生物分类入门

基础

世上几百万种生物,要按特征有系统地分组才能研究。分类看结构特征:五界系统、脊椎与无脊椎,层级由界分到种。

适合:中二科学 · 单元:观察生物(中一内容) · 建议学习路径第 14/19 课

学完呢课,你会识:
  • 分类按特征把生物有系统地分组,方便辨认和研究。
  • 五界系统:原核生物、原生生物、真菌、植物、动物。
  • 动物先分脊椎动物与无脊椎动物两大分支。
文体:科普知识有声朗读

文体小知识:科普知识文章用生活实例解释科学概念,先看现象再讲原理,读完就能解释日常见到的东西。

科学Science

§课文原文 Passage

1地球上已记录的生物超过二百万种:鲸鱼在深海出没、蘑菇在雨后冒出、细菌小得看不见。面对如此庞杂的生命世界,科学家的第一步是「分类」— 按特征把生物有系统地分组,就像图书馆把书按主题上架。

2分类的依据是结构特征:有没有羽毛、会不会开花、有没有脊椎骨。最大的分组是「界」— 五界系统把生物分为原核生物、原生生物、真菌、植物和动物。动物界内,先问「有没有脊椎」,再分脊椎动物与无脊椎动物。

3分类层级由大到小:界、门、纲、目、科、属、种。越往下分,成员的共同特征越多,到「种」这一基本单位时,成员已经非常相似,可以互相交配繁殖。

4分类不是纸上功夫:医生靠它分辨细菌与病毒,农夫靠它分辨害虫与益虫。学会了分类的思路,下一课我们学一把实用工具 — 二叉式检索表,让你亲手辨认任何一种生物。

1重点摘要 Summary

世上几百万种生物,要按特征有系统地分组才能研究。分类看结构特征:五界系统、脊椎与无脊椎,层级由界分到种。

2生字卡 Vocabulary

C
Classification分类

按特征把生物有系统地分组的方法。

F
Feature特征

生物可供辨认的性状,例如有没有羽毛、会不会开花。

K
Kingdom界

生物分类的高级等级,例如动物界、植物界、真菌界。

F
Five kingdoms五界系统

把生物分为原核生物、原生生物、真菌、植物、动物五界的分类法。

V
Vertebrate脊椎动物

体内有脊椎骨的动物,例如鱼、蛙、蛇、鸟和人。

I
Invertebrate无脊椎动物

没有脊椎骨的动物,例如昆虫、蜗牛、虾和珊瑚。

S
Species物种

形态相似、能互相交配繁殖后代的同类生物群,是分类的基本单位。

B
Biodiversity生物多样性

某地区生物种类的丰富程度。

3逐步讲解 Steps

  1. 为什么要分类生物分类就像图书馆的书目系统:几万本书按主题上架,才能快速找到想要的书;地球上已知的生物有二百多万种,不分类便无从研究。有了分类,科学家可以准确辨认物种、统一命名、快速查找资料,各地的研究结果也能互相沟通。分类是生物学一切研究的起点,地位如同学会查字典。
  2. 分类看特征分类的依据是结构特征,而不是大小、颜色或生活环境:有羽毛和喙的归入鸟类;有毛发并以乳汁哺育幼儿的归入哺乳类。鲸鱼虽然住在海里,外形像鱼,却因为用肺呼吸、胎生哺乳,仍归入哺乳类。这提醒我们:判断类别必须抓住关键特征,不能单凭外表或习惯印象,这是分类的第一原则。
  3. 大类:五界系统生物先分入五个大界:细菌没有真正的细胞核,属原核生物界;草履虫等单细胞真核生物属原生生物界;冬菇和霉菌靠菌丝吸收养分,属真菌界;松树等会行光合作用的属植物界;海豚等猎捕其他生物的属动物界。五界的分别主要在细胞结构和营养方式,这是分类的宏观框架。
  4. 动物的两大分支动物界先按有没有脊椎骨分成两大分支:海豚、麻雀、龟等体内有脊椎骨,属脊椎动物;蝴蝶、蜗牛、虾等没有脊椎骨,属无脊椎动物。这一步是动物分类的第一道分水岭,之后再按体温、呼吸方式、生殖方法等特征逐级细分,直至确定物种。掌握这个思路,辨认动物便有条理。
  5. 层级由大到小分类层级由大到小依次是界、门、纲、目、科、属、种:人由动物界、脊索动物门、哺乳纲、灵长目、人科、人属,一路分到智人种。层级越低,成员的共同特征越多,亲缘关系越近;同种的生物能互相交配并繁殖有生育能力的后代。记住这七级,如同拿到生物身分证的编码规则。
  6. 分类与生活分类直接影响生活中的判断:医生分辨细菌感染与病毒感染,前者用抗生素、后者则无效,用错药便延误病情;农夫分辨害虫与益虫,才决定要不要施药防治,以免误杀传播花粉的益虫。认错类别便可能用错方法,令努力白费,所以分类必须准确,这也是科学态度的体现,值得牢记。

