Дихотомический способ определения видов растений

Дихотомический ключ: определение, использование, примеры

Определение дихотомического ключа

Дихотомический ключ – это инструмент, созданный учеными, чтобы помочь ученым и непрофессионалам идентифицировать объекты и организмы.

Как правило, дихотомический ключ для идентификации конкретного типа объекта состоит из определенной серии вопросов. При ответе на один вопрос ключ указывает пользователю, какой вопрос задавать следующим.

Дихотомические клавиши обычно подчеркивают идентификацию вид по своему научному названию, так как каждый отдельный вид имеет уникальное научное название.

Напротив, общие названия для организмов – такие как «белый дуб», «бурундук» или «пингвин» – часто относятся ко многим различным видам, которые похожи друг на друга.

Таким образом, чтобы точно определить, на какие виды вы смотрите, дихотомический ключ идентифицирует виды по их уникальному научному названию.

Например, при идентификации дерева дихотомический ключ может спрашивать, есть ли у дерева листья или иголки. Затем ключ направляет пользователя вниз по одному списку вопросов, если у дерева есть листья, и другому списку вопросов, если у него есть иглы.

Дихотомические ключи очень полезны, поскольку они позволяют пользователям, не являющимся экспертами, идентифицировать организмы, направляя их на изучение известных важных организмов. Многие люди могут не знать, как различать разные виды сосен, например, на основе расположения иголок на ветке, но ключ сможет задать им этот вопрос и дать им полезную информацию на основе результата.

Название происходит от греческого «ди» для «два» и «том» для «режущий инструмент».

Как следует из названия, дихотомический ключ приходит к ответу на идентификацию вида, представляя серию вопросов с двумя возможными ответами. Каждый ответ, который дан, сокращает список возможных видов-кандидатов, исключая, например, все деревья с листьями.

Дихотомические ключи очень полезны для идентификации организм как член единой, тесно связанной группы организмов. Во многих средах этого достаточно для полной идентификации вида. Однако могут возникнуть осложнения, если несколько близкородственных видов, которые могут иметь очень похожие характеристики, живут в одном географическом районе.

Связанный тип идентификационного ключа, полихотомический ключ, использует аналогичный формат ветвления вопросов и ответов.

Как использовать дихотомический ключ

Дихотомические ключи позволяют их пользователям надежно идентифицировать объекты в мире природы.

Дихотомические ключи чаще всего используются для идентификации растение и виды животных на основе их характеристик. Тем не менее, они также могут быть использованы для идентификации минералов – и теоретически, любого типа объекта, который может быть идентифицирован по известному набору наблюдаемых характеристик.

Типы дихотомического ключа

Хотя все дихотомические клавиши функционируют одинаково, существует несколько разных способов их представления пользователю:

Вложенный стиль

При вложенном отображении дихотомического ключа следующий вопрос в серии представляется «вложенным» под ответом, ведущим к этому вопросу.

Это часто достигается с помощью отступов, при этом каждый вопрос, следующий за первым, имеет дополнительный отступ, чтобы отличить его от остальных.

Связанный стиль

В связанном стиле дихотомического ключа вопросы выложены в виде списка.

Каждый ответ указывает пользователю, какой вопрос задавать следующим, и пользователь должен найти правильный вопрос, чтобы правильно идентифицировать организм.

Ветвистое Дерево

В схеме «ветвления» или «дерева» дихотомического ключа каждая из характеристик организма представлена ​​в стиле, подобном блок-схеме или древу жизни.

Каждый вопрос или характеристика начинаются с новой «ветви» дерева, причем каждый последующий вопрос является подотраслью.

Идентификация достигается в конце «ветвей» дерева.

Компьютерная программа

По мере того как карманные компьютеры становятся все более распространенными, ключи идентификации все чаще преобразуются в форму компьютерной программы.

Этот метод позволяет пользователю отвечать на вопросы по одному и автоматически отображать правильный ответ на дополнительный вопрос.

