ความหลากหลาย
ทางชีวภาพ
วิทยาลัยชุมชนสตูล
ความหลากหลาย
(Biodive
ทางชีวภาพ
rsity)
ภาพที่ 1 ความหลากหลายของเมล็ดพันธุ์ข้าว
ที่มา: https://en.wikipedia.org/wiki/File:Rice_grains_(IRRI).jpg, IRRI Images
โลกของสิ่งมีชีวิตชนิดประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตซึ่งมี
จำนวนมากกว่า 1,500,000 ชนิด ในการศึกษาเกี่ยวกับสิ่งมี
ชีวิตที่มีความหลากหลายมากขนาดนี้ จึงจำเป็นต้องเริ่มด้วย
การศึกษาเพื่อการจำแนกสิ่งมีชีวิตออกเป็นหมวดหมู่
(Classification) กำหนดชื่อวิทยาศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต
(Nomenclature/Naming) และ การตรวจสอบเอกลักษณ์
และชนิดของสิ่งมีชีวิต (Identification) พร้อมทั้งศึกษา
ความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการ (Evolution) เกิดเป็นศาสตร์
ใหม่ที่เรียก อนุกรมวิธาน (Taxonomy, Gr. taxis = การเรียง
ลำดับ + nomos = กฎ/Systematics)
ความหลากหลายชีวภาพ
แหล่งที่มา: https://bit.ly/3QgjJJH
การจัดจำแนกสิ่งมีชีวิตออกเป็นหมวดหมู่ มีประโยชน์ คือ
1. ทำให้สะดวกในการศึกษาสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ
2. ทำให้ทราบถึงลักษณะโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตที่ต่าง
กันและคล้ายคลึงกัน
3. ทำให้ทราบถึงความสัมพันธ์เชื่อมโยงซึ่งกันและกัน
ของสิ่งมีชีวิต
4. ช่วยให้เราสามารถค้นหาสิ่งที่ต้องการได้สะดวก โดย
ไม่ต้องจดจำมาก
องค์ประกอบของความ
(biological
ความหลากหลายทางสปีชีส์
(species diversity)
สิ่งมีชีวิตมีความหลากหลายของชนิด
ความหลากหลายทางระบบนิเวศ
(ecological diversity)
หลากหลายทางชีวภาพ
diversity)
ความหลากหลายทางพันธุกรรม
(genetic diversity)
สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันหรือสปีชีส์เดียวกัน ก็ยังมีลักษณะที่แตกต่างกัน
ตามสายพันธุ์
สิ่งมีชีวิตมีการปรับตัวเข้ากับสิ่งแวดล้อมในถิ่นที่อยู่อาศัยที่ต่าง
กันตามบริเวณต่าง ๆ ทั่วโลกได้
การจัดหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิต
จากความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ นักชีววิทยาได้นำ
มาศึกษาโดยการจัดหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิตเพื่อความสะดวก
ในการศึกษา โดยใช้ลักษณะต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตเป็น
เกณฑ์ในการจัดหมวดหมู่
ภาพที่ 2 ความหลากหลายของหมวดหมู่ผีเสื้อ
ที่มา: Campbell & Reece. (2002
เกณฑ์การจัดหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิต
การจัดหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิตมีนานแล้วมักจะใช้หลัก
เกณฑ์ง่าย ๆ และถือประโยชน์ของสิ่งมีชีวิตนั้น ๆ เป็น
หลักสำคัญโดยมีวัตถุประสงค์
(1) เพื่อความสะดวกในการค้นหาสิ่งมีชีวิตที่ต้องการ
ทราบ
(2) เพื่อให้ทราบถึงความสัมพันธ์ที่เชื่อมโยงกันมาระ
หว่างสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ
(3) เพื่อให้ทราบถึงลักษณะโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตที่
ต่างกันหรือมีลักษณะคล้ายคลึงกัน
(4) เพื่อความสะดวกในการศึกษาสิ่งมีชีวิตชนิด
ต่างๆทั้งที่ค้นพบแล้วและที่จะค้นพบในอนาคต
ภาพ หมวดหมู่ของสัตว์
แหล่งที่มา: https://bit.ly/3Ac7Uij
นักวิทยาศาสตร์มีวิธีการหลากหลายแนวทางในการจำแนก
หมวดหมู่สิ่งมีชีวิต เช่น
อริสโตเติล นักปรัชญาชาวกรีกได้เริ่มจำแนกสิ่งมีชีวิต
(Aristotle) สิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ประมาณ 1,000 ชนิด
ส่วนสัตว์แบ่งออกเป็น พวกที่มีเลือดสีแดงและ
ไม่มีเลือดสีแดง
คาโรลัสลินเนียส
(Carolus Linnaeus)
นักธรรมชาติวิทยาชาวสวีเดนได้จำแนกพืช
มีดอกเป็นหมวดหมู่โดยใช้จำนวนเกสรตัวผู้
เป็นเกณฑ์ เป็นผู้คิดระบบการจัดลำดับ
หมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิต และคิดระบบการตั้ง
ชื่อวิทยาศาสตร์ ซึ่งเรียกว่า ทวินาม
หมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิต
แหล่งที่มา: https://bit.ly/3vVCQRk
เมื่อประมาณ 350 ปีก่อนคริสต์ศักราช เขาได้พยายามจำแนก
โดยแบ่งพืชออกเป็น ไม้ยืนต้น ไม้พุ่ม และไม้ล้มลุก
และสัตว์ที่อาศัยอยู่ในน้ำจัดเป็นพวกเดียวกับ “ปลา”
นักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษได้จำแนกพืชออกเป็น พืชใบ
เลี้ยงคู่และพืชใบเลี้ยงเดี่ยว และเป็นคนแรกที่กำหนดคำว่า
สปีชีส์ (species) มาใช้เป็นหน่วยจำแนกสิ่งมีชีวิตซึ่งใน
ปัจจุบันถือว่าสปีชีส์เป็นหน่วยพื้นฐานในการจัดหมวดหมู่ของ
สิ่งมีชีวิต
จอห์นเรย์
(John Ray)
การจัดจำแนกสิ่งมีชีวิตเป็นหมวดหมู่โดยทั่วไป
(1)ศึกษาเปรียบเทียบลักษณะทั้งภายนอกและภายในของสิ่งมีชีวิต (morphology)
ว่ามีความเหมือนหรือคล้ายคลึงกันเพียงใด เป็นวิธีที่เหมาะสำหรับการแบ่งเป็นกลุ่มใหญ่
เท่านั้น ถ้าเป็นกลุ่ม Homologous structure จะมีความใกล้ชิดกัน ถ้าเป็นกลุ่ม Analogous
structure จะมีความห่างกันของสิ่งมีชีวิต
(2) ศึกษาลักษณะของตัวอ่อน (embryo)
โดยศึกษาจากแบบแผนการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต
ตั้งแต่แรกเริ่มโดยอาศัยหลักที่ว่าสิ่งมีชีวิตที่มีความสัมพันธ์
กันมากเพียงใดก็ย่อมจะมีวิธีการเจริญเติบโตคล้ายกันมาก
เพียงนั้น
(3) ศึกษาจากซากดึกดำบรรพ์ (fossil)
โดยอาศัยหลักทางวิวัฒนาการที่ว่าสิ่งมี
ชีวิตทั้งหลายที่มาจากบรรพบุรุษร่วมกัน
ก็ย่อมมีความสัมพันธ์เกี่ยวโยงกันทั้งสิ้น
ภาพที่ 3 ตัวอย่างของ Homologous structure
ที่มา: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Homology_vertebrates-en.svg
มักจะพิจารณาจากลักษณะสำคัญ ดังนี้
(4) ศึกษาจากการเลี้ยงและทดลอง
โดยการทดลองให้ผสมพันธุ์กันถ้าสามารถมีลูกได้
และไม่เป็นหมัน แสดงว่าเป็นชนิดเดียวกัน
(5) ศึกษาจากออร์แกเนลล์และสารเคมีภายในเซลล์
เช่น คลอโรพลาสต์ กรดนิวคลีอีก โปรตีน โดยอาศัยหลักว่า สิ่งมี
ชีวิตที่มีความใกล้ชิดกันทางด้านพันธุกรรมมากเท่าใดก็ย่อมมีออร์
แกเนลล์ของเซลล์และสารเคมีภายในเซลล์ที่คล้ายคลึงกันมาก
เท่านั้น
(6) ศึกษาจากพฤติกรรมความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม
ตลอดจนการแพร่กระจายทางภูมิศาสตร์ของสิ่งมีชีวิตนั้น ๆ ด้วยการจัด
หมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิตมักจะจัดเป็นลำดับขั้นของสิ่งมีชีวิตแต่ละชั้น (taxon)
โดยจะมีชื่อเรียกกำกับ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เกณฑ์ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว
เป็นแนวทาง
ลำดับในการจัดหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิต
นักวิทยาศาสตร์ได้จัดจำแนกหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิตจาก
ใหญ่สุดไปหาย่อย ดังนี้
อาณาจักร (kingdom)
ไฟลัม (phylum) หรือดิวิชัน (division)
คลาส (Class)
ออเดอร์ (order)
แฟมิลี (Family)
จีนัส (genus)
สปีชีส์ (species)
การจัดหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิตจะจัดเป็นลำดับขั้นของสิ่งมีชีวิตแต่ละ
ขั้น (taxon) และจะมีชื่อเรียกกำกับขั้นสูงสุดของสิ่งมีชีวิต ได้แก่ อาณาจักร
รองลงมาเป็นไฟลัม (สำหรับพืชจะใช้ดิวิชัน) ในไฟลัมหนึ่ง ๆ แบ่งเป็นหลาย
คลาส แต่ละคลาสแบ่งออกเป็นออเดอร์ ในแต่ลออเดอร์ยังประกอบด้วยแฟ
มิลี แฟมิลีหนึ่ง ๆ มีหลายจีนส และในแต่ละจีนัสก็มีหลายสปีชีส์ ถ้าแต่ละขั้น
ของสิ่งมีชีวิตเป็นหมู่ใหญ่มากอาจจะแบ่งเป็นซูเปอร์ (super) หรือ (sub)
ย่อยลงไปได้อีกตามความเหมาะสม
ภาพที่ 4 การจัดลำดับหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิตในแต่ละระดับ
ที่มา: Reece & et al (2017)