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植物分类学简史


  植物分类学是对植物类群进行分门别类、鉴定和命名、亲缘关系探讨的一门科学。随着学科的发展,植物分类学有三个层次的定义,即植物分类(plant classification)、植物分类学(plant taxonomy)和植物系统分类学(plant systematics)。植物分类是对植物类群进行分门别类的技术,如李时珍的《本草纲目》。植物分类学是对植物类群进行鉴定和命名的科学,如林奈的Species Plantarum (《植物种志》)。植物系统分类学是在分类、鉴定和命名的基础上,探讨植物类群进化与系统发育的科学。植物系统分类学的科属排列已反映类群间的亲缘关系,如《中国植物志》。

  植物分类学简史主要包含五个时期:古代植物分类学知识的萌芽、本草学时期、人为分类时期、自然分类时期、系统发育时期。

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  古代植物分类学知识的萌芽(史前—前100年)


  图片来自《中国高等植物彩色图鉴》

  人类认识植物和利用植物的历史久远,但在有文字记录之前的历史已无法考证。自有文字记录之后,才开始把植物分类知识记录下来,如《诗经》《山海经》《楚辞》。该时期尚无植物的专著出版。

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  本草学时期(前100—1753年)

  《神农本草经》大概成书于的西汉时期,是中国第一部植物学专著,标志着本草学时期的开始。该时期的专著还有《神农本草经》《新修本草》《证类本草》《本草纲目》。这些专著中收载的植物均尚无拉丁学名。该时期在学科发展史上属于植物分类的阶段。植物分类学尚未形成学科。


  图片来自网络

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  人为分类时期(1753—1859年)

  植物分类学开端于16世纪,如1623年鲍汉的Pinax Theatri Botanici (《植物界纵览》)已使用双名法概念。但植物分类学的成熟是以林奈1737年发表的Genera Plantarum(《植物属志》)和1753年发表的《植物种志》为标志。1753年林奈《植物种志》的出版标志着人为分类时期的开始,至1859年达尔文《物种起源》的出版,又标志着人为分类时期的结束。


  林奈在总结前人知识的基础上,首次系统、科学地采用双名命名法给6000多种植物和4000多种动物命名,他首创的双名命名法一直沿用至今。这一时期植物专著中所收载的植物类群均已应用拉丁名进行命名。但林奈的物种概念是不变的形态学概念,植物分类学仅停留在分类、鉴定、命名的阶段。该时期尚无生物演化关系的理论。

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  自然分类时期(1859—1900年)

  达尔文在历时5年(1831—1836年)的环球旅行中,观察和收集了大量的物种演化证据。他结合华莱士1858年提出的生物进化自然选择学说,用20余年的时间完成历史巨著《物种起源》,并于1859年出版。恩格斯认为达尔文《物种起源》的进化理论是19世纪自然科学三大发现(能量守恒和转化定律、细胞学说、进化论)之一。1859年达尔文《物种起源》的出版,标志着自然分类时期的开始,至1900年孟德尔《植物杂交实验》论文被学术界重新证实,又标志着自然分类时期的结束。


  在这期间,植物分类学已发展成为植物系统分类学。该时期的植物分类学,不仅进行分类、鉴定和命名,而且系统的排列还可反映类群间的亲缘关系,如哈钦松(Hutchinson)系统和恩格勒(Engler)系统等。

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  系统发育时期(1900年至今)

  1866年,孟德尔发表论文《植物杂交实验》,阐明遗传规律,但未被学界重视。直至1900年,孟德尔的遗传学理论被多位植物学家证实,英国科学家贝特森引进“遗传学”这个词来描述孟德尔已经奠定的这门学科。至此,才标志着系统发育时期的开始,该时期延续至今。


  DNA双螺旋结构的发现,让人类分析DNA成为可能。在这期间,植物系统分类学已发展成为生物系统学,分子系统学证据、细胞学证据可用来证实类群的演化位置及其亲缘关系等。但植物系统分类学仍然植根于经典分类学,分子生物学等新的知识仅能为经典分类提供新的分类依据,使经典分类学日臻完善。诸如APG系统(APG,1998;APG II,2003;APG III,2009)等均是该时期的产物。

  本文摘自陆树刚编著的《植物分类学》(第二版)。本书编辑联系方式:wanghao@mail.sciencep.com;010-64010646


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