Unit Pelajaran 2

Penamaan dan Pengelasan Enam Alam

Pengenalan

• Salah satu cara manusia berfikir ialah mengelaskan objek kepada ciri yang berkongsi.

• Contohnya, organisma bergerak dan makan dikelaskan sebagai haiwan, manakala yang tidak bergerak dan berwarna hijau dikelaskan sebagai tumbuhan.

• Cara berfikir sebegini dikatakan berfikir secara sistematik.

Bolehkah anda membezakan organisma berikut?

Sistematik

• Sistematik merupakan satu daripada disiplin dalam bidang biologi.

• Ia merupakan asas kepada kajian organisma dalam biologi.

• Pada asalnya, disiplin ini merupakan disiplin yang paling lama pernah digunakan dalam ilmu biologi.

Sistematik – samb.

• Kini, disiplin ini telah dikembangkan melalui kajian molekul dan teknologi nano.

• Perkembangan ini disandarkan kepada penyataan bahawa semua organisma mempunyai kaitan nenek moyang.

Sistematik vs Taksonomi

• Sistematik dikenali sabagai “pengelasan saintifik” manakala taksonomi ialah “pengecaman, huraian ciri dan penamaan berdasarkan kepada sistem penamaan (nomenkulator).

• Kini dengan adanya alatan baru serta teknik-teknik baru, ilmu taksonomi telah berkembang seiring dengan perkembangan ilmu sistematik. Contohnya, pengelasan tumbuhan berbunga telah menggunakan pakai sistem pengelasan Angiosperm Phylogeny Group III System (APG III).

Pengelasan organisma

• Aristotle telah mengelaskan semua makhluk kepada makhluk yang tidak dapat dilihat kepada yang boleh dilihat. Beliau telah memperkenalkan perkataan “benda”, “genus” dan “spesies” yang mana kemudiannya telah dimurnikan oleh Linnaeus.

Pengelasan organisma – samb.• Linnaeus telah memperkenalkan pengelasan

TIGA alam iaitu: mineral, sayuran dan haiwan. • Beliau juga mengguna pakai rank LIMA iaitu:

kelas, order, genus, spesies dan varieti. • Beliau amat dikenali dengan sistem

penamaan binomial iaitu nama yang terdiri daripada dua epitet iaitu genus dan epitet spesies. Epitet bermaksud sifat.

Pengelasan organisma – samb.

• Linnaeus telah mengguna pakai sistem ini kepada tumbuhan dalam hasil terbitan pertama beliau yang dikenali sebagai Species Plantarum (1753) diikuti penamaan haiwan dalam Sistema Naturae (1758).

• Sistem pengelasan beliau kemudian dimurnikan dengan mengambilkira dapatan Charles Darwin.

Pengelasan organisma – samb.

• Linnaeus telah mengguna pakai sistem penamaan binomial kepada tumbuhan dalam hasil terbitan pertama beliau yang dikenali sebagai Species Plantarum (1753) diikuti penamaan haiwan dalam Sistema Naturae (1758). Sistem pengelasan beliau kemudian dimurnikan dengan mengambilkira dapatan Charles Darwin.

Pengelasan organisma – samb.

• Pada abad ke-19, amalan penggunaan sistem pengelasan binomial telah menjadi peraturan yang sah di bawah Laws of Nomenclature. Undang-undang ini berasaskan kepada penamaan yang diterbitkan dalam Species Plantarum bagi asas botani dan Sistema Naturae bagi asas zoologi.

Pengelasan organisma – samb.

• Sistem pengelasan modern bermula pada 1960an. Tren filogenetik nomenkulator (atau cladisma) berasaskan evolusi telah diperkenalkan dengan sistem pengelasan filogeni atau International Code of Phylogenetic Nomenclature atau PhyloCode.

Sistem penamaan binomial

• Binomial bermaksud “bi” dua nama.• Sistem penamaan binomial dipelopori oleh

Linnaeus. • Nama yang awal menerangkan kumpulan atau

genus, manakala nama hujung menerangkan ciri atau epitet organisma.

Sistem penamaan binomial

• Contohnya, Galus domestica. Jenis kumpulan ayam berada dalam genus Galus, manakala domestica merujuk kepada ayam ternakan. Contoh lain, Oryza sativa iaitu nama saintifik padi. Oryza merupakan kumpulan padi, manakala sativa menerangkan padi jenis ditanam.

