Żabienice - wstęp do systematyki roślin

Rodzaj (łac. genus)
ednostka systematyczna niższa od rodziny obejmująca blisko spokrewnione gatunki; w binominalnej nomenklaturze nazwa rodzaju jest pierwszym członem łacińskiej nazwy gatunku. W obrębie rodzaju, w celu ułatwienia skonstruowania kluczy do oznaczenia roślin, niekiedy wyróżniane są podrodzaje i sekcje grupujące gatunki podobne sobie. W rodzaju Echinodorus Rataj wyodrębnił dwa podrodzaje (Helianthium i Echinodorus), które z kolei podzielone zostały na sekcje. Te dwa podrodzaje obecnie mają rangę odrębnych rodzajów.

 

Gatunek (łac. species; skrót: sp.)
podstawowa jednostka w systematyce organizmów obejmująca grupę naturalnych populacji zwierząt lub roślin swobodnie krzyżujących się (jednakże odizolowanych rozrodczo od innych takich grup) i odznaczających się właściwą im zmiennością w obrębie swoistych cech morfologicznych, anatomicznych, fizjologicznych i innych. W nomenklaturze łacińskiej określany jest nazwą dwuczłonową. Niekiedy w przypadku gatunków bardzo zmiennych istnieje konieczność wprowadzenia niższych rang taksonomicznych w jego obrębie. Obecnie używane są trzy: pod-gatunek, odmiana i forma.

Podgatunek (łac.subspecies; skrót: subsp.)
grupa osobników tworząca regionalny wariant gatunku (rasa geograficzna) lub ewentualnie ekotyp; w nomenklaturze łacińskiej określany na­zwą trójczłonową. Jeśli różnice wewnątrzgatunkowe występują w obrębie tego samego rodzaju siedliska mamy do czynienia z od­mianą botaniczną, inaczej odmianą naturalną.

Odmiana botaniczna (łac. varietas; skrót: var.)
grupuje osobniki odróżniające się od siebie morfologią, ekologią etc. Inaczej ujmując, jest to grupa osobników tworząca wyraźny lokalny wariant gatunku. Często nieświadomie zaliczane są tu naturalne hybrydy (określane w systematyce jako nototaksony) i poliploidy. Za odmianę lub formę można uznać ekotyp (rasę ekologiczną) posiadającą zestaw cech charakterystycznych dla danego środowiska, wykształcony w wyniku ewolucji to jest poprzez przystosowywanie się drogą doboru naturalnego do odmiennych warunków życia. Cechy wyróżniające ekotyp wykształcają się w szczególności pod wpływem klinowej zmienności środowiska oddziaływującego specyficznie na rośliny, która powoduje dostosowanie populacji do warunków siedliskowych. Ekotypy tego samego gatunku mogą różnić się w niewielkim stopniu morfologicznie, przy czym różnice mogą mieć podłoże genetyczne i podlegać dziedziczeniu lub nie mieć podłoża genetycznego i nie podlegać dziedziczeniu. Długotrwałe podleganie pogłębiającej się zmienności siedliska prowadzi do powstawania nowych gatunków. Taka ewolucja rozbieżna określana jest mianem dywergencji.

Forma (łac. forma; skrót: f.)
zalicza się tu grupy osobników różniących się jedną lub kilkoma cechami i sporadycznie występujących w populacjach danego gatunku. Cechy te zazwyczaj wskazują na specyficzną morfologię roślin (f. glabra, ciliata itp.), często determinowaną przez odbiegające od normy siedlisko, w którym występują osobniki z danej populacji (f. aquatica, terrestris, palustris), a nie ich genotyp.

Mieszaniec (hybryda; łac. hybrida)
okaz powstały ze skrzyżowania dwóch genetycznie różnych osobników, np. należących do różnych gatunków (mieszaniec międzygatunkowy) lub rodzajów (mieszaniec międzyrodzajowy); hybrydy są na ogół niepłodne. W nomenklaturze botanicznej, w zależności od informacji jakie są znane, w różnych miejscach nazwy występuje znak × (symbol mnożenia). W przypadku określania rodziców na pierwszym miejscu podajemy roślinę mateczną, a na drugim dawcę pyłku.

Mieszańce mogą tworzyć się samorzutnie w warunkach naturalnych lub powstawać na drodze sztucznych krzyżowań (jest to jedna z metod uzyskiwania odmian uprawnych - kultywarów). Mieszańce międzygatunkowe rzadko wydają krzepkie potomstwo i jest ono zazwyczaj niepłodne. Przezwyciężyć ten stan rzeczy pomaga podwojenie liczby chromosomów sterylnego mieszańca. W konsekwencji powstaje płodny takson, który zachowuje się w mejozie jak diploid (mechanizm ten to tzw. amfidiploidalność). Gdy takie spontaniczne zwielokrotnienie liczby chromosomów występuje u osobników pochodzenia mieszańcowego (powstałych dzięki hybrydyzacji dwóch różnych gatunków), to mamy do czynienia z allopoliploidalnością.

Ogólnie poliploidalność oznacza występowanie więcej niż dwóch zestawów chromosomów w jądrze komórkowym. Utworzony tą drogą płodny mieszaniec międzygatunkowy może się rozmnażać w wyniku połączenia gamet tego samego osobnika lub osobników podobnych. Jednakże jest on izolowany rozrodczo od obojga rodziców, ponieważ gamety alloploidów mają inną liczbę chromosomów niż gamety któregokolwiek z rodziców. Alloploidalność, która jest zjawiskiem bardzo rzadkim w świecie zwierząt, odgrywa istotną rolę w ewolucji roślin okrytonasiennych. Uważa się, iż nieomal połowa gatunków tych roślin jest poliploidami, a większość z nich alloploidami powstałymi na tej drodze. 

Jeśli w sposób naturalny powstanie populacja alloploidów, możemy mówić wówczas o powstaniu nowego gatunku. Otrzymanie takiej populacji w uprawie na drodze różnorakich zabiegów ogrodniczych sprawia, iż mamy do czynienia z płodnym kultywarem (niekiedy mogącym być uznanym za nowy gatunek). Jest to jedna z dróg otrzymywania nowych, interesujących roślin o utrwalonych cechach, które można rozmnażać także na drodze generatywnej poddając je późniejszej selekcji.