1、生命（物）的特征,（1）化學(xué)成分的同一性,（2）嚴(yán)整有序的結(jié)構(gòu),（3）新陳代謝，metabolism,（4）生長特性，Growth,（5）遺傳和變異,（6）應(yīng)激能力，irritability,（7）進(jìn)化，evolution,生物系統(tǒng)分類學(xué),For the kingdom Animalia, 1,552,319 species have been described in 40 phyla in a new evolutionary classification. Among these, the phylum Arthropoda alone represents 1,242,040 spec

2、ies, or about 80% of the total. The most successful group, the Insecta (1,020,007 species), accounts for about 66% of all animals. (Zhi-Qiang Zhang, 2011, ZOOTAXA),（二）動物學(xué)及其分科,按動物類群分： 按研究層次分： 交叉學(xué)科：,原生動物學(xué)protozoology 昆蟲學(xué)entomology 寄生蟲學(xué)parasitology 魚類學(xué)ichthyology 鳥類學(xué)ornithology 哺乳類學(xué)mammalogy ,細(xì)胞生物學(xué) cel

3、l biology 分子生物學(xué) molecular biology 分子遺傳學(xué) molecular genetics,生物化學(xué) Biochemistry 生物物理學(xué) biophysics 生物數(shù)學(xué) Biomathematics 仿生學(xué) bionics,昆蟲學(xué)家、魚類學(xué)家。,由左至右，由上至下開始：白氏樹蛙、灰林鸮、東北虎、花園十字蛛、花園蔥蝸牛、綠蠵x龜、獨居蜂、亞洲龍魚、巴巴利獼猴、鋸鰩和白陰蝶,內(nèi)容主要包括： 1 物種的定義、命名法規(guī)2 高級階元的介紹3 分類工作的方法與步驟4 常見動物，如魚類、兩棲類到哺乳類各階元的分類與識別 5 分子系統(tǒng)學(xué)簡介,動物分類學(xué),第一章 分類學(xué)的概念與發(fā)展歷

4、史2學(xué)時第二章 分類階元2學(xué)時第三章 動物命名法規(guī)2學(xué)時第四章 動物分類工作的方法與步驟2學(xué)時 第五章 魚綱Pisces的分類 4學(xué)時第六章 兩棲綱Amphibia的分類 4學(xué)時第七章 爬行綱Reptilia的分類 4學(xué)時第八章 鳥綱Aves的分類 4學(xué)時第九章 哺乳綱Mammalia的分類 4學(xué)時 第十章 分子系統(tǒng)學(xué)簡介 4學(xué)時,動物分類學(xué),動物分類學(xué),動物分類學(xué)的目的和任務(wù) (定義) ：動物分類學(xué)是一門古老的學(xué)科。它的基本任務(wù)不僅要識別物種，鑒定名稱，而且還要闡明物種間的類緣關(guān)系和分類系統(tǒng)，更進(jìn)而從種群觀點，來研究物種的起源、分布中心及動物進(jìn)化的可能過程與趨向等。 （1）鑒定identif

5、ication; （2）分類classification；（3）系統(tǒng)發(fā)育phylogeny,第一章 分類學(xué)的概念與發(fā)展歷史第一節(jié) 分類學(xué)的概念及其基本任務(wù)1. 什么是分類學(xué)？2. 分類學(xué)的基本任務(wù)?,分類學(xué)是研究以物種多樣性為基礎(chǔ)的生物多樣性現(xiàn)狀，及其形成歷史和形成機制的學(xué)科。 動物分類學(xué)是一門古老的學(xué)科。它的基本任務(wù)不僅要識別物種，鑒定名稱，而且還要闡明物種間的類緣關(guān)系和分類系統(tǒng)，更進(jìn)而從種群觀點，來研究物種的起源、分布中心及動物進(jìn)化的可能過程與趨向等。 （1）鑒定identification; （2）分類classification；（3）系統(tǒng)發(fā)育phylogeny,重要性：在生態(tài)環(huán)境與生

