과목소개및주의사항 주교재식물분류학 계통적접근제 3판박기룡외 8인역도서출판신일사이언스 - Plant Systematics-A Phylogenetic Approach (3rd ed.) Judd et al., Sinauer ( 원서 ) 수업에관련된모든자료는다음웹사이트에게시됨 http://210.125.94.63/~apple/ 게시되어있는 ppt 자료들은항상수업전업데이트되니수업후다시다운받아공부할것. 항상원서와함께공부하여번역판의단점을보완할것. - 원서제 1 판의전문이웹사이트에게시되어있음.
부교재 - Plant Systematics-A Phylogenetic Approach (3rd ed.) Judd et al., Sinauer ( 원서 ) - 식물계통학, 김영동신현철역, 월드사이언스 - 현대식물분류학, 이우성저, 도서출판우성
분류란무엇인가?
도서관의책들의분류
신발장의신발들의분류
분류 : 사물의실체를파악하기위한가장빠른접근법. - 잘된분류를보면대상을체계적으로쉽게인식할수있다. 수학적, 논리적의미의좋은분류 1) 분류의단위가명확해야한다. 2) 분류의대상및범위가명확해야한다. 3) 어떤기준으로분류된각각의대상은오직한군에만속해야한다 ( 중복금지 ). 4) 분류후어떤군에도속하지않는나머지가생기면안된다.
일반사물의분류와 생물 분류의차이점 : 계통 을반영하는분류가전체생물을잘이해할수있는가장좋은체계적인분류방법임. 분류학 - 생물의다양성에관한학문 2010 년은생물다양성의해 - 이름 과이들의계통적유연관계에대한학문 이름명확하지않을때는어떤문제가있을까?
예 1) 기생성새삼 (Cuscuta japonica Chois.) 의기생뿌리발달에대한연구 사용재료가 Cuscuta australis R.Br. ( 실새삼 ) 으로밝혀짐
예 2) 사물탕의약리적효과에대한연구 사물탕四物湯 당귀 ( 當歸 ) Angelica gigas Nakai 숙지황 ( 熟地黃 ) Rehmannia glutinosa (Gaertner)Liboschitz 천궁 ( 川芎 ) Cnidium officinale Makino 작약 ( 芍藥 ) Paeonia lactiflora var. hortensis Makino 사용된종들이실험자마다서로달라상이한결과가나옴.
분류학 : Classification, Systematics, Taxonomy - Classification: 대상의 분류 그자체. - Systematics: 체제와계통을강조 - Taxonomy: 분류의이론과실제생물에대한분류의적용이라는의미로제한적으로사용 Systematics ( 계통분류학 ) 의정의 - A study of classification, including its bases, principles, procedures and rules (A.P. de Candolle 1813). 분류의기초, 원리, 과정, 법칙을연구하는것. - A scientific study of the kinds and diversity of organisms and of any and all relationships between them (Simpson, 1961). 생물의종류와다양성을연구하고이들간의유연관계를밝히는것. - A science that includes identification, nomenclature, and classification of objects (Lawrence, 1970). 동정, 명명, 대상의분류에대한과학.
Phylogenetics ( 계통학 ) - 여러분류군들간의진화적유연관계를연구하는학문. - 현대적의미로는형태적, 분자적자료에의해계통을추론하는과정을말한다. The study of evolutionary relatedness among various groups of organisms (e.g., species, populations), which is discovered through molecular l sequencing data and morphological l data matrices. Phylogenetics is that branch of life science that deals with the study of evolutionary relations among various species or populations of organisms, through molecular sequencing data.
OBJECTIVES of SYSTEMATIC BOTANY (Jones, Plant Systemarics, 1986) 식물계통분류학의목적 1) to inventory the world's flora 전세계식물상에대한목록을만듬. 2) to provide a method for identification and communication 동정과정보교환을위한방법을제공. 3) to produce a coherent and universal system of classification 전세계적으로적용될수있는확고한분류체계를만듬. 4) to demonstrate the evolutionary implications of plant diversity 식물의다양성을진화적관점에서설명함. 5) to provide a single "scientific" " name for every group of plants in the world 지구상의모든식물그룹에대하여학명을부여함.
Tree of Life (Klimt, Austria)
Tree of Life project http://tolweb.org/tree/ org/tree/ http://www.youtube.com/watch?v=h6iruudbozo&feature=related
분류학과다른학문과의관계 Radford et al. Vascular Plant Systematics (1974)
형태학 Morphology 계통학 Phylogeny Genetics 유전학 Proteomics 단백질체학 Developmental Biology 발달생물학 Modern Taxonomy 현대분류학 Evolution 진화학 정보학 Informatics 유전체학 Genomics
용어정의 Taxon ( 분류군 ; pl., taxa): 분류의단위. 다른무리와구별되면서공통된특징을공유하고있는생물들의무리. 종, 속, 또는개체, 집단등에속하는실제생물임. Convenient and useful term applied to any taxonomic group at rank. Category ( 범주 =rank) 유연관계에따라서분류된분류군들을분류체계에따라위치시킬때각각의단계. 界 (kingdom), 門 (division), 綱 (class), 目 (order), 科 (family), 屬 (genus), 種 (species) 의주된범주 (major rank) 들이있다. A level within a hierarchy or the location of a category in the taxonomic hierarchy, as genus between family and species within the classification system.