Sistem penamaan binomial

• Dalam sistem penamaan ini, nama genus mestilah dimulai dengan huruf besar, manakala nama epitet spesiesnya dimulai dengan huruf kecil. Nama mestilah digariskan seperti contoh berikut atau dicondongkan.

Sistem penamaan binomial - samb

• Garis berasingan : Galus domestica. Sesuai digunakan bagi tulisan tangan. Perhatian: Garis tidak boleh disambung.

• Tulisan dicondongkan : Galus domestica. Sesuai digunakan bagi tulisan bertaip.

Sistem penamaan binomial – samb

• Nama yang diberi adalah berdasarkan kepada genus iaitu nama sekumpulan organisma yang memiliki ciri-ciri sepunya.

• Contohnya, ayam : berparuh untuk makan secara mematuk, berbalung, berkaki dengan tiga jari panjang di hadapan, satu jari pendek di belakang, dan satu jari membentuk taji yang tidak memijak tanah, berbulu pelepah seperti burung lain, tetapi jarang digunakan untuk terbang. Ayam kampung, ayam hutan, ayam selasih dan banyak lagi jenis ayam mempunyai ciri sepunya ini.

Sistem penamaan binomial – samb

• Epitet spesies pula, merujuk kepada nama mengikut ciri, kegunaan, orang atau tempat organisma.

• Contohnya, ayam : domestica atau domestik iaitu merujuk kepada ayam yang dipelihara.

• Contohnya, lada hitam, Piper nigrum. Nama epitet nigrum adalah merujuk kepada warna hitam.

• Sila lihat modul untuk contoh lain

Sistem penamaan binomial – samb

• Penulisan nama yang lebih tepat, mestilah mempunyai nama (pengarang atau author) di hujung yang menjelaskan nama orang yang memberi nama dan telah menerbitkan nama. Contohnya,

• Galus domestica L. Simbol L. (huruf L bertitik) ini adalah merujuk kepada Linnaeus, iaitu orang yang memberi nama kepada ayam dan telah menerbitkan nama ini.

Hierarki pengelasan organisma-samb.

• Organisma dikelas mengikut hierarki bermula daripada :DomainAlam (Kingdom) Filum atau DivisiKelasOrder FamiliGenus, dan Spesies.

Hierarki pengelasan organisma

• Selepas hierarki spesies, haiwan dikelaskan lagi kepada sub-spesies, manakala tumbuhan kepada varieti.

subspesies

• Nama saintifik monyet ialah Macaca fascicularis. • Subspesies: M. fascicularis subspesies atriceps, M.

fascicularis subspesies aurea, M. fascicularis subspesies condorensis, M. fascicularis subspesies fascicularis, M. fascicularis subspesies fusca, M. fascicularis subspesies karimondjawae, M. fascicularis subspesies lasiae, M. fascicularis subspesies philippinensis, M. fascicularis subspesies tua, M. fascicularis subspesies umbrosa

varieti

• tumbuhan berbunga Buttercup atau nama saintifiknya, Ranunculus acriformis

• tiga jenis varieti iaitu Ranunculus acriformis var. acriformis (asal), Ranunculus acriformis var. montanensis (gunung) dan Ranunculus acriformis var. sativa (ditanam).

hierarki dalam organisma Domain – Eukaria manusia, burung, ikan, cacing, semut,

lumut, pokok durian, alga, kucing, kucing hutan, harimau, anjing, gajah, kulat, paku-pakis

Alam – Animalia manusia, burung, ikan, cacing, semut, kucing, kucing hutan, harimau, anjing, gajah

Filum – Kordata manusia, burung, ikan, kucing, kucing hutan, harimau, anjing, gajah

Kelas – Mamalia Manusia, kucing, kucing hutan, harimau, anjing, gajah

Order – Karnivora kucing, kucing hutan, harimau, anjing

Famili – Felidae kucing, kucing hutan, harimau

Genus – Felis kucing, kucing hutan

Spesies – Felis catus kucing

Contoh setem

• Setem POS Malaysia cuba mengabadikan harimau melalui setem

Nama saintifik dalam ubatan

Sistem Pengelasan Modern

• Sistem pengelasan modern berasaskan kepada filogeni. Filogeni adalah kajian organisma hidup berdasarkan kepada evolusi.