6、物多樣保護不斷受到重視的今天，開設(shè)這門課程顯得非常重要。 學(xué)習(xí)目的和要求：通過本課程的學(xué)習(xí)，要求掌握：物種的定義和命名，分類性狀的識別；從魚類、兩棲類到哺乳類各階元的分類與識別，達(dá)到能夠進(jìn)行野外動物學(xué)考察與初步進(jìn)行其科學(xué)研究的能力。,第二節(jié) 分類學(xué)的發(fā)展歷史 1 第一階段 地區(qū)種類研究階段 2 第二階段 進(jìn)化思想階段 3 第三階段 種群研究階段,亞里士多德（公元前384-322）共記載有血動物356種和無血動物124種,1596年，李時珍本草綱目約400種動物，分隸于蟲、鱗、介、禽、獸等類,以瑞典博物學(xué)家林奈（Carole Linnaeus）為代表，1735年，自然系統(tǒng)（Systema Nat

7、urae）。第十版發(fā)行于1758年，為動物分類建立基礎(chǔ)。林奈的分類系統(tǒng)，將動物分為哺乳類、鳥類、兩棲類（包括爬行動物以及鯊、河豚等）、魚類、昆蟲類及蠕蟲類等。,一、大量描述歐洲以外，尤其是熱帶地區(qū)的種類。新種、新屬、新科等層出不窮。,二、進(jìn)化論思想使生物學(xué)擺脫了神創(chuàng)論的束縛。19世紀(jì)中葉以來（1859年，物種起源），分類學(xué)不滿足于林奈時期的“由上帝安排的”人為的生物系統(tǒng)，努力追求合乎進(jìn)化歷史實際的“自然系統(tǒng)”。尋找各方面的證據(jù)，推動了比較形態(tài)學(xué)、比較生理學(xué)和比較胚胎學(xué)等方面的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，建立起了許多更為合理的分類系統(tǒng)，有力地推動了生物分類學(xué)的發(fā)展。,自十九世紀(jì)后半葉及20世紀(jì)初，在鳥、昆

8、蟲、軟體動物等門類中，開始研究種內(nèi)各種群間的細(xì)微差異及與物種形成、進(jìn)化之間的關(guān)系，推動了對物種性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的理解。,另一方面，遺傳學(xué)關(guān)于變異、突變以及基因理論的重大發(fā)展又為上述研究提供了依據(jù)，分類學(xué)理論與遺傳學(xué)相結(jié)合，取得了新的生命力。,從分類的工作水平來考慮，可以分為三個層次，這一發(fā)展順序也是和前述的分類學(xué)三項任務(wù)（發(fā)展階段）相一致。習(xí)慣稱為： 分類階段 主要為種類區(qū)分，鑒定和命名的階段。 分類階段 將物種歸納、排列于適當(dāng)?shù)姆诸愲A元中，建立分類系統(tǒng)(系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系)的階段。 分類階段 種內(nèi)變異的分析、種下階元及其進(jìn)化的研究階段。,第三節(jié) 動物分類中的幾大學(xué)派,1 傳統(tǒng)分類學(xué)派,2 分支分類學(xué)派,

9、3 進(jìn)化系統(tǒng)學(xué)派,4 數(shù)值分類學(xué)派,1 傳統(tǒng)分類學(xué)派,本學(xué)派代表較古老或較傳統(tǒng)的觀念與方法。較早期的分類學(xué)家雖然完全支持并直接意識到進(jìn)化理論，也覺得尋求系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系是分類學(xué)者的天職，但由于缺乏統(tǒng)一的、合理的原則和方法，在實際工作中比較困難，因此常常認(rèn)為要重建一個統(tǒng)一的、全面反映進(jìn)化實際的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系非常困難。分類學(xué)者常根據(jù)自己對特定類群的深入研究中得到的經(jīng)驗或直覺印象，選擇不同的依據(jù)或相關(guān)關(guān)系進(jìn)行歸類，可以得到多種不同的分類系統(tǒng)，對于這些系統(tǒng)不一定要求反映系統(tǒng)發(fā)育實際，主要是為了在分類實踐中使用方便。沒有統(tǒng)一的準(zhǔn)則，理論依據(jù)也往往含糊不清。,2 分支分類學(xué)派,分支系統(tǒng)學(xué)派的理論由德國昆蟲分類學(xué)

