Методические указания к систематике растений (Под. ред. М.Г. Агаева. Составит. О.Н. Коровин. М., ВИР.1986. - 212 с.) (избранные главы, С.57-63) Дихотомический ключ для определения растений (как определять растения) Каждое растение рассматривается современной ботаникой как объект, принадлежащий к определенному таксону. Определить растение - значит найти его научное латинское название и систематическое положение, без чего невозможно познание мира растений, построение систем и классификаций. Как правило, в задачу входит определение до ранга вида, а в отдельных случаях, чаще всего для культурных растений, - до подвидов, разновидностей, форм и, наконец, таксона самого низкого ранга внутривидовой систематики - сорта (культивара). Для определения растений служат определительные таблицы или ключи, по которым можно установить название нужного растения и его ранг. Как для определения растений, так и для успешного составления ключей необходимо первоначально четко усвоить морфологическую терминологию, помня, что каждому термину соответствует вполне определенное значение. Во многих определителях в виде приложения приводятся таблицы или словари основных терминов, что облегчает работу с ключами, а также рисунки морфологических признаков - основных форм листа, соцветий, цветка, плодов и т. д. Постоянная необходимость ориентироваться в многообразии растений заставила ботаников создавать различные определительные таблицы или так называемые ключи для определения растений. К настоящему времени разработано три типа ключей: монотомический, дихотомический и политомический. Монотомический ключ предполагает создание таблицы, содержащей почти полное описание растения. Анализируя ее, нужно решить, соответствует ли описание определяемому растению. Это простейшая, наиболее старая форма определения растений. По мере расширения ботанических знаний и количества таксонов, подлежащих определению, возникла необходимость так или иначе ограничить число и содержание таблиц, которые должен изучить определяющий, прежде чем сделать заключение о таксономической принадлежности растения. Были созданы и другие определительные таблицы (ключи), построенные по ступенчато-последовательному принципу. На каждой ступени определяющий должен решить, какую из нескольких последующих ступеней он должен избрать, анализируя признаки определяемого растения. Такие ключи называются политомическими (многораздельными). Ступени ключа обозначаются цифрами и/или буквами, содержат более или менее развернутые описания признаков растений, часто, "заходящие", нечетко отграниченные на каждой из ступеней. Каждая последующая ступень делится на несколько других, и определяющий, оценивая совокупность признаков, должен перескакивать через номера или возвращаться к предыдущим ступеням, держа в памяти еще дополнительные буквенные обозначения и значительное количество признаков. Такая сложность делает определение нелегким делом, так как можно сбиться с правильного пути, потеряв нить определения. Разновидностью политомических ключей являются сопоставительные таблицы, при пользовании которыми занимающийся обозревает сразу всю совокупность признаков каждого определяемого рода или вида. Таковы таблицы, разработанные В. М. Флоровой и Л. Г. Рамен-ским, для определения растений в нецветущем состоянии [11]. Длительная практика определения растений откристаллизовала, наконец, взамен политомических таблиц для определения растений - дихотомические (двураздельные) таблицы, впервые предложенные Ламарком в начале XIX в. Каждая ступень этих таблиц делится постоянно только на две части, полностью исключающие друг друга. Пользуясь такими таблицами, определяющий постоянно имеет перед собой только два ряда признаков (утверждение или теза - и отрицание или антитеза), к одному из которых и должно обязательно подойти определяемое растение, если только оно предусмотрено данным ключом - определителем. Каждая дихотомическая таблица состоит из двух последовательных ступеней, обозначенных порядковыми номерами с левой стороны таблицы. Каждая отдельная ступень в свою очередь делится на две части - тезу и антитезу. Теза обозначается порядковым номером ступени, а антитеза - знаком плюс или минус, реже - той цифрой, что и теза. В тезе и антитезе приводятся наиболее характерные признаки данной ступени, причем антитеза должна всегда содержать признаки, противоположные тем, которые приведены в тезе. Приведем пример оформления первой ступени дихотомической таблицы. (Теза) 1. Травянистые растения, т. е. имеющие неодревесневший стебель, после созревания отмирающий до основания; однолетники, двулетники, многолетники - 2. (Антитеза) - Деревянистые растения, т. е. растения с одеревеневшим надземным стеблем: полукустарники (кустарнички), кустарники и деревья - 52. Каждая теза и антитеза заканчивается цифрой, отсылающей к другой тезе, или названием соответствующего таксона. Цифра после тезы всегда означает номер тезы следующей ступени, а цифра после антитезы может отсылать и к более отдаленным тезам. Когда справа, в конце тезы или антитезы (после отточия), стоит цифра, это значит, что-определение растения нужно продолжать с той ступени, которая пронумерована этой цифрой. Так определяющий должен последовательно переходить от ступени к ступени, следуя указанным номерам, до тех пор, пока в конце тезы или антитезы не окажется название того или иного таксона. Предположим, что мы последовательно в ходе определения пришли на ступень 24, где сказано: 24. Колосковые чешуи заостренные, остроконечные, иногда с короткой, 2-5 мм длины, остью; нижняя цветковая чешуя равна прилегающей к ней колосковой чешуе ......................................... Agropyron repens (L.) Beauv. + Колосковые чешуи тупые, косо обрубленные или округло притупленные; нижняя цветковая чешуя в 2 раза короче прилегающей к ней колосковой чешуи . . . 