ДИХОТОМІЧНИЙ КЛЮЧ: ДЛЯ ЧОГО ЦЕ, ТИПИ ТА ХАРАКТЕРИСТИКИ - БІОЛОГІЯ - 2026

Дихотомичность ключ є інструментом , використовуваним в систематики для визначення ідентичності біологічних зразків. Хоча часто використовується для визначення конкретних рівнів, дихотомічні ключі можуть бути розроблені для будь-якого необхідного таксономічного рівня.

Дихотомічні ключі також відомі як унікальні ключі доступу або аналітичні ключі. Окрім того, що їх використовують у біології, дихотомічні ключі застосовуються також у геології, мінералогії, медицині, археології.

Різноманітність рослин. Для досягнення ідентифікації цих організмів зазвичай потрібні дихотомічні ключі. Візьмено та відредаговано з Альверсона, Вільям Сюрприз; Польовий музей природознавства.

Вони названі так, тому що кожен крок ключа складається з двох варіантів, кожен з яких може дати відповідь на шукане ім'я або призвести до нового кроку з двома іншими параметрами. Існують ключі, які представляють більше двох варіантів на кожному кроці, і саме так вони називаються політомічними або поліготомічними ключами.

Дихотомічні типи ключів

Попередні міркування

Спочатку таксономісти вважали, що ступінь подібності між різними групами організмів свідчить про рівень споріднення між ними, але це не завжди так.

Подібний спосіб життя може призвести до того, що організми, які не поділяють загальних предків, розвивають подібні форми тіла чи структури; Це те, що відомо як еволюційне зближення.

Через це вчені звернулися до вивчення організмів на ранніх стадіях їх розвитку, коли тиск на навколишнє середовище та спосіб життя ще не вплинули на їх форму, щоб краще зрозуміти можливе споріднення, яке існує між різними групами.

Для цього деякі характеристики, які важко або неможливо помітити в польових умовах, повинні використовуватися часто, тому що потрібно високоспеціалізоване обладнання або тому, що вони є персонажами, які втрачаються у дорослому стані.

Доросла морська зірка

Наприклад, дорослі морські морські зірки мають променеву симетрію, як це трапляється з кнідаріанами (корали, медузи, серед інших), однак вони належать до групи двосторонніх організмів (наприклад, хребетних тварин), оскільки в їх ранні стадії розвитку мають двосторонню симетрію і радіальна симетрія набувається як дорослі.

Інший приклад - людина, яка еволюційно пов’язана з морськими шприцами, сидячими безхребетними, які поверхнево, здається, більше пов'язані з губками, ніж з хребетними.

Однак обидві групи поділяють загальні характеристики на певному етапі свого розвитку, такі як наявність нотохорди, порожнистий спинний нервовий мозок та глоткові розгалужені щілини, характеристики, які втрачаються або сильно змінюються у дорослому стадії.

Завдяки цьому виникають два типи дихотомічних ключів, чи намагаються вони відобразити філогенетичні зв’язки: діагностичний та синоптичний.

Діагностичний ключ

Він використовує характеристики, присутні в організмах, для таксономічного визначення, незалежно від того, чи мають ці характеристики важливе значення з філогенетичної точки зору.

Зазвичай вони контрастують з одним або кількома символами в кожному з ключових кроків.

Вони корисні і відносно простіші у використанні, але можуть створювати штучні групи. Наприклад, якщо ми хочемо створити дихотомічний ключ для роботи з ссавцями, характеристикою, яка дозволила б згрупувати їх у дві групи (обидві штучні), чи є вони водні організми (дельфіни, манатеї, тюлені серед інших) або наземні (корови, мавпи).

Приклад діагностичного ключа (спрощеного) для ракоподібних ракоподібних

1A.- Живіт як або більше головоногих, що закінчується каудальним віялом, складеним з тельсонів та підводних залоз …………………………………………………………………………. два

1B.- Живіт менший за головоногих, без уроподів ……… ..….… Крабів

2A.- Бічно стиснений живіт ……………………………………………… .. …………… 3

2B.-Дорсо-вентрально пригнічений живіт ………………………… .. ………… ..… сарана

3A. - Плевра другого черевного сомиту, не накладеного на перше ……………… ………………………………………………………………… ..… …………………… пенайські креветки

3B. - Плевра другого черевного сому, накладеного на першу …………………… ………………………………………………………………………… ……………. каридні креветки

У цьому прикладі перший крок ключових згрупованих пенайдних креветок, каридних креветок, а також омарів в одну групу і залишив крабів в окрему групу. Однак каридні креветки та омари більш тісно пов'язані з крабами, ніж з пенайдами креветками.

Дійсно, пенайські креветки належать до інфраструктурних дендробранхіатів, тоді як кариди, омари та краби належать до інфраструктурних плейоцемат.

Синоптичний ключ

Це спроба адаптуватися до таксономічної класифікації, створюючи групи, що відображають філогенетичні зв’язки.

