生物分类

当我们观察身边的生物时，会发现它们的种类和形态非常丰富：有会飞的鸟，有会爬的蛇，有高大的树木，也有微小的细菌。各种生物生活在不同的地方，有的住在水里，有的住在土壤里，有的喜欢阳光，有的适应阴暗。不论是在校园、公园、田野还是家里，都能发现各式各样的生物。

人们在日常生活中，经常需要区分和辨认不同的生物。例如，农民要识别庄稼和杂草，医生要辨别有益和有害的细菌，动物园需要根据动物种类进行饲养管理。生活中还常常需要认识和利用某些植物、动物，避免接触有毒的生物。

正因为生物世界如此纷繁复杂，为了更好地认识、研究和利用这些生物，科学家们建立了一套对生物进行分类的方法。这种方法依据的是生物的外部形态、内部结构、生活习性等多种特征，从而把相似的生物归在一起，不同的生物区分开。生物分类不仅让我们认识身边的生物更加科学、清晰，也是人类认识自然、保护生态环境的重要工具。

为什么要给生物分类

走进一家大型超市，你会看到成千上万种商品整齐地摆放在货架上。食品区有米面粮油、蔬菜水果、肉蛋奶制品；日用品区有洗涤用品、纸巾卫生用品、清洁工具；电器区有电视冰箱、手机电脑、小家电等。每一类商品都有自己的位置，贴着明确的标签。如果没有这种分类，所有商品混乱地堆在一起，想找一件东西就会非常困难。

生物分类的道理也是一样的。地球上有数百万种生物，它们有的生活在陆地上，有的生活在水中；有的是植物，有的是动物；有的很大，有的很小。如果不对它们进行分类，我们就无法系统地认识它们，也无法方便地研究它们。

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植物的大家族

植物是生物界的重要组成部分，它们通过光合作用制造有机物，为其他生物提供食物和氧气，是生态系统的生产者。植物种类繁多，从微小的藻类到高大的乔木，从水生到陆生，形态各异。根据结构特点和生活环境，我们可以把植物分为几个大类。

最原始的植物是藻类植物。藻类是一类结构简单的植物，大多生活在水中。它们没有根、茎、叶的分化，整个身体就是一团或一片细胞的集合。有的藻类非常小，只能在显微镜下才能看到，如单细胞的衣藻。有的藻类比较大，如海带可以长到几米甚至十几米长。藻类虽然结构简单，但在地球上分布很广，海洋中、淡水中、潮湿的土壤上都有它们的踪影。藻类进行光合作用，是水生生态系统的重要生产者，也是许多水生动物的食物来源。

比藻类稍微高等一些的是苔藓植物。苔藓是最早登上陆地的植物之一，它们已经有了茎和叶的分化，但还没有真正的根，只有假根用来固定植物体和吸收水分。由于没有输导组织，苔藓植物不能长得很高，一般只有几厘米。苔藓喜欢生活在阴湿的环境中，如树干上、岩石上、潮湿的土壤上。我们在公园的背阴处、森林的地面上常能看到绿茸茸的苔藓。苔藓对环境很敏感，特别是对空气质量的变化很敏感，因此常被用作监测环境污染的指示植物。

再高等一些的是蕨类植物。蕨类植物已经有了真正的根、茎、叶的分化，而且有了输导组织，能够把根部吸收的水分和矿物质输送到茎叶，把叶片制造的有机物输送到根部。因此，蕨类植物可以长得比较高大。蕨类植物也喜欢阴湿的环境，常见的有蕨菜、铁线蕨、肾蕨等。在古代，蕨类植物非常繁盛，形成了茂密的森林。这些古代蕨类植物死亡后，经过漫长的地质变化，形成了今天的煤炭。

最高等的植物是种子植物。种子植物不仅有根、茎、叶的分化，有输导组织，而且能够产生种子进行繁殖。种子里有胚，能够在适宜的条件下萌发成新的植物。种子外面有种皮保护，能够抵御不良环境，在适宜的时候才萌发。这种繁殖方式比藻类、苔藓、蕨类的孢子繁殖更加高级，大大提高了后代的成活率。

种子植物又分为裸子植物和被子植物。裸子植物的种子是裸露的，没有果皮包被，如松树、柏树、银杏等。被子植物的种子包在果实里，有果皮保护，如苹果、水稻、小麦、菊花等。被子植物是植物界最高等、种类最多、分布最广的类群，目前已知的被子植物有20多万种，占植物界的绝大多数。

下表总结了主要植物类群的特征：

从上方信息可以看出，植物的演化是一个从水生到陆生、从简单到复杂的过程。每一类植物都代表了植物演化的一个阶段。

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动物的大家族

动物是生物界的另一大类群，不能自制有机物，必须通过摄食其他生物获得能量。动物界物种极为丰富，已知动物超过100万种。根据有无脊柱，动物大致可以分为无脊椎动物和脊椎动物两大类。下表总结了主要动物类群的特征：

可以看出，动物界首先分为无脊椎动物和脊椎动物。无脊椎动物种类最为丰富，包括原生动物、腔肠动物、扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物和节肢动物等，其中节肢动物种类最多（其中昆虫占主导地位），约占全部动物的80%以上。

