生物分類入門

基礎

世上幾百萬種生物,要按特徵有系統地分組才能研究。分類看結構特徵:五界系統、脊椎與無脊椎,層級由界分到種。

適合:中二科學 · 單元:觀察生物(中一內容) · 建議學習路徑第 14/19 課

學完呢課,你會識:
  • 分類按特徵把生物有系統地分組,方便辨認和研究。
  • 五界系統:原核生物、原生生物、真菌、植物、動物。
  • 動物先分脊椎動物與無脊椎動物兩大分支。
文體:科普知識有聲朗讀

文體小知識:科普知識文章用生活實例解釋科學概念,先看現象再講原理,讀完就能解釋日常見到的東西。

科學Science

§課文原文 Passage

1地球上已記錄的生物超過二百萬種:鯨魚在深海出沒、蘑菇在雨後冒出、細菌小得看不見。面對如此龐雜的生命世界,科學家的第一步是「分類」— 按特徵把生物有系統地分組,就像圖書館把書按主題上架。

2分類的依據是結構特徵:有沒有羽毛、會不會開花、有沒有脊椎骨。最大的分組是「界」— 五界系統把生物分為原核生物、原生生物、真菌、植物和動物。動物界內,先問「有沒有脊椎」,再分脊椎動物與無脊椎動物。

3分類層級由大到小:界、門、綱、目、科、屬、種。越往下分,成員的共同特徵越多,到「種」這一基本單位時,成員已經非常相似,可以互相交配繁殖。

4分類不是紙上功夫:醫生靠它分辨細菌與病毒,農夫靠它分辨害蟲與益蟲。學會了分類的思路,下一課我們學一把實用工具 — 二叉式檢索表,讓你親手辨認任何一種生物。

1重點摘要 Summary

世上幾百萬種生物,要按特徵有系統地分組才能研究。分類看結構特徵:五界系統、脊椎與無脊椎,層級由界分到種。

2生字卡 Vocabulary

C
Classification分類

按特徵把生物有系統地分組的方法。

F
Feature特徵

生物可供辨認的性狀,例如有沒有羽毛、會不會開花。

K
Kingdom界

生物分類的高級等級,例如動物界、植物界、真菌界。

F
Five kingdoms五界系統

把生物分為原核生物、原生生物、真菌、植物、動物五界的分類法。

V
Vertebrate脊椎動物

體內有脊椎骨的動物,例如魚、蛙、蛇、鳥和人。

I
Invertebrate無脊椎動物

沒有脊椎骨的動物,例如昆蟲、蝸牛、蝦和珊瑚。

S
Species物種

形態相似、能互相交配繁殖後代的同類生物群,是分類的基本單位。

B
Biodiversity生物多樣性

某地區生物種類的豐富程度。

3逐步講解 Steps

  1. 為什麼要分類生物分類就像圖書館的書目系統:幾萬本書按主題上架,才能快速找到想要的書;地球上已知的生物有二百多萬種,不分類便無從研究。有了分類,科學家可以準確辨認物種、統一命名、快速查找資料,各地的研究結果也能互相溝通。分類是生物學一切研究的起點,地位如同學會查字典。
  2. 分類看特徵分類的依據是結構特徵,而不是大小、顏色或生活環境:有羽毛和喙的歸入鳥類;有毛髮並以乳汁哺育幼兒的歸入哺乳類。鯨魚雖然住在海裡,外形像魚,卻因為用肺呼吸、胎生哺乳,仍歸入哺乳類。這提醒我們:判斷類別必須抓住關鍵特徵,不能單憑外表或習慣印象,這是分類的第一原則。
  3. 大類:五界系統生物先分入五個大界:細菌沒有真正的細胞核,屬原核生物界;草履蟲等單細胞真核生物屬原生生物界;冬菇和黴菌靠菌絲吸收養分,屬真菌界;松樹等會行光合作用的屬植物界;海豚等獵捕其他生物的屬動物界。五界的分別主要在細胞結構和營養方式,這是分類的宏觀框架。
  4. 動物的兩大分支動物界先按有沒有脊椎骨分成兩大分支:海豚、麻雀、龜等體內有脊椎骨,屬脊椎動物;蝴蝶、蝸牛、蝦等沒有脊椎骨,屬無脊椎動物。這一步是動物分類的第一道分水嶺,之後再按體溫、呼吸方式、生殖方法等特徵逐級細分,直至確定物種。掌握這個思路,辨認動物便有條理。
  5. 層級由大到小分類層級由大到小依次是界、門、綱、目、科、屬、種:人由動物界、脊索動物門、哺乳綱、靈長目、人科、人屬,一路分到智人種。層級越低,成員的共同特徵越多,親緣關係越近;同種的生物能互相交配並繁殖有生育能力的後代。記住這七級,如同拿到生物身分證的編碼規則。
  6. 分類與生活分類直接影響生活中的判斷:醫生分辨細菌感染與病毒感染,前者用抗生素、後者則無效,用錯藥便延誤病情;農夫分辨害蟲與益蟲,才決定要不要施藥防治,以免誤殺傳播花粉的益蟲。認錯類別便可能用錯方法,令努力白費,所以分類必須準確,這也是科學態度的體現,值得牢記。

