生物系統(tǒng)學(xué)原理和方法

關(guān)于生物系統(tǒng)學(xué)原理和方法研究對象物種與物種相關(guān)的分類單元研究內(nèi)容物種多樣性物種間的相互關(guān)系生物系統(tǒng)學(xué)關(guān)于生物物種多樣性及物種間相互關(guān)系的科學(xué)生物系統(tǒng)學(xué)第2頁,共56頁，2024年2月25日，星期天一、關(guān)于分類的一些重要概念（一）分類的概念和要素

分類(Classification)是認(rèn)識客觀事物的方法和手段，是從事自然科學(xué)，特別是生物學(xué)研究的基本方法之一。

何謂分類？通俗的講就是要讓“物以類聚”。即許多事物依據(jù)它們所具有的性狀，相似者歸為一類。如被子植物依據(jù)子葉多少可以分為單子葉植物和雙子葉植物；昆蟲依據(jù)翅的類型可分為直翅目、“同翅目”、半翅目、鱗翅目、鞘翅目、膜翅目、脈翅目、雙翅目等。

第3頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（一）分類的概念和要素

分類做動詞用（classify）——指將分類單元用等級系統(tǒng)表述出來的行為；做名詞用（classification）——是分類單元用等級系統(tǒng)結(jié)構(gòu)所做的表述形式。

分類有兩個要素：一是分類的對象。分類的對象是由許多被分類的實體所組成，例如前面所提到的被分類的植物和昆蟲；被分類的實體就是被分類的基本單位。另一個要素是分類的依據(jù)。分類依據(jù)取決于被分類群中分類單位所擁有的性狀。

一、關(guān)于分類的一些重要概念第4頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（一）分類的概念和要素所謂“性狀”就是一個分類單位區(qū)分其他分類單位的特征或?qū)傩?。如被子植物的子葉數(shù)目、昆蟲翅的類型等。分類就是將被分類群中所有的分類單位，依據(jù)它們的性狀特征，按照一定的原則做出劃分或聚合，得到一組新的分類單位集合。通過分類獲得的這個分類單位集合稱為分類單元（taxon,taxa）。

一、關(guān)于分類的一些重要概念第5頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（二）分類的類型

自然分類（naturalclassification）：一個僅由單系類群構(gòu)成的分類是自然分類。在邏輯上講是它所包含的分類單元間基于共同祖先的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的表述。生物系統(tǒng)學(xué)家將系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系格局以一種人類習(xí)慣的等級系統(tǒng)關(guān)系反映出來。自然分類與系統(tǒng)發(fā)育格局形成高度的一致，只有確定了分類單元的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，才能建立自然分類。

人為分類（artificialclassification）：常常是分類學(xué)家僅僅憑經(jīng)驗和直覺而得到的產(chǎn)物。在多數(shù)情況下，這種分類不能反映有關(guān)分類單元之間的親緣關(guān)系或系譜關(guān)系。一、關(guān)于分類的一些重要概念第6頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（三）分類單元（taxon）

分類單元

是分類上一類生物的集合，它們各自被依據(jù)命名法規(guī)賦予一個學(xué)名，如一個科，一個屬，一個種等。任何一個分類單元在一個已知分類的等級系統(tǒng)中都具有相應(yīng)的階元位置。分類單元作為一類生物的集合，具有容易識別的共同性狀；這些性狀使它們?nèi)菀椎貜钠渌嘟念惾褐袇^(qū)別出來。Taxon在動物系統(tǒng)學(xué)界譯作分類單元，在植物系統(tǒng)學(xué)界譯作分類單位。一、關(guān)于分類的一些重要概念第7頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（四）等級系統(tǒng)和階元等級系統(tǒng)（hierarchy）

是由各種指示每一分類單元的階元水平的級別所構(gòu)成的分類系統(tǒng)。這就是說，等級系統(tǒng)是由各種階元組成的描述和表達(dá)分類單元關(guān)系的系統(tǒng)。林奈等級系統(tǒng)（Linnaeanhierarchy）

是最普遍的分類等級系統(tǒng)，包括綱、目、屬、種和變種。一個分類單元的階元

指示了該分類單元在等級系統(tǒng)中的相對地位。在林奈等級系統(tǒng)中，除了最底層的階元之外，每個階元都有一個或多個從屬階元。一、關(guān)于分類的一些重要概念第8頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（五）性狀