• Pohon organisma hidup dibina untuk menghubungkait organisma hidup. Ianya juga dikenali sebagai pohon filogenetik atau pohon evolusi.

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Ahli biologi telah menghubungkan semua organisma berdasarkan ciri-ciri homologi.

• Contoh ciri homologi ialahdinosaur burung atau pterosaur, ayam, penguin, kelawar, ikan lumba-lumba, manusia dan gajah mempunyai kaki yang asalnya terdiri daripada lima jari atau pentadaktil.

• Kesemua organisma tersebut dikatakan berasal dari nenek moyang yang sama kerana mempunyai pelan kaki yang sama.

• Oleh itu, organisma hidup boleh dihubungkan melalui pohon organisma hidup atau Kladogram.

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Pohon organisma hidup dibina untuk menghubungkait organisma hidup. Ianya juga dikenali sebagai pohon filogenetik atau pohon evolusi. Rajah 2.6 menunjukkan hubungan organisma melalui satu moyang yang sama.

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Asas pembinaan pohon organisma hidup adalah berdasarkan hubungan evolusi bagi persamaan dan perbezaan ciri fizikal dan/atau ciri genetik pelbagai spesies biologi. Kesemua takson organisma yang dihubungkan dikatakan berasal daripada satu nenek moyang. Pohon ini berguna dalam bioinformatik, sistematik dan filogenetik perbandingan.

Sistem Pengelasan Modern– samb.

Pohon organisma hidup

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Pohon filogenetik boleh dibina untuk organisma yang sangat hampir hubungan genetiknya, contohnya untuk melihat hubungan keluarga manggis dan sekutunya.

• Pohon filogenetik boleh dilihat daripada tiga sudut utama iaitu hubungan paling ekonomi melalui pohon Maximum Parsimony, hubungan lebih bermakna melalui pohon Maximum Likelihood dan hubungan berdasarkan jarak evolusi melalui pohon Neighbour Joining.

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Pohon Maximum Parsimony (MP)(Rajah 2.8) sering digunakan dalam kaedah statistik tidak berparameter untuk menerangkan hubungan filogeni. MP digunakan untuk menghubungkait hubungan morfologi dan juga genetik. Hubungan yang paling hampir atau jimat diterangkan oleh pohon ini.

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Pohon maximum parsimony

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Pohon Maximum Likelihood (ML)(Rajah 2.9) pula menggunakan kaedah berparameter. ML menunjukkan hubungan genetik. Hubungan genetik lebih bermakna berbanding hubungan terdekat atau terjimat kerana hubungan ML berdasar terus kepada hubungan DNA.

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Pohon maximum likelihood

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Pohon Neighbour Joining (NJ)(Rajah 2.10) menunjukkan hubungan berdasarkan jarak evolusi, oleh itu ia mempunyai skala. NJ berdasarkan kepada hubungan morfologi dan juga genetik.

Sistem Pengelasan Modern– samb.

• Pohon neighbour-joining

Kebaikan pengelasan filogenetik

• Terdapat enam matlamat pengelasan filogenetik iaitu:

1. Memberi panduan pencarian spesies tanaman baru, gen novel, lebih banyak agen kawalan biologi dan produk baru dari organisma.

2. Membantu pengurusan sumber, konservasi dan pembuat polisi.

3. Untuk menunjukkan bahawan semua cabang biologi boleh dikaitkan melalui perbandingan pelbagai disiplin kajian organisma.

Kebaikan pengelasan filogenetik

4. Untuk menyediakan pengetahuan biologi yang boleh menerangkan merentasi bidang sains.

5. Untuk menetapkan satu rangka kerja untuk menganggar kadar kepupusan dan pertukaran persekitaran global.

6. Untuk menyediakan konteks evolusi untuk memudahkan kefahaman sejarah kehidupan organisma.

Domain pengelasan enam alam

• Tiga domain: Bakteria, Arkea dan Eukaria• Eukaria terbahagi kepada: Protista, Fungi,

Plantae dan Animalia• Virus tidak dimasukkan ke dalam sistem

pegelasan ini.