Карл Линней и его систематика

Предисловие

В Большой Советской Энциклопедии¹ в статье, посвященной Карлу Линнею (Linne, Linnaeus), (23.05.1707, Роскульт — 10.01.1778, Упсала), читаем, что шведский естествоиспытатель родился в семье деревенского пастора. Изучал естественные и медицинские науки в Лундском (1727) и Упсальском (с 1728) университетах. В 1732 совершил путешествие по Лапландии, результатом которого явился труд «Флора Лапландии». В 1735 переехал в г. Хартеками (Голландия), где заведовал ботаническим садом; защитил докторскую диссертацию «Новая гипотеза перемежающихся лихорадок». В том же году опубликовал книгу «Система природы» (при жизни Линнея выходила в 12 изданиях). С 1738 занимался в Стокгольме врачебной практикой; в 1739 возглавил морской госпиталь, добился права вскрывать трупы с целью определения причины смерти. Участвовал в создании шведской АН и стал её первым президентом (1739). С 1741 руководитель кафедры в Упсальском университете, в котором преподавал медицину и естествознание. Линней способствовал широкому введению естественных наук в систему университетского образования.

Созданная Линнеем система растительного и животного мира завершила огромный труд ботаников и зоологов 1-й половины 18 в. Одна из главных заслуг Линнея в том, что в «Системе природы» он применил и ввёл в употребление т.н. бинарную систему, тем самым, заложив основы современной систематики.

Эта двойная система видовых названий, облегчала работу по описанию и определению растений. За единицу своей системы Линней принял вид. Согласно системе каждое растение обозначается двумя словами: существительным, обозначающим имя рода, к которому оно принадлежит, и прилагательным, обозначающим вид. Имена классов и родов не входят в название растения, но подразумеваются. Лучшими родовыми названиями следует признать те, которые выражают какой-либо существенный признак или внешний облик растения.

Линней определил понятие «вид», пользуясь как морфологическими (сходство в пределах потомства одной семьи), так и физиологическими (наличие плодовитого потомства) критериями, и установил чёткое соподчинение между систематическими категориями: класс, отряд (порядок), род, вид, вариация.

Считая самыми существенными и постоянными частями цветка тычинки и пестики, Линней открыл закон постоянства чисел, согласно которому каждое данное растение обладает определенным числом цветка. Поэтому в основу деления растений, известных ко времени жизни учёного, было положено им число частей цветка. Прежде всего — число тычинок, затем — число пестиков. А также признак одно-, двух- или многодомности растения, другими словами распределение этих органов по растению и срастаются ли они между собой или остаются свободными, т.к. считал, что органы размножения — самые существенные и постоянные части тела у растений. На основе этого принципа учёный выделил 24 класса.

В.Л. Комаров в книге «Жизнь и труды Карла Линнея» пояснял, что только первые 13 классов основаны на чистом принципе числа тычинок. 14-й — на том, что тычинки могут быть неравной длины: 2 короче, 2 длиннее (например, губоцветные). 15-й: 2 короче, 4 длиннее (например, крестоцветные). 16-й класс основан на том, что тычинки у относящихся к нему растений срастаются основаниями в один пучок. 17-й — на том, что из 10 тычинок 9 срастаются нитями, а одна остается свободной. 18-й — многобратственные — на том, что тычинки, как у зверобоя, срастаются нитями в несколько пучков. Сростнопыльниковые с свободными тычиночными нитями, но с сросшимися в полую трубку пыльниками (сложноцветные). У «гинандриев» нити тычинок срастаются со столбиком, как у орхидей. Однодомные те, у которых цветы раздельнополые, но и пыльниковые и пестичные цветы можно найти на одном и том же растении (как у березы). Двудомные — те, у которых пестичные цветы на одном, а пыльниковые на другом растении, как у ив и тополей. 23-й класс — многобрачные, например, ясень, имеет частью цветы обоеполые, частью раздельнополые. 24-й класс — тайнобрачные — те, у которых органы размножения простому глазу невидимы и для изучения их необходим микроскоп.

Каждый класс делился Линнеем на порядки. Первые 13 классов делятся на порядки по числу пестиков. 14-й разделялся им на покрытосеменные и голосеменные. 15-й — по строению плодов на стручковые и стручечковые. 16-18-й и 20-22-й — по числу тычинок. 19-й — по присутствию или отсутствию язычковых цветков. 23-й — по принципу однодомности или двудомности. 24-й — на папоротники, мхи, водоросли и грибы. Всего Линней описал 116 порядков, более 1000 родов и 10000 видов.
Благодаря простоте применённой Линнеем номенклатуры значительно облегчились описательные работы, виды получили чёткие характеристики и названия.

Главное сочинение Линнея по зоологии — «Система природы», где он описал 6 классов: млекопитающие, птицы, амфибии (класса пресмыкающихся не выделял, а земноводные и пресмыкающиеся входили в класс амфибий), рыбы и насекомые. Остальные отделы животного царства Линнеем не разработаны и были только намечены под названием червей.

Одно из достоинств этой классификации в том, что Линней ввёл в науку выделение высшего класса животных на основании наличия молочных желез.