性狀（character）

是生物體在形態(tài)、行為、生理、生態(tài)、遺傳、生化等多方面的表現(xiàn)。換句話講，性狀是一個或一群生物體可以觀察到或通過實驗室得到的屬性(attributes)。因此，性狀可以通過來源分為形態(tài)性狀，生理性狀，生態(tài)性狀，遺傳性狀，生化性狀等。從進(jìn)化的角度來看，性狀可分為的近裔性狀（新征、衍征），近祖性狀（祖征、舊征），自近裔性狀。從它們在提示進(jìn)化信息的功能與作用來看，可分為共近裔性狀，共近祖性狀。一、關(guān)于分類的一些重要概念第9頁,共56頁，2024年2月25日，星期天（五）性狀“Character”常見的中文譯名是“性狀”或“特征”?！疤卣鳌钡淖g法在動物系統(tǒng)中最常見。由于并不是所有性狀在系統(tǒng)學(xué)研究范疇中都具有獨特之處，從而有效地用于鑒別物種和反映進(jìn)化信息。在“character”的中文譯名中加上“特”這樣的修飾詞容易引起誤解。一、關(guān)于分類的一些重要概念第10頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元（一）等級系統(tǒng)

前面講過，分類是將分類單元利用等級系統(tǒng)來做的表述形式，那么等級系統(tǒng)便是從事分類工作所了解的首要問題。等級系統(tǒng)隨著人們對分類單元的認(rèn)識水平不斷提高而在不斷變化和發(fā)展著。在林奈時期，他的等級系統(tǒng)只包括綱（class）、目（order）、屬（genus）、種（species）、變種(varities)等5個階元。

第11頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元隨著動物學(xué)知識的發(fā)展（及發(fā)現(xiàn)動物種數(shù)的增加），作更精細(xì)的區(qū)分就顯得必要了。其中兩個分類階元被得以普遍接受，即科（family）（介于屬與目之間），門（phylum）（介于綱與界之間）。至于林奈所用的變種則成為一個任意引用的階元。它包括不同類型的變異（地理的和個體的），其余階元則構(gòu)成動物分類的基本體系。這樣，任一個已知的物種均無例外的歸屬于七個必要的階元。

即界（Kingdom）、門（phylum）、綱（class）、目（order）、科（family）、屬（genus）、種（species）。第12頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元動物界動物界節(jié)肢動物門脊索動物門昆蟲綱晡乳綱半翅目食肉目蚜科大熊貓科蚜屬

大熊貓屬棉蚜大熊貓第13頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元以上兩種動物在動物系統(tǒng)中各自的地位可以相當(dāng)精確地由這一個體系表示出來。然而，在多數(shù)動物門類中，有必要更為精確地確定種的分類地位。為此，將原有階元更加細(xì)分，并在上述七個基本階元之間加插另外的階元。通常的做法是在原有階元名稱前加上前綴詞，總（super）或亞（sub）。這樣便出現(xiàn)了總目（superorder）、亞目（suborder）、總綱（superclass）、亞綱（subclass）等名稱。還有許多別的名稱被使用過，如：部（cohort），但族（tribe）可算是例外，它用于科和屬之間。第14頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元（二）階元

1.種（species）物種（種）在系統(tǒng)分類中的重要性：在等級系統(tǒng)的階元中，物種（種）是一個基本階元，是先要鑒定物種，然后才能進(jìn)行分類。在系統(tǒng)演化中，也是以物種為基礎(chǔ)，從其親緣關(guān)系，決定其演化程度及地位。第15頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元（一）種（species）

物種的定義：物種是什么？過去不少權(quán)威人士下過字面不很相同的定義，形成眾說紛紜，莫宇一是。但事實上只有兩個要點：一是地區(qū)隔離，兩個種群在地理位置上，因為各種原因，互相隔開，彼此不能交流；二是生殖隔離，使兩個種群不能相互交配，各為一宗，天長地久，各自形成物種。有關(guān)物種的理論已有專題講座，在此不再贅述。到目前為止，還沒有一個物種定義能適合一切要求，可為分類學(xué)者所普遍接受。在此僅給出一個傳統(tǒng)的生物學(xué)物種概念。

