systematiske enheten i biologien er arter (species).
• Beslektede arter samles i slekter (genus).
• Beslektede slekter samles i familier (familia).
• Beslektede familier samles i ordener (ordo).
• Beslektede ordener samles i klasser (classis).
• Beslektede klasser samles i rekker (phylum).
• Beslektede rekker samles så i riker (regnum).
• Beslektede riker samles i domener (superregnum).

Grupper på et nivå i hierarkiet kan aldri overlappe. For eksempel kan en familie inneholde flere slekter, men en slekt kan aldri tilhøre mer enn én familie. Enhver art på jorda har derfor sin unike plass i det systematiske hierarkiet.

Menneskets plassering i hierarkiet:

Som oversikten viser er mennesket virveldyr, pattedyr og primat. De ulike betegnelsene viser til ulike nivåer i hierarkiet.

Det er et overordnet mål at systematikken i stor grad reflekterer evolusjonshistorien. Arter som befinner seg i samme slekt er derfor nærmere beslektet med hverandre enn arter som sorteres under en annen slekt. Prinsippet om slektskap gjelder også for hvordan arter er sortert i familier, ordener, klasser, rekker og riker.

En slik systematisk gruppering av levende organismer etter graden av evolusjonært slektskap kalles ofte det naturlige system.

Det vitenskapelige navnet til en organisme består alltid av to deler som reflekterer organismens plassering i de to laveste nivåene av hierarkiet. Det første navnet til organismen kalles slektsnavnet og viser til hvilken slekt arten tilhører. Det andre navnet kalles artsepitetet og viser til hvilken art organismen tilhører.

Det vitenskapelige navnet på menneskearten er Homo sapiens. Dette slektsnavnet sier oss at vi tilhører arten sapiens i slekten Homo.

Den vitenskapelige nomenklaturen med blant annet todelte artsnavn (binomial nomenklatur) ble etablert av botanikeren Carl von Linné.

Ulike deler av biologien legger forskjellig vekt på deler av det systematiske hierarkiet. I botanikk er det for eksempel vanlig å fokusere på arter og slekters plassering i familier, mens det legges mindre vekt på familienes plassering i ordener. I zoologien er derimot familienes gruppering i ulike ordener svært viktig for den overordnende systematikken.

Det er også vanlig å utvide hierarkiet med forskjellige under- og overenheter for enkelte grupper av organismer. Ordenen rettvinger (Orthoptera) deles for eksempel inn i to underordener: gresshopper (Caelifera) og vortebitere og sirisser (Ensifera).

Det var svensken Carl von Linné som på midten av 1700-tallet foreslo den moderne hierarkiske inndelingen av jordas organismer. Evolusjon ved naturlig utvalg var ikke kjent på Linnés tid og arter ble derfor systematisert på bakgrunn av hvor like de var i enkelte utvalgte trekk og egenskaper.

I dag vet vi at likheten mellom grupper av arter skyldes deres felles evolusjonære historie. Den moderne systematikken baserer seg derfor i stor grad på utviklingslæren, som fremhever at alle organismer er i slekt med hverandre.

Arter grupperes slik at de som er nærmest i slekt med hverandre evolusjonært plasseres sammen i egne slekter. Slekter grupperes i familier og familier i ordener, hele tiden med evolusjonært slektskap som kriterium. Slik tar man sikte på at systematikken i stor grad skal reflektere livets evolusjon på jorda.

Sentralt i moderne systematikk står derfor arbeidet med å rekonstruere arters slektskapsforhold. Arters slektskap undersøkes i stor grad ved å studere likheter i morfologi, anatomi, fysiologi og embryologi, men spesielt viktig er studiet av hvor like arter er genetisk.

Jo likere to arter er genetisk, jo kortere tid er det siden artene utviklet seg fra en felles stamform. Genetikk er derfor en nøkkel til å systematisere arter i moderne biologi.

Arter er den basale enheten i den biologiske systematikken. Dessverre er det ikke alltid å lett å vite hva som bør definere en art. Innen zoologi defineres ofte arter ut ifra det biologiske artsbegrepet. Dette artsbegrepet definerer alle individer som kan få fruktbart avkom med hverandre som tilhørende én art. Mennesker kan ikke få avkom med sjimpanser og er derfor forskjellige arter ut ifra denne definisjonen.

Men det biologiske artsbegrepet har mange begrensninger. For eksempel kan det ikke brukes på organismer som ikke formerer seg seksuelt eller på utdødde dyr (fossiler). I slike tilfeller brukes andre artsdefinisjoner, og ofte defineres arter ut ifra hvor ulike de er andre grupper genetisk.

Selv om arter kan defineres mer eller mindre presist ved bruk av forskjellige artsdefinisjoner, er dette vanskeligere for de høyere kategoriene i det systematiske hierarkiet. For eksempel finnes det ikke noen definisjon på hva som definerer en slekt, familie eller orden.

Arters plassering i det systematiske hierarkiet er derfor i stor grad et skjønnsspørsmål og diskuteres følgelig hyppig av fagfolk.

Et annet eksempel på at systematikk er et levende felt med mye diskusjon er uenigheten om hvor mange riker vi bør sortere arter inn i.

Lenge regjerte femrikemodellen med følgende riker:

• bakterier (Prokaryotae)
• protoktister (Protoctista)
• planter (Plantae)
• sopp (Fungi)
• dyr (Animalia)

I den senere tid heller mange til å dele de prokaryote organismene (bakteriene) i to riker, Eubacteria (bakterier) og Archaebacteria (erkebakterier). De eukaryote organismene deles videre inn i mange riker, hvor flere av dem må sees på som provisoriske. Det diskuteres dessuten om soppriket og dyreriket skal slås sammen til riket Opisthokonta, og om rødalgeriket og planteriket skal forenes til et overordnet planterike.

Moderne biologer samler dessuten rikene i tre domener:

• bakteriene (Bacteria)
• erkebakteriene (Archaea)
• eukaryote organismer, det vil si med cellekjerne (Eukarya)

Systematikken som i dag i stor grad benyttes av botanikere verden over for blomsterplanter er fastsatt av en faggruppe som kalles Angiosperm phylogeny group. De har utgitt arbeidene i flere runder, og den siste kalles APG IV (altså APG4). Denne plantesystematikken skiller seg delvis fra resten av biologiens systematikk. Over ordens-nivået er ikke gruppene i APG IV-systematikken ordnet i hierarkiske grupper som rekker og klasser, som i den øvrige biologien, men arrangeres i grupper som kalles klader, og som speiler vår kunnskap om planterikets evolusjon.

• Carl von Linné
• livets evolusjonshistorie
• fylogenetisk komparativ metode