Другое нововведение Линнея — помещение человека в группу приматов вместе с обезьянами и полуобезьянами.
Классификации растений и животных, предложенные Линнеем с современной точки зрения искусственны, т.к. они основаны на небольшом числе произвольно взятых признаков и не отражают действительного родства между разными формами. К примеру, на основании одного лишь общего признака — строения клюва — Линней относил страуса, казуара, павлина и курицу к одному отряду.
Впрочем, и сам учёный свою систему классификации считал временной и несовершенной. И что естественная система обязательно придет на смену искусственной, подчеркивая, что благодаря искусственной системе можно только распознавать растения, а естественная поможет понять природу растения. На вопрос, на каких основаниях он построил свои естественные порядки, Линней ссылался на интуитивное чувство, инстинкт натуралиста. «Я не могу дать основания для своих естественных порядков, но те, кто придут вслед за мной, найдут эти основания и убедятся, что я был прав».

Линней подчеркивал, что естественное сходство основывается не на одном каком-либо признаке, а на их сумме, поясняя, что признаки не равнозначны в различных группах.

Понятно, что, будучи протестантом, Линней принимал догматы священного писания, но и как систематик он был сторонником точки зрения о неизменяемости и постоянстве форм живой природы. А задачу систематика видел в раскрытии порядка в природе, установленного Творцом.

Однако огромный опыт, накопленный Линнеем, его знакомство с растениями из различных местностей не могли не поколебать его метафизических представлений. Со временем ученый допускал факторы, влияющие на изменение форм организмов. В последних трудах Линней в очень осторожной форме высказывал предположение, что все виды одного рода составляли вначале один вид, и допускал возможность появления новых видов, образовавшихся в результате скрещиваний между уже существовавшими видами. (См. ниже высказывания И.И. Мечникова по этому вопросу).

Линней отрицал возможность самозарождения жизни.

Будучи необыкновенно наблюдательным человеком, Линней не мог не обратить внимания на существование разновидностей растений одного вида в природе. Наличие которых, он объяснял исключительно воздействием климата, обработкой почвы и другими факторами внешних условий, отрицая их наследственный характер.

Линней классифицировал также почвы и минералы, человеческие расы, болезни (по симптомам); открыл ядовитые и целебные свойства многих растений. Линней — автор ряда трудов. Главным образом по ботанике и зоологии, а также в области теоретической и практической медицины («Лекарственные вещества», т. 1-3, 1749-63; «Роды болезней», 1763; «Ключ к медицине», 1766).

Библиотеки, рукописи и коллекции Линнея были проданы его вдовой английскому ботанику Смиту, который основал (1788) в Лондоне «Линнеевское общество», существующее и ныне как один из крупнейших научных центров.

Ниже приведены отрывки из некоторых работ Линнея о систематике, о вариациях у растений и влиянии факторов внешней среды, а также рассуждения И.И. Мечникова о теории гибридизации Линнея.

Систематика Линнея

«…Система делит растения на 5 подчиненных одна другой групп: классы, порядки, роды, виды и разновидности. Это деление можно пояснить примерами из других наук. В географии мы признаем: государство, область, территория, округ, селение. В военных науках: легион, когорта, манипул, товарищество, воин (соответственно нашему: полк, батальон, рота, полурота, взвод, армия)»².

«…Система — это ариаднина нить³ ботаника, без неё гербарное дело превращается в хаос».

«Видов столько, сколько различных форм было создано в самом начале. Видов столько, сколько различных форм произвел в начале мира Всемогущий; эти формы согласно законам размножения произвели множество других, но всегда подобных себе. Значит, видов столько, сколько различных форм или строений встречается в наше время».

«…Разновидностей столько, сколько из семян одного вида может вырасти растений, различающихся между собой. Разновидность — это растение, измененное случайной причиной: климатом, почвою, зноем, ветрами и при отпадении изменяющей его причины снова восстанавливающее свое первоначальное строение. Типы разновидностей — это размеры, махровость, курчавость, окраска, вкус, запах».

«…Родов столько, сколько различные виды представляют сходных строений плодоношения. Если смешать роды, то неизбежно смешаешь все».

«…Класс есть соединение многих родов, на основании сходства частей плодоношения, согласно принципам искусства описания природы. Я установил, основываясь на этом, значительное число естественных классов; таковы: зонтичные, мутовчатые (в настоящее время губоцветные), стручковые (крестоцветные), бобовые, сложноцветные и т.д. Искусственные классы следуют за естественными, пока не будут установлены все классы естественные, пока не будут установлены все еще неясные роды и не будут ясны все труднейшие границы между классами. Следует опасаться, чтобы подражая природе, мы не выпустили из рук ариаднину нить системы, как это случилось с Морисоном и Реем».

«…Порядок есть подразделение класса, чтобы там, где приходится иметь дело с большим числом видов, они не ускользнули от нашего внимания, и разум легко уловил их. Легче ведь справиться с 10 родами, чем сразу с 100».

«…Вид всегда является созданием природы, также и род; разновидности — создание культуры; классы и порядки — одновременно и создание природы и создание искусства. Виды в высшей степени постоянны, так как их образование есть прямое продолжение (т.е. потомство одной особи). Роды также являются естественными, как это изобличает большинство растений. Что разновидности — создание культуры, учит нас садоводство, так как оно их и создает и снова приводит в прежнее состояние. Классы и порядки являются по большей части естественными, как учат нас установленные мною порядки»

1. Основная характеристика, данная Линнеем выделенным им классам животных⁴

2. Дополнительная характеристика классов животных по Линнею⁵