第16頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元（一）種（species）種（species）——是能夠相互配育的自然種群的類群，這些類群與其他這樣的類群在生殖上是相互隔離的（生物學(xué)物種）。這個定義稱為生物學(xué)上種的定義，因為它是基于生殖隔離的生物學(xué)準(zhǔn)則而定的。第17頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元（一）種（species）種的性質(zhì)——既聯(lián)系，又隔斷。物種之間是相互聯(lián)系，又是相互獨立的。由于進(jìn)化作用，使得物種之間彼此關(guān)聯(lián)；又由于生殖隔離，阻斷了它們之間的染色體交換，從而彼此是相互獨立的。

1)受外界各種因素的影響，物種處于不斷的變化之中。

2)也處于相對靜止的狀態(tài)。其相對靜止的狀態(tài)，是由于遺傳物質(zhì)的保守性和某些自然物的相對恒定。

3)無性生殖的個體與上述的物種的定義有差異。

4)有些物種的形成與地理隔離有關(guān)，但種的定義并沒有表示。當(dāng)然地理隔離的結(jié)果，最終導(dǎo)致生殖隔離。第18頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2.亞種（subspecies）—種下僅有的分類階元1）定義亞種是地方性種群在地理上劃分的集合體，與本種中其他的集合體在分類上互有不同。相鄰的亞種是可以相互雜交的。在分類學(xué)實踐中，分類學(xué)者用75%規(guī)則來判斷亞種。單型種（monotypicspecies）和多型種(polytypicspecies)第19頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2.亞種（subspecies）

2）75%規(guī)則從種群的個體數(shù)量來論，假若有75%以上的個體在形態(tài)上與種群其他個體有所區(qū)別，則可定為一個亞種。亞種與種的最大區(qū)別在于：物種間存在生殖隔離，但亞種間不存在生殖隔離現(xiàn)象（productionisolation）。第20頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2.亞種（subspecies）

3）變種（varities）

是一個混合概念，包括變異個體和變異種群。在動物分類學(xué)中，早期工作中常采用這一術(shù)語以指模式不盡相同的類型，但近代已基本不在使用。目前變種這一名詞已由亞種所代替。此術(shù)語或范疇多用于栽培植物和家養(yǎng)動物方面，指人工栽培或飼育下產(chǎn)生的種內(nèi)的某些類型，主要指農(nóng)學(xué)、畜牧學(xué)或微生物學(xué)范疇。第21頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2.亞種（subspecies）

4）生態(tài)型具有兩種不同的情況：

生態(tài)表型（ecophenotypes）

同一或類似的基因型在不同條件下產(chǎn)生的不同類型，在形態(tài)上有明顯差異。例如：東亞飛蝗在不同密度下出現(xiàn)體形和體色均不相同的散居型和群居型。

生態(tài)亞種(ecologicalsubspecies)

長期生活在不同生境中的種下不同亞群，具有相應(yīng)的形態(tài)差異。這種亞群往往具有遺傳型上的變化，故實質(zhì)與亞種無異，只不過是在廣大地理范圍（水平范圍）內(nèi)的變化而已。

第22頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2.亞種（subspecies）5）型(morphs)

指外形、顏色、花紋等方面差別顯著的種內(nèi)不同表型；如：異色瓢蟲的各色斑紋和稻緣蝽的三種色斑型。6）居間種群

在亞種a與b相接的地區(qū)，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)居間種群，其分布范圍有寬有窄；從性狀上來說，介于兩個接近的a，b亞種之間，或由混合的個體所組成，有的像a，有的像b，有一些居間。這些居間的種群，如果不能滿足75%準(zhǔn)則的要求，就不能被描述為獨立的亞種.第23頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2.亞種（subspecies）7）梯度變異

在一系列鄰近的種群，其中性狀逐漸發(fā)生變化，則形成梯度變異。在梯度變異上，有性狀表征相等的點（相等表型），把這些點相連，即成為與梯度變異互為直角的等值線。類似于地形圖中的等高線。在形態(tài)上、生理上、生態(tài)上以及其他方面的性狀有梯度差異，多型性狀的百分率也有梯度變異。梯度變異可以是平穩(wěn)的，也可是逐漸上升。第24頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2.亞種（subspecies）8）地方性種群