Подобно популярным онлайн-викторинам, таким образом, пользователь может получить правильную идентификацию вида после ответа на ряд вопросов или.

Примеры дихотомического ключа

Публично доступные примеры дихотомических ключей можно найти здесь:

• Научное название – Уникальное название, данное ученому виду. Научное название состоит из двух частей – род название пишется с заглавной буквы и указывает, к какому другому виду относится этот организм, а название вида относится только к этому уникальному виду.
• вид – группа организмов со сходными характеристиками, которые могут производить плодовитое потомство вместе.
• таксономия – Отрасль науки, занимающаяся классификацией организмов.

викторина

1. Что из следующего НЕ верно для дихотомического ключа?A. Их можно использовать для идентификации организма по его научному названию.B. Они могут быть использованы кем угодно, даже без специальных научных знаний.C. Иногда они могут испытывать ошибки, потому что близкородственные виды могут иметь много одинаковых характеристик.D. Ни один из вышеперечисленных.

Ответ на вопрос № 1

D верно. Все опции A-C верны для дихотомических клавиш!

2. Что из перечисленного НЕ является стилем дихотомического ключа?A. УплотненныйB. связанныйC. Полихотомический КлючD. Компьютерная программа

Ответ на вопрос № 2

С верно. Полихотомический ключ похож на дихотомический ключ, но это не одно и то же. Полихотомические ключи предлагают много возможных ответов на каждый вопрос, в то время как дихотомический ключ предлагает только два.

3. Что из нижеперечисленного НЕ является причиной для использования научного названия организма вместо общего названия?A. Научное название содержит полезную информацию, такую ​​как название рода, которое сообщает, к каким другим видам относится этот организм.B. Научное название уникально для каждого биологического вида, в то время как одно и то же общее название может применяться к нескольким различным видам.C. Научное название легче запомнить и обычно используется в разговоре.D. Ни один из вышеперечисленных.

Ответ на вопрос № 3

С верно. Научные названия часто трудно запомнить и не известны большинству людей. Тем не менее, они специфичны для одного вида и содержат важную информацию о таксономии вида.

Источник

Методические указания к систематике растений

(Под. ред. М.Г. Агаева. Составит. О.Н. Коровин. М., ВИР.1986. — 212 с.)
(избранные главы, С.57-63)

Дихотомический ключ для определения растений
(как определять растения)

Каждое растение рассматривается современной ботаникой как объект, принадлежащий к определенному таксону.

Определить растение — значит найти его научное латинское название и систематическое положение, без чего невозможно познание мира растений, построение систем и классификаций.

Как правило, в задачу входит определение до ранга вида, а в отдельных случаях, чаще всего для культурных растений, — до подвидов, разновидностей, форм и, наконец, таксона самого низкого ранга внутривидовой систематики — сорта (культивара).

Для определения растений служат определительные таблицы или ключи, по которым можно установить название нужного растения и его ранг.

Как для определения растений, так и для успешного составления ключей необходимо первоначально четко усвоить морфологическую терминологию, помня, что каждому термину соответствует вполне определенное значение. Во многих определителях в виде приложения приводятся таблицы или словари основных терминов, что облегчает работу с ключами, а также рисунки морфологических признаков — основных форм листа, соцветий, цветка, плодов и т. д.

Постоянная необходимость ориентироваться в многообразии растений заставила ботаников создавать различные определительные таблицы или так называемые ключи для определения растений. К настоящему времени разработано три типа ключей: монотомический, дихотомический и политомический.

Монотомический ключ предполагает создание таблицы, содержащей почти полное описание растения. Анализируя ее, нужно решить, соответствует ли описание определяемому растению. Это простейшая, наиболее старая форма определения растений.

По мере расширения ботанических знаний и количества таксонов, подлежащих определению, возникла необходимость так или иначе ограничить число и содержание таблиц, которые должен изучить определяющий, прежде чем сделать заключение о таксономической принадлежности растения.