Hierarchy ( 계급, 분류체계 ) 한단계높은것은아래단계의것을모두포함하는일련의범주 --> Hierarchy within the classification for organisms refers to an ascending series of levels or ranks with the one above being inclusive with all below. Nomenclature ( 명명 ) 분류군의이름 ( 학명 ) 을정하는것. 국제식물명명규약에따름. Application of names to taxa in accordance with the International Code of Botanical Nomenclature (ICBN)
범주 rank 범주 rank 범주 rank 분류체계 hierarchy 범주 rank 범주 rank 범주 rank 범주 rank 분류군 (taxon): 범주에들어가는실제생물들 범주 rank
Th d i ( 계군 ) B t i A h E k Three domains ( 계군 ): Bacteria Archaea Eukarya Eukarya: Protists Animals, Fungi, Plantae
Identification ( 동정, 감별 = determination) 특정분류군의이름을밝힘. Recognize characters of certain taxon and apply a name on it. Description ( 기재 ) 생물의특징을분류학적용어와수치를사용하여기술함. Listing of all features or morphological characteristics referred to as taxonomic characters. Diagnosis ( 진단 ) 기재중다른분류군으로부터한분류군을분리해낼수있는중요한기재들. A shortened description consisting of only those taxonomic characters useful in separating a taxon from other related taxa. cf., diagnostic characters
Key ( 검색표 ) 진단형질들을이용하여분류군을검색하여동정할수있게작성한표. cf., 한국골무꽃속식물에대한검색표 Manual ( 도감 ) 생물들의이름과특징, 그림, 사진, 검색표등을기록하여특정생물을동정 을도울수있게만들어진책. cf., 한국식물도감 Flora ( 식물상 )andfouna ( 동물상 ) 한지역의동물또는식물들을조사하여그종류와기재를묶어놓은책. Manual 보다는더욱전문성을띤의미. c.f., 북한산의식물상
검생표 (key) 의예
정태현 : 한국식물도감상, 하권 (1957)
이창복 : 대한식물도감 (1979년 1판 ; 2003년 2판상하권, 검색표 ) 현재까지식물분류학자들에게가장많이사용됨.
Monograph ( 편람 ; 便覽 ) 특정분류군에대한리스트, 분류사, 이명처리, 분류체계, 기재, 검색표등가능한모든분류, 계통학적정보를정리하여모아놓은것. cf., monographic study of Magnoliaceae Botanical garden ( 식물원 ) 식물을살아있는채로보존하여전시하고연구하는곳. cf., Missouri Botanical Garden Arboretum ( 수목원 ): 나무들을위주로보존하는곳. Herbarium ( 식물표본관 ) 식물의표본들을축적하고, 분류체계에따라배열하여특정식물들에대한분류학적연구또는특정지역의식물에대한분포적연구를가능하게하고, 각종식물관련연구들의증거표본을보관하는곳. (Sungshin Women s University Herbarium: SWU) Herbarium sheet ( 식물표본 ; 석엽표본 ) 식물을눌러말려일정크기의종이에붙여놓은것.
Royal Botanical Garden, Kew
Gardner s house in Windsor castle
Wiesly Garden, Royal Horticultural Soc
Kew herbarium
Kew herbarium (K) England
Jordrell lab. in Kew
Rijhiksherbarium (L) Netherlands, Leiden
Leiden Herbarium
Herbarium sheets
분류학의단계적구분 Alpha, Beta, Gamma (Omega) taxonomy Alpha taxonomy exploration and discovery 탐험, 발견단계. 각각의식물들을발견하여이름을붙이고기재하는단계. 14 세기 에시작되어 18 세기까지이어짐. Beta taxonomy synthesis phase 정보의합성단계. 특정지역이나국가의표본들이축적되면분류군별로형태적 정리가이루어지고, 특정분류군들에대한모노그라프 (monograph) 가작성됨. 18 세기말부터시작. Gamma (Omega) taxonomy combining of data for interpretation of phylogeny and evolution. 해당분류군의가능한모든정보를종합하여계통과진화적인관점에서분류함.
분류체계가갖는의미 : 1) 예지적가치 (Predictive value) 분류를하는이유는좋은분류를했을경우한그룹내에속하는일원 은다른분류군들보다비슷한성질을갖게된다. 그러므로분류체 계에속한분류군의알지못하는여러가지특징, 특성, 성질등을예 측할수있다. Good classification = Good predictor Dioscorea ( 마속 ) 의 cortinsone (medical component) 비슷한계통의식물을품종개량에이용 ex) Solanum ( 가지과 ) 식물들
Hawaiian silversword 의계통도 분류체계가갖는의미 : 2) 진화에대한이해 종의진화는습지에서건조지로변화가여러번일어남. 분지연대측정도가능
분류체계가갖는의미 : 3) Biogeography 에대한이해 Adansonia ( 바오밥나무 ) 의계통도 대륙의분리, 이동과진화와의관계를잘보여줌. Gondwana 대륙의분리시기를추정할수있는자료제공.
분류학은새로운정보들에의해계속적으로분류학은새로운정보들에의해계속적으로수정되어나가는역동적학문임.