4圖解 Diagrams

五界系統 The five kingdoms動物界Animalia獅子get food · move植物界Plantae玫瑰make own food真菌界Fungi蘑菇absorb nutrients原生界Protista變形蟲mostly one cell原核界Monera細菌no true nucleus分類睇結構特徵,唔係淨睇大小——細菌同變形蟲細,但唔同界 classified by structure
圖 1:五界系統
分類層級:由大到小 Classification hierarchy界 Kingdom動物界 Animalia門 Phylum脊索動物門 Chordata綱 Class哺乳綱 Mammalia目 Order食肉目 Carnivora科 Family貓科 Felidae屬 Genus豹屬 Panthera種 Species獅 P. leo獅:由界行到種 7 級層級越小,成員越少、共同特徵越多 smaller group, more shared features
圖 2:分類層級七級

5例題示範 Example

例題:把麻雀、榕樹、海豚、冬菇分入合適的界,並說出理由。

  1. 麻雀:有羽毛、有脊椎 — 動物界(鳥類)。
  2. 榕樹:有葉綠素、會開花結果自行製造養分 — 植物界。
  3. 海豚:有脊椎、胎生哺乳 — 動物界(哺乳類)。
  4. 冬菇:不行光合作用、由菌絲組成 — 真菌界,不屬動物或植物界。
  5. 答案:麻雀有羽毛、有脊椎,屬動物界的鳥類;海豚有脊椎、用肺呼吸、胎生哺乳,同屬動物界的哺乳類;榕樹有葉綠素,能自行製造養分,屬植物界;冬菇不行光合作用,由菌絲組成,屬真菌界。可見分類必須依據結構特徵逐項核對,不能單憑生活環境或感覺。

6常見錯誤 Mistakes

✗ 「鯨魚是魚類,因為他住在海度。」
✓ 鯨魚是哺乳類 — 用肺呼吸、胎生哺乳;住在水裏不代表是魚。
✗ 「會飛的就是鳥。」
✓ 蝙蝠會飛但屬哺乳類;分類看結構特徵(羽毛、喙),不看單一習性。
✗ 「冬菇是植物。」
✓ 真菌不行光合作用,結構與植物不同,自成一界。
✗ 「分類是科學家喜歡點分就點分。」
✓ 分類按客觀特徵有系統地進行,全世界科學家用同一套標準。

75 題快測 Quick check

Q1分類學家根據什麼把生物分組?

Q2五界系統包括哪五界?

Q3海豚和鯊魚同住海中,如何證明海豚不是魚?

Q4蝴蝶屬於脊椎動物還是無脊椎動物?

Q5分類的基本單位是什麼?

8重點回顧 Recap

  • 分類按特徵把生物有系統地分組,方便辨認和研究。
  • 五界系統:原核生物、原生生物、真菌、植物、動物。
  • 動物先分脊椎動物與無脊椎動物兩大分支。
  • 層級由大到小:界、門、綱、目、科、屬、種。
  • 分類看結構特徵,不看生活環境或單一習性。

同級其他科

同一科其他級別