Были созданы и другие определительные таблицы (ключи), построенные по ступенчато-последовательному принципу. На каждой ступени определяющий должен решить, какую из нескольких последующих ступеней он должен избрать, анализируя признаки определяемого растения. Такие ключи называются политомическими (многораздельными).

Ступени ключа обозначаются цифрами и/или буквами, содержат более или менее развернутые описания признаков растений, часто, «заходящие», нечетко отграниченные на каждой из ступеней.

Каждая последующая ступень делится на несколько других, и определяющий, оценивая совокупность признаков, должен перескакивать через номера или возвращаться к предыдущим ступеням, держа в памяти еще дополнительные буквенные обозначения и значительное количество признаков. Такая сложность делает определение нелегким делом, так как можно сбиться с правильного пути, потеряв нить определения.

Разновидностью политомических ключей являются сопоставительные таблицы, при пользовании которыми занимающийся обозревает сразу всю совокупность признаков каждого определяемого рода или вида. Таковы таблицы, разработанные В. М. Флоровой и Л. Г. Рамен-ским, для определения растений в нецветущем состоянии [11].

Длительная практика определения растений откристаллизовала, наконец, взамен политомических таблиц для определения растений — дихотомические (двураздельные) таблицы, впервые предложенные Ламарком в начале XIX в. Каждая ступень этих таблиц делится постоянно только на две части, полностью исключающие друг друга.

Пользуясь такими таблицами, определяющий постоянно имеет перед собой только два ряда признаков (утверждение или теза — и отрицание или антитеза), к одному из которых и должно обязательно подойти определяемое растение, если только оно предусмотрено данным ключом — определителем.

Каждая дихотомическая таблица состоит из двух последовательных ступеней, обозначенных порядковыми номерами с левой стороны таблицы.

Каждая отдельная ступень в свою очередь делится на две части — тезу и антитезу. Теза обозначается порядковым номером ступени, а антитеза — знаком плюс или минус, реже — той цифрой, что и теза.

В тезе и антитезе приводятся наиболее характерные признаки данной ступени, причем антитеза должна всегда содержать признаки, противоположные тем, которые приведены в тезе.

Приведем пример оформления первой ступени дихотомической таблицы.

(Теза) 1. Травянистые растения, т. е. имеющие неодревесневший стебель, после созревания отмирающий до основания; однолетники, двулетники, многолетники — 2.

(Антитеза) — Деревянистые растения, т. е. растения с одеревеневшим надземным стеблем: полукустарники (кустарнички), кустарники и деревья — 52.

Каждая теза и антитеза заканчивается цифрой, отсылающей к другой тезе, или названием соответствующего таксона. Цифра после тезы всегда означает номер тезы следующей ступени, а цифра после антитезы может отсылать и к более отдаленным тезам.

Когда справа, в конце тезы или антитезы (после отточия), стоит цифра, это значит, что-определение растения нужно продолжать с той ступени, которая пронумерована этой цифрой.

Так определяющий должен последовательно переходить от ступени к ступени, следуя указанным номерам, до тех пор, пока в конце тезы или антитезы не окажется название того или иного таксона.

Предположим, что мы последовательно в ходе определения пришли на ступень 24, где сказано:

24. Колосковые чешуи заостренные, остроконечные, иногда с короткой, 2-5 мм длины, остью; нижняя цветковая чешуя равна прилегающей к ней колосковой чешуе . Agropyron repens (L.) Beauv.

+ Колосковые чешуи тупые, косо обрубленные или округло притупленные; нижняя цветковая чешуя в 2 раза короче прилегающей к ней колосковой чешуи . . . 25.

Если определяемое растение не соответствует признакам Agropyron repens, а имеет иные характеристики, то дальнейшее определение следует вести далее со ступени, обозначенной цифрой 25.

В ранних работах В. И. Талиева имелось разделение ступеней на три части [10], но практика показала неоспоримые преимущества дихотомических ключей, и в более поздних работах он предлагает только таблицы, основанные на принципе расхождения по двум направлениям [9].