10、家W.Hennig所創(chuàng)立。 其工作原則或方法論：認(rèn)為最能或唯一能反映系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的依據(jù)是分類單元之間的血緣關(guān)系（geneological relationships）。而反映血緣關(guān)系的最確切的辦法為共同祖先的相對近度（relative recency of common ancestor）。根據(jù)關(guān)于血緣關(guān)系的定義和理解，分支分類學(xué)派根據(jù)共同祖先的相對近度進(jìn)行歸類。 由于該學(xué)派強調(diào)系統(tǒng)發(fā)育中血緣關(guān)系的重要性，因此嚴(yán)格規(guī)定一個自然類群，不論其階元的高低，均應(yīng)源自于同一祖先，即應(yīng)該是一個“單系群monophyletic group”。反映或代表這一自然類群的分類單元，也應(yīng)該如此要求。因此，一個分類單

11、元是否為單系群，就成為歸類的標(biāo)準(zhǔn)。 當(dāng)兩個分類單元共有一個不為第三者所有的祖先時，此二者即稱為一對姐妹群sister group。進(jìn)行歸類時，首先是找出姐妹群，或通過確定姐妹群來逐步建立各單元之間的不同層次的親緣關(guān)系。,第一部分：特化等級裂腹魚類的系統(tǒng)發(fā)育,一. 材料與分析軟件 二. 特征分析 三. 特化等級裂腹魚類的系統(tǒng)發(fā)育 四. 小結(jié),二. 特征分析,1. 外類群,2. 特征極化的3個準(zhǔn)則,3. 特征分析,4. 特征矩陣,1. 外 類 群,（1）四川裂腹魚Schizothorax (Racoma) kozlovi （下頜無角 質(zhì)前緣、下唇分葉、口唇發(fā)達(dá)） （2）短須裂腹魚Schizotho

12、rax (Schizothorax) wangchiachii （下頜具有銳利角質(zhì)前緣、下唇不分葉、口唇不發(fā)達(dá)） （3）光唇裂腹魚Schizothorax (Schizothorax) lissolabiatus （下頜具有銳利角質(zhì)前緣、下唇分葉、口唇不發(fā)達(dá)） （4）大頭近裂腹魚(Plesioschizothorax macrocephalus )（化石）, 以外類群的特征狀態(tài)作為祖征。若在外類群中，某一特征狀態(tài)不一致時，就采用內(nèi)群比較標(biāo)準(zhǔn)。即：如果一個特征狀態(tài)出現(xiàn)在外類群的大多數(shù)種中，就認(rèn)為這個特征狀態(tài)是原始的。 若化石的特征狀態(tài)與作為外類群的三種原始等級裂腹魚的特征狀態(tài)不一致時，則分別以化

13、石的特征狀態(tài)和三種特化等級裂腹魚的特征狀態(tài)作為祖征。這樣就得到兩個不同的特征矩陣，分別以這兩個特征矩陣進(jìn)行分析。 在個別特征（口唇）上，采用個體發(fā)生標(biāo)準(zhǔn)。,2. 特征極化的3個準(zhǔn)則,3. 特征分析,共選取了37個特征進(jìn)行分析，下面分別以前腭骨、咽喉齒、觸須等幾個特征為例進(jìn)行具體分析。,圖1.17 特化等級裂腹魚類的系統(tǒng)發(fā)育分支圖 Fig. 1.17 Cladogram of the specialized schizothoracine fishes,三. 特化等級裂腹魚類的系統(tǒng)發(fā)育,進(jìn)化分類學(xué)派認(rèn)為建立系統(tǒng)關(guān)系時，單純依靠血緣關(guān)系（即分支的順序）不能完全概括在進(jìn)化過程中出現(xiàn)的全部情況。尚需考慮到各分支之間的進(jìn)化程度。在這方面，既包括分異（diversity）的程度，也包括祖先與后裔之間（即分支圖中兩個分支點之間）漸進(jìn)的、逐步積累的進(jìn)化性變化的程度。 進(jìn)化分類學(xué)派很重視進(jìn)化程度和速度的不同。認(rèn)為凡一個分支（clade）進(jìn)入新的適應(yīng)區(qū)（adaptive zone），常成為一個新的進(jìn)化級（grade）。,3 進(jìn)化分類學(xué)派,數(shù)值分類學(xué)派認(rèn)為其他學(xué)派在分類時給各種特征以不同的加權(quán)（weighting）（即對各種特征在分類上的重要性不是平等看待，而是認(rèn)為某一特征重要，某些不重要等等），這樣做主觀因素太大，是不科學(xué)的。他們主張不應(yīng)給特征以任何加