Вони, як правило, протиставляють кілька символів одночасно на кожному з ключових кроків. Вони складніші у використанні та можуть бути непрактичними для польових робіт, проте вони краще відображають ступінь споріднення.

Приклад синоптичного ключа (спрощеного) для декаподних ракоподібних

1А.- Ракоподібні з черевцем, більшим за головогруди, бічно пригніченим. Плевра другого черевного сому не накладається на першу. Перші три пари ніг зазвичай хелатировані ………………………. …………………………… .. пенеїдні креветки

1B.- Ракоподібні з черевцем зі змінним розміром, якщо він більший за головогрудь і боково пригнічений, плевра другого черевного соміта не накладається на першу, а третя пара ніг не хелатована ………….… ………………………………………………………. два

2A.- Живіт більший за головогруди, боковий стиснутий ………… .. ……………… …………………………………………………………………… …………………………………… каридні креветки

2B.- Живіт змінного розміру, дорсо-вентрально пригнічений …………… .. ………………. 3

3A.- Живіт більший за головоногий, з добре розвиненою плеврою… .. сарана

3B.- Живіт менший за головогруди, зі зменшеними або відсутніми плеврами …… .. ……. …………………………………………………………………………………………………………………………. краби

Характеристики, які повинен мати хороший дихотомічний ключ

Щоб дихотомічний ключ був справді корисним, він повинен бути добре побудований і, якщо можливо, легко зрозуміти. Для цього необхідно враховувати кілька аспектів, зокрема:

-Потрібно використовувати конкретні терміни і рівномірно в ключі, уникаючи використання слів або синонімічних термінів для позначення одного і того ж символу.

-Уникайте використання неоднозначних термінів, таких як великий чи малий. При необхідності провести порівняння з іншими структурами; наприклад, "останній передньобічний зуб карапуза втричі і більше разів перевищує попередній зуб".

-Якщо можливо, слід вживати символів, які не залежать від статі чи віку організму. В іншому випадку слід вказати, в якому типі організмів спостерігається зазначена характеристика; наприклад, "косички неоднакових розмірів у дорослих чоловіків".

-Уникати використання функцій, які перекриваються; наприклад "андроецій з шести-вісьмома тичинками (вид 1) проти андроецію з чотирма-шістьма тичинками (вид 2)".

-В кожній парі альтернатив один і той же символ повинен бути протиставлений, або якщо використовується кілька символів, вони повинні бути протиставлені; наприклад «білі квіти, gamopetalas (вид 1) проти червоних квітів, dialipetalas (вид 2) 2.

Дихотомічний ключ ракоподібних ракоподібних. Зображення краба, зроблене та відредаговане: Джонатан Віра Каріпе. Зображення омару, зняте та відредаговане з: NOAA FishWatch. Зображення креветок з пенеїдів, взяті та відредаговані з: Природний музей Єльського Пібоді. Зображення каридної креветки, знято та відредаговано: Джонатан Віра Каріпе.

Заходи безпеки при використанні дихотомічних клавіш

При використанні дихотомічного ключа бажано пам’ятати про наступне:

-Зазвичай ключі не включають усіх видів. Часто ключі обмежуються видами, які були виявлені в дослідженні, яке їх представляє, або в районі, де було проведено дослідження. Але той факт, що вид раніше не був знайдений у населеному пункті, не означає, що зрештою його не можна буде знайти.

- Так само щодня описуються нові види різних таксономічних груп, або існуючі види переставляються, тому ключі можуть застаріти.

-Якщо ви не розумієте, що запитує ключ, ви повинні уникати продовження, поки ви повністю не виконали його; неправильне рішення призведе до поганого визначення ідентичності досліджуваного матеріалу.

- Ви повинні бути максимально ретельними у своїх спостереженнях, тому що те, що ви не можете бачити персонажа, не означає, що його немає; можливо, ви шукаєте не в тому місці.

-Настійно рекомендується підтвердити зроблене визначення шляхом порівняння досліджуваного матеріалу з детальним описом видів або таксонів, які були досягнуті в ключі.

Список літератури

1. Ідентифікаційний ключ. У Вікіпедії. Відновлено з сайту en.wikipedia.org
2. Типи ідентифікаційних ключів. Відновлено з keytonature.eu.
3. А. Вільчес, т. Legarralde & G. Berasain (2012). Розробка та використання дихотомічних клавіш на уроках біології. Праці ІІІ конференції з навчально-виховних досліджень у галузі точних та природничих наук. Факультет гуманітарних та освітніх наук. Національний університет Ла-Плата.
4. Ключ з одним доступом. У Вікіпедії. Відновлено з сайту en.wikipedia.org
5. Дихотомічний ключ. У Вікіпедії. Відновлено з es.wikipedia.org.
6. LG Abele & W. Kim. 1986. Ілюстрований посібник з морських ракоподібних ракоподібних Флориди. Штат Флорида, відділ технічної серії з питань регулювання навколишнього середовища.