本条目讲述各种生物分类方式与学门,关於分类学所指的其他可能条目,详见「分类学 (消歧义)」 生物分类法,又称
科学分类法,是
生物学用来对
生物的
物种进行归类的办法。现代生物分类法源於
林奈的系统,他根据物种共有的生理特徵进行了分类。在林奈之後,根据
达尔文关於
共同祖先的原则,此系统被逐渐改进。近年来,
分子系统学应用了
生物信息学方法分析
基因组DNA,正在大幅改动很多原有的分类。生物分类法属於
分类学以及
生物系统学。
现代发展
尽管林奈当时对生物进行分类只是爲了方便鉴别,现在人们已经广泛赞同分类应反映出达尔文关於共同祖先的原则。
随着
1960年代支序分类(英文cladistics)或称分支学说(英文cladism)的出现,一个分类单元被定位在演化树的某个位置。如果一个分类单元包括且仅包括某一个共同祖先的所有後代,称其爲
单系群(英文monophyly);相对应的,若该单元包括其共同祖先,但未包括其所有後代,则称之爲
并系群(英文paraphyly);若该分类不包括其最近共同祖先,则称之爲
复系群(英文polyphyly)。根据分支学说,一个自然分类应该是单系群而非并系或复系。
目前正在计划一种新的命名法,称做PhyloCode,用来处理演化支(英文clade)而非分类单元(拉丁文taxon,复数taxa)。现在仍不清楚,这种新的命名法能否和其它的命名法则并存。
比较新的分类法中,
域或称
总界是最高的单元。
三域系统最初被创立於
1990年,此後逐渐被学界承认。目前,大多数学家已经接受了此系统,但仍有一些学者遵循
五界系统。三域系统的基本特徵是将原本在
细菌界(或称
原核生物界(Monera))中的古细菌和真细菌独立成
细菌域(Bacteria)和
古菌域(Archaea)。还有一些学者将古细菌列爲第六个
界但不接受三域系统。
早期分类系统
最早已知的对生命形式的分类系统由希腊哲学家
亚里士多德所建立。他将动物根据运动方式(空中,陆上或水中)分类。
1172年塞维利亚的法官
伊本·路世德(ibn Rushd,即
阿维罗伊Averroes)将亚里士多德的《
论灵魂》(拉丁文
de Anim')翻译成阿拉伯文并删节。其原始注解已佚,但由
斯考特(Michael Scot)翻译的拉丁文版本仍流传。
在中国,明代
李时珍(约1518–1593)在药典《
本草纲目》中,将生物药材分爲草部、谷部、菜部、果部、木部、虫部、鳞部、介部、禽部、兽部和人部。瑞士教授
康拉德·冯·盖斯纳(Conrad von Gesner, 1516–1565)将当时已知的生物进行了分析性的归纳。
新大陆的发现爲欧洲带来了很多新奇的动物种类的描述和标本。在
16世纪晚期和
17世纪早期,人们开始对动物进行了详细描述,先是人们熟悉的种类,随後逐渐扩展,直到形成了基於
解剖学基础的足够大的知识体系。这些解剖学知识主要来源於医学解剖学家,随後
昆虫学家和最初的显微镜学者将分类的范围进一步扩大。
林奈氏分类法
卡尔·林奈(Carolus Linnaeus, 1707–1778)的巨着《
自然系统》(拉丁文
Systema Natura')在其一生中被改编过12次(1735年第一版)。在此书中,自然界被划分爲三个界:矿物、植物和动物。林奈用了四个分类等级:纲、目、属和种。
林奈所建立了用於命名所有物种的
学名的方法,并沿用至今。在林奈之前,命名一个物种需要很长的包括许多单词的名称,其中包括了对物种的描述,并且这些名称不固定。林奈将物种名称统一成两个字母的拉丁文名称,即
学名,由此分开了命名法和分类法。这种生物命名的方法称作
双名法,具体命名办法和书写规则参见
双名法条目。
目前,命名法由
命名法规(Nomenclature Codes)所管理。命名包括了不同等级的分类单元的名称。
尽管在汉语中,各物种及分类单元有对应的汉语名称,但在学术上爲了方便交流和避免一物多名或一名多物的问题发生,所有国家仍通用拉丁语的命名法,物种的
学名也专指双名法的名称。拉丁语的好处在於,它基本已经是一种“死”的语言,不再用作口语,因此相对稳定。
举例
常用的五种生物(
果蝇、
人、
豌豆、
酿酒酵母和
大肠杆菌)的名称和分类如下:
| 中文 | 英文 | 拉丁文 (单数, 复数) | 果蝇 | 人 | 豌豆 | 酿酒酵母 | 大肠杆菌 |
|---|
| 域;总界 | domain; superkingdom | 真核域 Eukarya | 真核域 Eukarya | 真核域 Eukarya | 真核域 Eukarya | 细菌域 Bacteria |
| 界 | kingdom | regnum, regna | 动物界 Animalia | 动物界 Animalia | 植物界 Plantae | 真菌界 Fungi |
| 门 | division; phylum | divisio, divisiones; phylum, phyla | 节肢动物门 Arthropoda | 脊索动物门 Chordata | 种子植物门 Spermatophyta | 子囊菌门 Ascomycota | 变形菌门 Proteobacteria |
| 亚门 | subdivision; subphylum | subdivisio, subdivisiones; subphylum, subphyla | 六足亚门 Hexapoda | 脊椎动物亚门 Vertebrata | 被子植物亚门 Angiospermae |
| 纲 | class | classis, classes | 昆虫纲 Insecta | 哺乳纲 Mammalia | 双子叶植物纲 Dicotyledoneae | 酵母纲 Saccharomycetes | γ-变形菌纲 Gammaproteobacteria |
| 亚纲 | subclass | subclassis, subclasses | 新翅亚纲 Neoptera | 真兽亚纲 Eutheria | 蔷薇亚纲 Rosidae |