從命名法上來說種下階元是亞種，再下面就沒有命名的階元。但實際亞種并不是種下最低的階元，亞種也是由許多地方性種群所組成的。這些地方性種群在基因頻率上和各項數(shù)量性狀的平均值上，都有微小的不同。但是對于亞種中無數(shù)的地方性小單元，不再給以命名。第25頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元3.種上階元一般認(rèn)為，各分類單元中，只有物種這一階元上客觀存在于自然界中的實體，屬以上的階元則都是人為的分類范疇，因為目前對于這些高級階元的范圍、所代表的層次的具體量度等，并無明確的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因人而異，在不同類群中常不完全等價，受各類群的分類傳統(tǒng)或習(xí)慣的影響。而且隨著歷史的發(fā)展，高級階元所包括的內(nèi)容往往不斷地發(fā)生變遷，有時達(dá)到十分復(fù)雜的程度。因此，屬以上的階元帶有很大的主觀性和任意性，所有的生物門類中均有許多各不相同的分類系統(tǒng)。同一物種或物類在不同的分類著作中常被置于不同的分類階元中，這種現(xiàn)象除了反映科學(xué)的進(jìn)展及學(xué)者們的不同意見外，也與多數(shù)分類階元缺乏固定標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。不少學(xué)者試圖給以規(guī)定含義，因涉及許多復(fù)雜因素，至今未能做到。

第26頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元界kingdom亞目suborder

門phylum總科superfamily(-oidea)

亞門subphylum科family(-idae)

總綱superclass亞科subfamily(-inae)

綱class族tribe(-ini)

亞綱subclass屬genus

部cohort(不常用)亞屬subgenus

總目superorder種species

目order亞種subspecies第27頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元

1）屬(genus,genera)

屬是分類學(xué)具體工作中，除種以外涉及最多的分類階元，進(jìn)行一個物種的分類時，常以屬為重要的研究單位，屬的劃分、確定、轉(zhuǎn)移、合并等問題是分類修訂工作的重要內(nèi)容。屬是一個聚合的分類學(xué)單元，包括一群相似的或相關(guān)的種，它與其他所有較高級的分類階元的區(qū)別，在于它是包括在學(xué)名之中，即雙名法中一個種名是屬名加種本名形成。為了避免過多地建立單型屬，分類工作者制定了一條不成文的規(guī)則，在做屬的劃分時，應(yīng)考慮到屬間的區(qū)別程度與屬的大?。窗N數(shù)的多少）成反比；即單種屬應(yīng)具有很明顯的獨特特征，否則不宜單種建屬，而種類眾多的大屬，屬間區(qū)別可以較小。第28頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元

1）屬(genus)

對于屬這一等級，沒有像以生殖隔離為種的標(biāo)準(zhǔn)那樣的客觀標(biāo)準(zhǔn)。因此，不可能為屬下一個客觀的定義。

定義

屬是一個分類階元，它包括一個種或一群推測起來在系統(tǒng)發(fā)育方面有共同起源的種，它與其他相似的單元之間存在著一個確定的間隔。在一個屬的種類，都具有某些共同的形態(tài)學(xué)上的獨特性（共有衍征synapomorphy），屬是受到模式種（typespecies）的限制，也就是屬的范圍有一定的限制，一個屬的所有種與本屬的模式種，較其他屬的模式種必更為相似。第29頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2）科及科以上階元科是一個分類階元，包含一個屬或一群具有在系統(tǒng)發(fā)育上共同起源的屬，它與其他科之間為一定的間斷所隔離。與屬一樣，科常以某些明顯的適應(yīng)性狀來區(qū)別，這些性狀使它適應(yīng)于一個特定、而略為廣泛的生態(tài)灶里。它與屬有所不同，屬的分布通常限于一個大陸或幾個相鄰的大陸，而科的分布通常是世界性的?？婆c屬一樣，也受到模式的限制，每一個科都具有一個模式屬。但是，科以上的分類階元，就沒有模式標(biāo)本加以固定，因此沒有模式科等。第30頁,共56頁，2024年2月25日，星期天二、分類的等級系統(tǒng)和階元2）科（family）及科以上階元總的來說，屬是一群相關(guān)的種，科是一群相關(guān)的屬，目是一群相關(guān)的科。每一個這種類群是由下一級較低的單元所組成，這些單元共同具有一系列生物學(xué)和結(jié)構(gòu)上的性狀，使其區(qū)別于其他類群的成員。每一個類群或是占有一個確定的生態(tài)灶，或是至少具有一個共同的適應(yīng)型（特別就科、目而言）。類群的界限和等級排列往往是主觀的（特別是較高階元），即比種的階元要主觀些。