25. Если определяемое растение не соответствует признакам Agropyron repens, а имеет иные характеристики, то дальнейшее определение следует вести далее со ступени, обозначенной цифрой 25. В ранних работах В. И. Талиева имелось разделение ступеней на три части [10], но практика показала неоспоримые преимущества дихотомических ключей, и в более поздних работах он предлагает только таблицы, основанные на принципе расхождения по двум направлениям [9]. Точное определение требует наличия вполне развитого растения с цветками, а по возможности и с плодами. Более четко систематические признаки выявляются на живом растении, однако часто приходится работать и с гербарной коллекцией. Тогда при необходимости следует размачивать или распаривать цветки в пробирке или фарфоровой чашечке на огне спиртовки, чтобы вернуть им первоначальную эластичность. При определении нужно очень внимательно сопоставлять признаки изучаемого растения с таблицей. Величину органов растений в целом и размеры отдельных их частей следует точно замерять с помощью линейки. При изучении мелких частей и органов растений (тычинок, пестиков, завязи, цветоложа и др.) необходимо пользоваться лупой с увеличением в 10-20 раз. Следует принять за правило каждую ступень ключа дочитывать до конца, вникая во все признаки тезы и антитезы, сопоставляя их с признаками определяемого растения. Дойдя с помощью определительного ключа до того или иного названия, необходимо сверить признаки определяемого растения с признаками, приведенными в характеристике (описании, диагнозе) таксономической единицы. Только при совпадении всех приводимых в диагнозе признаков с признаками определяемого растения можно быть уверенным в точности определения. Пока определяющий действует верно, он без труда отыскивает у своего растения те признаки, о которых идет речь на той или иной ступени ключа. Но как только он сбивается с правильного пути или определяет растение, не предусмотренное данным определителем, то обыкновенно начинает наталкиваться на несоответствующие, ставящие в затруднение признаки. В таком случае, не углубляя дальше допущенной, вероятно, ошибки, лучше всего вернуться к начальному пункту таблицы или к той ступени, до которой определение дошло без сомнений. Поэтому надо особенно внимательно следить за цифрами, которые отсылают на ту или иную ступень. В некоторых определителях рядом с номером тезы в скобках указаны номера ступени, направившей к данной ступени, т. е. указан обратный путь. Это сокращает затраты времени на определение, так как если допущена ошибка в выборе пути, легко найти, где она произошла. В природе под влиянием различных экологических условий такие признаки, как рост, форма листьев, форма соцветий, степень опушен-ности и прочие могут более или менее широко варьировать. Все это необходимо учитывать, так как определение нельзя свести к простой автоматической процедуре. Оно требует внимания и наблюдательности, точности и аккуратности и, в какой-то мере, интуиции. Дихотомический ключ для определения таксонов одного или разных рангов, построенный на принципе двураздельного деления ступеней, наиболее распространен в практике, так как с его помощью проще определять растения и его легче и удобнее составлять. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА (по книге) 1. Алексеев Я. Я. Определитель растений Смоленской и смежных с ней областей. Смоленск, 1961. 2. Балковский Б. Е. О повышении диагностической значимости признаков, исполь- зуемых для определения растений // Бот. журн., 47, 9, 1962. 3. Бочанцев В. П., Бутков А. Я., Введенский А. И., Никифорова Н. Б., Пазии В. К. Определитель дикорастущих растений Голодной степи. // Труды Ташкентского гос. ун-та, 1960, вып. 178. 4. Гейдеман Т. С. Определитель растений Молдавской ССР. М.; Л., 1954. 5. Маевский П. Ф. Флора средней полосы европейской части СССР. Л., 1964. 6. Неиштад М. И. Определитель растений средней полосы европейской части СССР. М.., 1954. 7. Определение видов и разновидностей сои (Методические указания) / Сост. Н. И. Корсаков. Л., 1972. 8. Определитель растений Средней Азии. Критический конспект флоры Средней Азии. Ташкент, 1968, т. 1. Авт.: О. Н. Бондаренко, А. И. Введенский, С. С. Ковалевская и др. 9. Станков С. С., Талиев В. И. Определитель высших растений Европейской части СССР. М., 1949. 10. Талиев В. И. Определитель луговых и сорных растений. М., 1936. 11. Флорова В. М., Раменский Л. Г. Определитель растений в нецветущем состоянии для средней части СССР. М., 1937, т. 1. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА (для учебно-полевой практики студентов факультета биологии |