| 目 | order | ordo, ordines | 双翅目 Diptera | 灵长目 Primates | 豆目 Fabales | 酵母目 Saccharomycetales | 肠杆菌目 Enterobacteriales |
| 亚目 | suborder | subordo, subordines | 短角亚目 Brachycera | 简鼻亚目 Haplorrhini |
| 科 | family | familia, familiae | 果蝇科 Drosophilidae | 人科 Hominidae | 豆科 Fabaceae | 酵母科 Saccharomycetaceae | 肠杆菌科 Enterobacteriaceae |
| 亚科 | subfamily | subfamilia, subfamiliae | 果蝇亚科 Drosophilinae | 人亚科 Homininae | 蝶形花亚科 Faboideae |
| 属 | genus | genus, genera | 果蝇属 Drosophil' | 人属 Hom' | 豌豆属 Pisu' | 酵母属 Saccharomyce' | 埃希氏菌属 Escherichi' |
| 种 | species | species, species | 黑腹果蝇 D. melanogaste' | 智人 H. sapien' | 豌豆 P. sativu' | 酿酒酵母 S. cerevisia' | 大肠杆菌 E. col' |
注:
- 表中很多分类尚有分歧,除细菌参照伯杰氏手册的分类大纲外,其余按照传统分类,未有统一标准,谨作参考。
- 植物学和微生物学家用系统方法对较高级的分类单元命名,即用拉丁文中模式属(英文type genus)属名的词干加上标准的词尾来命名这个单元(见下表)。例如,蔷薇科的“科长”(即模式属)是蔷薇属(Ros'),其词干爲“Ros-”,则蔷薇科的拉丁名即爲“Ros-”加上植物的科的後缀“-aceae”成爲“Rosaceae”。中文的大多数分类单元也是类似用法,但:
- 中文所用爲高级单元的取名的属可能和拉丁文不同,如牻牛儿苗科(Geraniaceae)的中文名来源於牻牛儿苗属(Erodiu'),但其拉丁名来源於老鹳草属(Geraniu')。
- 拉丁名变更後中文名不一定变更。如唇形科拉丁名原根据形态命名爲Labiatae,现根据标准改爲Lamiaceae,取名源自野芝麻属(Lamiu'),中文也不必将唇形科改译作“野芝麻科”。
- 动物学家通常只将类似命名法命名至科(包括总科)这一级,以上则多用描述法。
- 爲了更细致的分类,学者们在门、纲、目、科、属、种之外加了很多附属级别。最常用的是“亚-”(sub-),在正常级别之下,如“亚纲”、“亚科”等等。在正常级别之上则爲“总-”(super-),如“总目”。比“亚”更小的还有“下-”,或译作“次-”(infra-)。但下目仍然要比总科大。此外,对於植物,在科和属之间还有“族”(拉tribus, tribi,英tribe),属之下还有“节”(拉sectio, sectiones,英section),再往下还能有“系”(拉、英series, series)。比较完整的种之上的分类单元的次序爲(尽管目前大概没有能把这些等级都用全的分类系统):
域(总界) - 界 - 门 - 亚门 - 总纲 - 纲 - 亚纲 - 下纲 - 总目 - 目 - 亚目 - 下目 - 总科 - 科 - 亚科 - 族 - 亚族 - 属 - 亚属 - 节 - 亚节 - 系 - 亚系 - 种
- 在种之下,动植物还能分成“亚种”(subspecies,简写subsp.)和“变种”(拉varietas, varietates,英variety,简写var.),植物还能加上栽培种名。比如现代智人的学名爲Homo sapien' subsp. sapien',或者也可以直接省掉亚种简写直接写成Homo sapiens sapien'。一种豌豆的变种的栽培种可写成Pisum sativu' var. macrocarpo' 'Snowbird'。对於细菌和古菌,在种之下则用“株”(英strain),如一株可以引起食物中毒的大肠杆菌菌株Escherichia col' O157:H7。注意只有属之下的单位(包括亚种、变种)名用斜体,而属级之上的单位、级别缩写、栽培种名和菌株名用正体。
分类名称後缀
在属以上级别的分类单元的拉丁文名称通常由
模式属的词干加上一个标准的後缀所构成。後缀的选择取决於分类单元传统上所在的大类别,如下表所示:
| 分类单元 | 植物 | 藻类 | 真菌 | 原核生物 | 动物 |
|---|
| 门 | -phyta | -phyta | -mycota |
| 亚门 | -phytina | -phytina | -mycotina |
| 纲 | -opsida | -phyceae | -mycetes |
| 亚纲 | -idae | -phycidae | -mycetidae |
| 总目 | -anae |
| 目 | -ales |
| 亚目 | -ineae |
| 下目 | -aria |
| 总科 | -acea | -oidea |
| 科 | -aceae | -idae |
| 亚科 | -oideae | -inae |
| 族 | -eae | -ini |
| 亚族 | -inae | -ina |
注意:
- 拉丁文的词干可能并不能从主格的词直接推断出来,比如Hom'(人属)的词根爲homin-,而非hom-,因此人科不是Homidae而是Hominidae。
- 对於动物,标准的词尾只上推到总目(《国际动物命名法规》(ICZN)中的27.2)。
- 对於原核生物,标准词尾上推到目(目前总目等级没有应用),词尾同植物、藻类、真菌。