一般來說，科的界限相對比較明確，包括形態(tài)、生活方式等方面第31頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）（一）分類性狀的定義分類研究的本質(zhì)，也就是將材料進(jìn)行分析和綜合，分析材料是找出不同點，綜合找出共同點；而從這兩方面所匯到的特征就是分類性狀。確切的說，分類性狀就是一個有機(jī)體或一群有機(jī)體借之與另一分類階元的有機(jī)體相區(qū)別或借之與同階元有機(jī)體相類似的任何屬性。

第32頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）（二）分類性狀的作用分類性狀具有雙重作用。

1、在鑒別方面作為差異的指標(biāo)（特別著重于較低的分類階元的劃分作用）；

2、作為類緣關(guān)系的指標(biāo)，著重用于較高分類階元的分類研究。同一階元中有機(jī)體之間的差異，如雌與雄，幼體與成體，以及個體差異等都不是分類性狀。

第33頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）（二）分類性狀的作用由于分類性狀是鑒別的指標(biāo)，也就是鑒別性狀，最實用的鑒別性狀是那些易于看到，而變異性極小的結(jié)構(gòu)的有關(guān)性狀。這樣的性狀可能對于物種是不需要的，但可以作為分類學(xué)家的標(biāo)志。真正的鑒別性狀必須對同一階元內(nèi)所有成員都是不變的，而又不存在于其他階元。在可變性狀的情況下，鑒別性狀在某一階元的種群中的某一特定百分?jǐn)?shù)里也必須是不變的。第34頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）（三）分類性狀的種類

早期分類學(xué)以形態(tài)學(xué)為依據(jù)，現(xiàn)在也以形態(tài)學(xué)為主要依據(jù)，但也增加了許多新的分類依據(jù)，除了成體性狀外，卵、幼蟲、蛹期也都用于分類。分類性狀可以有成百上千，但性狀的重要性是不變的。分類學(xué)家的實際工作就是從眾多的性狀里選取那些在鑒別上或指示類緣關(guān)系上最有意義的性狀。卓越的分類學(xué)家才具有選擇這樣性狀的能力。第35頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）（三）分類性狀的種類

分類性狀可分為五類：形態(tài)性狀生理性狀生態(tài)性狀行為性狀地理性狀分子性狀第36頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）1、形態(tài)性狀分為一般外部形態(tài)、生殖器結(jié)構(gòu)、內(nèi)部構(gòu)造、胚胎學(xué)、超微結(jié)構(gòu)、細(xì)胞學(xué)性狀。1）一般外部形態(tài)這是提供分類性狀最原始、最明顯的來源。如：形狀、大小、色澤、斑紋以及用數(shù)量來表示可以比較的特征。

第37頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）1、形態(tài)性狀2）生殖器結(jié)構(gòu)由于種的劃分必須有生殖隔離，生殖器的構(gòu)造在新種的形成過程中往往首先發(fā)生變化。因此，生殖器的差異在種的劃分上有很大價值；并早已被分類學(xué)家所重視。但是，生殖器的構(gòu)造也不是一成不變，在有些昆蟲，如鱗翅目，每一種就有十幾種變化。所以，生殖器的構(gòu)造在分類學(xué)上的應(yīng)用是相對有些動物而言的。

骨化程度高，形態(tài)上比較穩(wěn)定。鎖與鑰匙的關(guān)系第38頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）1、形態(tài)性狀3）內(nèi)部構(gòu)造

內(nèi)部構(gòu)造在不同的類群是有差異的，但這些性狀被利用的程度隨著類群的不同有很大差別。一般在脊椎動物中，骨骼特征運(yùn)用較廣，如鼠類分類中，頭骨的運(yùn)用，無脊椎動物的內(nèi)部形態(tài)在分類學(xué)上應(yīng)用較少。

第39頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）1、形態(tài)性狀4）胚胎學(xué)比較胚胎學(xué)提供在系統(tǒng)發(fā)育上的分類性狀，多用于較高階元的分類，而在低級階元中用不上。例如：卵裂類型、原腸形成與其他胚胎現(xiàn)象，都可以作為門間的特征。

個體發(fā)育ontogeny?－－系統(tǒng)發(fā)育第40頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）1、形態(tài)性狀5）超微結(jié)構(gòu)