脊椎动物则指体内具脊柱的高级动物，分为鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类五大类。鱼类是最早出现的脊椎动物，终身生活在水中；两栖类实现了由水生到陆生的过渡；爬行类则能完全适应陆地生活；鸟类身体被羽毛覆盖，多能飞行，是现存的与恐龙有亲缘关系的类群；哺乳类则以胎生、哺乳、毛发和发达的大脑为主要特征，最能适应多样的环境，包括人类。

通过分类和表格梳理，我们可以清楚了解动物界各大类群的基本特征、典型代表及在自然界的地位，这为进一步认识和研究动物世界提供了基础。

下图是动物界主要类群的种类数量对比：

从图表可以看出，昆虫是动物界种类最多的类群，远远超过其他类群。节肢动物（主要是昆虫）占了动物总数的绝大部分。

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中国的珍稀动植物

中国地域广阔，气候类型多样，包括高山、平原、荒漠、森林和湿地等多种生态环境。这些条件孕育了极其丰富的生物多样性，也让中国成为世界上生物多样性最为丰富的国家之一，拥有许多独特且珍稀的动植物。

代表性的珍稀动物举例

我们日常熟悉的中国珍稀动物，大致有如下种类：

例如，大熊猫不仅是中国的国宝，也是全球闻名的濒危动物。它们几乎只吃竹子，因栖息地减少和繁殖困难，曾一度数量锐减，如今经过保护，野生数量已回升到约1800只。

另一个代表——朱鹮，曾濒临灭绝，1981年野外仅剩7只。通过严密监护，如今数量已恢复至数千只，成为拯救濒危动物的典范。

扬子鳄是中国独有的古老爬行动物。它体长通常不到2米，见证了数千万年的地球变迁，但如今野外栖息地极其有限，被列为极危物种。

除了这些动物，中国还拥有丰富的珍稀植物资源。以下以表格形式列出部分代表性珍稀植物：

值得一提的是，水杉在化石发现前被认为已绝灭，1941年在湖北再次发现活体震惊世界，如今作为“活化石”被广泛引种栽培。

濒危原因与保护现状

许多珍稀动植物面临如下濒危原因：

• 栖息地丧失：城市和农业开发侵占生存空间；
• 盗猎与滥采：动物盗猎、植物采挖导致数量锐减；
• 繁殖率低：如大熊猫、扬子鳄等繁殖成功率低；
• 环境污染：如白鳍豚因水体污染走向灭绝。

下表为部分中国珍稀动物保护状况一览：

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认识身边的动植物

生物的分类认知不仅限于科学研究，普通人通过细致观察也能发现许多自然之美。比如在校园、公园、社区附近，我们就能用表格的方式记录和辨认常见的动植物。

举例说明：

如果在野外或公园，你还可能见到青蛙、蜻蜓、螺蛳、啄木鸟等多种生物。晚上偶尔观察，还会发现蝙蝠在飞行。

通过自己制作一个“身边动植物观察表”，可以填写观察到的名称、外观、习性等，如：

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生物多样性为什么重要

生物多样性是指地球上所有生物的多样化程度，包括物种的多样性、遗传的多样性和生态系统的多样性。生物多样性是地球生命经过几十亿年演化的结果，是人类赖以生存的基础。

生物多样性对人类有多方面的重要意义：

1. 生物多样性为人类提供了食物来源。我们吃的粮食、蔬菜、水果、肉类、鱼类，都来自生物。人类驯化和培育的农作物、家畜家禽，都是从野生生物中选择而来的。生物多样性越丰富，人类选择的余地就越大，食物来源就越有保障。

2. 生物多样性为人类提供了药物来源。许多药物是从植物、动物、微生物中提取的。比如青霉素是从青霉菌中提取的，阿司匹林最初是从柳树皮中提取的，抗癌药物紫杉醇是从红豆杉中提取的。如果生物多样性减少，我们可能会失去许多潜在的药物来源。

3. 生物多样性为人类提供了工业原料。木材、橡胶、棉花、丝绸等都来自生物。生物多样性还为仿生学提供了灵感，许多技术创新都是从生物身上获得启发的。

4. 生物多样性维持着生态系统的平衡和稳定。不同的生物在生态系统中发挥着不同的作用，它们相互依存、相互制约，共同维持着生态系统的正常运转。生物多样性越丰富，生态系统就越稳定，抵御灾害的能力就越强。

下图展示了生物多样性与生态系统稳定性的关系：

从图表可以看出，生物多样性高的生态系统在面对环境压力时，能够保持相对稳定的功能。而生物多样性低的生态系统，抵御环境压力的能力较弱，功能容易衰退。

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保护生物多样性从我做起

虽然国家采取了许多措施保护生物多样性，建立了自然保护区，制定了保护法律，但保护生物多样性不仅是政府和科学家的责任，也是我们每个人的责任。作为中学生，我们虽然能力有限，但也可以从身边的小事做起，为保护生物多样性贡献自己的力量。

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本节练习

第1题：为什么要给生物分类？生物分类有什么意义？请至少列举三点。

第2题：请简要描述植物从低等到高等的演化历程，并说明每个阶段的主要特征。

第3题：脊椎动物包括哪五大类？请简要说明它们各自的主要特征。

第4题：中国有哪些特有的珍稀动植物？选择两种你最感兴趣的，说明它们为什么珍稀，我们应该如何保护它们。

第5题：生物多样性为什么重要？作为中学生，我们可以为保护生物多样性做些什么？