4图解 Diagrams

五界系统 The five kingdoms动物界Animalia狮子get food · move植物界Plantae玫瑰make own food真菌界Fungi蘑菇absorb nutrients原生界Protista变形虫mostly one cell原核界Monera细菌no true nucleus分类睇结构特征,唔系净睇大小——细菌同变形虫细,但唔同界 classified by structure
图 1:五界系统
分类层级:由大到小 Classification hierarchy界 Kingdom动物界 Animalia门 Phylum脊索动物门 Chordata纲 Class哺乳纲 Mammalia目 Order食肉目 Carnivora科 Family猫科 Felidae属 Genus豹属 Panthera种 Species狮 P. leo狮:由界行到种 7 级层级越小,成员越少、共同特征越多 smaller group, more shared features
图 2:分类层级七级

5例题示范 Example

例题:把麻雀、榕树、海豚、冬菇分入合适的界,并说出理由。

  1. 麻雀:有羽毛、有脊椎 — 动物界(鸟类)。
  2. 榕树:有叶绿素、会开花结果自行制造养分 — 植物界。
  3. 海豚:有脊椎、胎生哺乳 — 动物界(哺乳类)。
  4. 冬菇:不行光合作用、由菌丝组成 — 真菌界,不属动物或植物界。
  5. 答案:麻雀有羽毛、有脊椎,属动物界的鸟类;海豚有脊椎、用肺呼吸、胎生哺乳,同属动物界的哺乳类;榕树有叶绿素,能自行制造养分,属植物界;冬菇不行光合作用,由菌丝组成,属真菌界。可见分类必须依据结构特征逐项核对,不能单凭生活环境或感觉。

6常见错误 Mistakes

✗ 「鲸鱼是鱼类,因为他住在海度。」
✓ 鲸鱼是哺乳类 — 用肺呼吸、胎生哺乳;住在水里不代表是鱼。
✗ 「会飞的就是鸟。」
✓ 蝙蝠会飞但属哺乳类;分类看结构特征(羽毛、喙),不看单一习性。
✗ 「冬菇是植物。」
✓ 真菌不行光合作用,结构与植物不同,自成一界。
✗ 「分类是科学家喜欢点分就点分。」
✓ 分类按客观特征有系统地进行,全世界科学家用同一套标准。

75 题快测 Quick check

Q1分类学家根据什么把生物分组?

Q2五界系统包括哪五界?

Q3海豚和鲨鱼同住海中,如何证明海豚不是鱼?

Q4蝴蝶属于脊椎动物还是无脊椎动物?

Q5分类的基本单位是什么?

8重点回顾 Recap

  • 分类按特征把生物有系统地分组,方便辨认和研究。
  • 五界系统:原核生物、原生生物、真菌、植物、动物。
  • 动物先分脊椎动物与无脊椎动物两大分支。
  • 层级由大到小:界、门、纲、目、科、属、种。
  • 分类看结构特征,不看生活环境或单一习性。

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