當(dāng)前掃描電鏡的使用促使大量顯微結(jié)構(gòu)方面的差別得以被發(fā)現(xiàn)，如昆蟲體表的刻紋、毛、刻點、感覺器、發(fā)音器的結(jié)構(gòu)，其中以體壁堅硬者更佳。目前在各類群中的應(yīng)用尚屬初步，當(dāng)有更廣闊的前途。利用透射電鏡對各部組織進(jìn)行觀察。第41頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）1、形態(tài)性狀6）細(xì)胞學(xué)性狀最簡單的細(xì)胞學(xué)性狀就是利用染色體數(shù)目、核型、帶型的變化來進(jìn)行區(qū)別。超微結(jié)構(gòu)和細(xì)胞學(xué)性狀多用于種級及種下階元的分類鑒定。

第42頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）2、生理性狀

生理性狀應(yīng)用于分類方面的還不多，因為在多數(shù)情況下研究這些性狀都需要以活體動物作材料。適合于做這種研究的對象通常是生活周期短、體形小、容易在實驗室中進(jìn)行實驗或觀察的種類。生理性狀不但能做為形態(tài)分類的補(bǔ)充，而且還可以驗證在形態(tài)分類方面提出的觀點和方法。第43頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）2、生理性狀①代謝因素利用激素活動在同化反應(yīng)和異化反應(yīng)上的區(qū)別。如一些細(xì)菌對染色劑發(fā)生反應(yīng)的差別（革蘭氏陽性或陰性）；生長和發(fā)育的差別；…；都能應(yīng)用于分類。主要應(yīng)用于細(xì)菌的分類。

第44頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）

2、生理性狀②血清、蛋白質(zhì)以及其他生物化學(xué)的差異電泳和層析被大多數(shù)分類學(xué)者所接受。血清學(xué)用于分類，是利用抗原和相應(yīng)的抗血清產(chǎn)生的沉淀反應(yīng)而進(jìn)行（即抗原—抗體反應(yīng)），多用于微生物分類。蛋白質(zhì)及生物化學(xué)方法多用于高級動物的分類。第45頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）

2、生理性狀③心電圖

具有不同的類型，通過數(shù)學(xué)分類也可應(yīng)用于分類。④身體分泌物動物身體的分泌物能經(jīng)常保持一定的類型，例如介殼蟲、粉虱、蚜蟲的蠟腺分泌物。蠟腺的數(shù)目、大小、排列等方面的差異均可用于系統(tǒng)分類。蠟腺分泌的穩(wěn)定性必然和這些結(jié)構(gòu)的形態(tài)相適應(yīng)——較為普遍的應(yīng)用于分類學(xué)研究。第46頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）

3.

生態(tài)性狀每一種動物對自己的生存環(huán)境，如生境、食物、繁殖季節(jié)和其他生態(tài)因素等都具有自己的忍耐性界限。沒有兩個具有完全相同生態(tài)要求的種能夠共存在同一地點。因此，有可能從生態(tài)角度對動物進(jìn)行劃分，并以生態(tài)性狀協(xié)助進(jìn)行鑒別。在親緣種的鑒定和劃分上，生態(tài)性狀具有更重要的作用。例如，蟋蟀屬Nemobius中有3種密切相關(guān)的蟋蟀，主要利用它們的生境和鳴聲來鑒別。

N.fasciatus——生活在干草上

N.socius——生活在沼澤地

N.tinnulus——生活在充滿陽光的林中第47頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）

3.

生態(tài)性狀

食性和取食行為的分化：在同域分布的近緣種中，食性選擇（包括寄主植物、寄主動物的種類）及取食方式、取食行為、取食部位等方面具有較顯著的差別，常可作為重要的分類性狀。如：單食性或寄生性動物中，特定的食物偏向是重要的分類性狀。生活于樹皮下的甲蟲，每一種在結(jié)構(gòu)、寄主、鉆孔型上都有差別。

第48頁,共56頁，2024年2月25日，星期天三、分類性狀（分類特征）

3.

生態(tài)性狀我們可以從寄生物和寄主的相互關(guān)系來分類。有關(guān)寄生物的知識可以用來決定寄主類群之間的差異（寄主識別）；有關(guān)寄主方面的知識則用于發(fā)現(xiàn)寄生物之間的差異