Точное определение требует наличия вполне развитого растения с цветками, а по возможности и с плодами. Более четко систематические признаки выявляются на живом растении, однако часто приходится работать и с гербарной коллекцией. Тогда при необходимости следует размачивать или распаривать цветки в пробирке или фарфоровой чашечке на огне спиртовки, чтобы вернуть им первоначальную эластичность.

При определении нужно очень внимательно сопоставлять признаки изучаемого растения с таблицей. Величину органов растений в целом и размеры отдельных их частей следует точно замерять с помощью линейки. При изучении мелких частей и органов растений (тычинок, пестиков, завязи, цветоложа и др.) необходимо пользоваться лупой с увеличением в 10-20 раз.

Следует принять за правило каждую ступень ключа дочитывать до конца, вникая во все признаки тезы и антитезы, сопоставляя их с признаками определяемого растения.

Дойдя с помощью определительного ключа до того или иного названия, необходимо сверить признаки определяемого растения с признаками, приведенными в характеристике (описании, диагнозе) таксономической единицы. Только при совпадении всех приводимых в диагнозе признаков с признаками определяемого растения можно быть уверенным в точности определения.

Пока определяющий действует верно, он без труда отыскивает у своего растения те признаки, о которых идет речь на той или иной ступени ключа. Но как только он сбивается с правильного пути или определяет растение, не предусмотренное данным определителем, то обыкновенно начинает наталкиваться на несоответствующие, ставящие в затруднение признаки. В таком случае, не углубляя дальше допущенной, вероятно, ошибки, лучше всего вернуться к начальному пункту таблицы или к той ступени, до которой определение дошло без сомнений.

Поэтому надо особенно внимательно следить за цифрами, которые отсылают на ту или иную ступень. В некоторых определителях рядом с номером тезы в скобках указаны номера ступени, направившей к данной ступени, т. е. указан обратный путь. Это сокращает затраты времени на определение, так как если допущена ошибка в выборе пути, легко найти, где она произошла.

В природе под влиянием различных экологических условий такие признаки, как рост, форма листьев, форма соцветий, степень опушен-ности и прочие могут более или менее широко варьировать. Все это необходимо учитывать, так как определение нельзя свести к простой автоматической процедуре. Оно требует внимания и наблюдательности, точности и аккуратности и, в какой-то мере, интуиции.

Дихотомический ключ для определения таксонов одного или разных рангов, построенный на принципе двураздельного деления ступеней, наиболее распространен в практике, так как с его помощью проще определять растения и его легче и удобнее составлять.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА (по книге)

1. Алексеев Я. Я. Определитель растений Смоленской и смежных с ней областей.

2. Балковский Б. Е. О повышении диагностической значимости признаков, исполь-

зуемых для определения растений // Бот. журн., 47, 9, 1962.

3. Бочанцев В. П., Бутков А. Я., Введенский А. И., Никифорова Н. Б.,

Пазии В. К. Определитель дикорастущих растений Голодной степи. // Труды Ташкентского гос. ун-та, 1960, вып. 178.

4. Гейдеман Т. С. Определитель растений Молдавской ССР. М.; Л., 1954.

5. Маевский П. Ф. Флора средней полосы европейской части СССР. Л., 1964.

6. Неиштад М. И. Определитель растений средней полосы европейской части

7. Определение видов и разновидностей сои (Методические указания) / Сост.

Н. И. Корсаков. Л., 1972.

8. Определитель растений Средней Азии. Критический конспект флоры Средней

Азии. Ташкент, 1968, т. 1. Авт.: О. Н. Бондаренко, А. И. Введенский, С. С. Ковалевская и др.

9. Станков С. С., Талиев В. И. Определитель высших растений Европейской части СССР. М., 1949.

10. Талиев В. И. Определитель луговых и сорных растений. М., 1936.

11. Флорова В. М., Раменский Л. Г. Определитель растений в нецветущем состоянии для средней части СССР. М., 1937, т. 1.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

(для учебно-полевой практики студентов факультета биологии

Источник