Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑lime

Identyfikowanie gatunków za pomocą klucza dychotomicznego

Klucz dychotomiczny to najprostsze narzędzie do identyfikowania gatunków. Jego użytkownik określa kolejno, która z dwóch różnych opcji dotyczących cech klasyfikowanego organizmu jest poprawna. Stąd też pochodzi nazwa klucza, gdyż „dychotomia” oznacza podział czegoś na dwie wzajemnie wykluczające się części. Więcej na temat stosowania kluczy dychotomicznych dowiesz się z e‑materiału pt. Zasady korzystania z kluczy do oznaczania organizmówPqCe8XsuuZasady korzystania z kluczy do oznaczania organizmów.

bg‑gray2

Przykład konstrukcji klucza dychotomicznego

Zazwyczaj tą metodą identyfikuje się gatunki, ale na potrzeby lekcji ograniczymy się do zaklasyfikowania organizmu do właściwej rodziny z rzędu drapieżnych (Carnivora). Pierwszym pytaniem klucza będzie: „Czy napotkane zwierzę ma po cztery, czy po pięć palców w tylnych kończynach?”. Istnieją tylko dwa warianty odpowiedzi: „cztery palce” lub „pięć palców”. Gdy w pierwszym pytaniu wskażemy odpowiedź „pięć palców”, będziemy oceniać następujące cechy: „Czy jego ogon jest krótszy od tylnej stopy?”. Znów możemy odpowiedzieć tylko na dwa sposoby: „tak” lub „nie”. Jeśli ogon jest krótszy od tylnej stopy, obserwowany osobnik jest przedstawicielem rodziny niedźwiedziowatych (Ursidae). Jeśli jednak jego ogon jest dłuższy, należy on do rodziny łasicowatych (Mustelidae). Gdybyśmy jednak w pierwszym pytaniu wskazali odpowiedź „cztery palce”, zamiast długości ogona ocenialibyśmy następujące cechy: „Czy jego głowa jest wydłużona, a pazury niewysuwalne i krótkie?”. Odpowiedź twierdząca wskazuje jednoznacznie na przedstawiciela rodziny psowatych (Canidae), natomiast przecząca – na osobnika z rodziny kotowatych (Felidae).

R1UVQn7U6VhDr1
Niedźwiedź brunatny (Ursus arctos) zamieszkuje Azję, północ Europy i Amerykę Północną. Oprócz tego gatunku do rodzaju niedźwiedź (Ursus) należą jeszcze: niedźwiedź himalajski (Ursus thibetanus), niedźwiedź czarny (Ursus americanus) i niedźwiedź polarny (Ursus maritimus). Podgatunkiem niedźwiedzia brunatnego jest niedźwiedź szary (Ursus arctos horribilis) – tzw. grizli.
Źródło: Adrian Grycuk, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.

Powyższy przykład jest znacznie uproszczony, w rzeczywistości przy tworzeniu kluczy dychotomicznych bierze się pod uwagę wiele cech danego organizmu – im więcej, tym dokładniej można go zaklasyfikować (do taksonutaksontaksonu niższej rangi). Ponadto im bardziej szczegółowe cechy należy wskazać, tym mniejsze jest ryzyko popełnienia błędu. Poprawne działanie klucza zależy nie tylko od jego twórcy, ale i użytkownika. Na przykład: jeżeli widzimy lisa po raz pierwszy w życiu i jest on daleko od nas, może się nam wydawać, że ma krótki pysk. Wtedy na ostatnie pytanie z powyższego przykładu odpowiemy przecząco i błędnie zaliczymy lisa do rodziny kotowatych.

bg‑lime

Konstrukcja klucza dychotomicznego

Klucze dychotomiczne mogą występować w postaci graficznej lub numerycznej. Te drugie są znacznie bardziej popularne. Ich istotą jest przedstawienie oznaczanych cech w punktach – tak jak na poniższej ilustracji.

RsBrM7oRm7Mek1
Numeryczny klucz dychotomiczny do oznaczania rodzin z rzędu drapieżnych (Carnivora).
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑lime

Komputerowy klucz dychotomiczny

Tworząc klucz dychotomiczny, należy pamiętać, że użytkownik ma otrzymać wyniki na podstawie cech, które jego zdaniem występują u danego organizmu. Jeżeli więc użytkownik wskaże, że zwierzę ma wydłużony pysk oraz długi ogon, to jako wynik ma otrzymać zbiór zwierząt mających obie te cechy. Dlatego wykonując klucz komputerowy, należy stosować operator logiczny ANDoperator logiczny ANDoperator logiczny AND, a konstruując go ręcznie, trzeba tak ustawić kolejne punkty, aby zawężać obszar poszukiwań do gatunków mających wszystkie cechy podawane przez użytkownika.

bg‑lime

Precyzyjność klucza dychotomicznego

R12SdIvT1qa8b1
Kot domowy (Felis catus) został udomowiony 9500 lat temu. Najbliżej spokrewniony jest m.in. z takimi gatunkami jak żbik europejski (Felis silvestris) czy kot błotny (Felis chaus).
Źródło: Loan, Unsplash, domena publiczna.

Ważną cechą klucza dychotomicznego jest to, że mogą go wykorzystywać nie tylko specjaliści, ale i amatorzy. Z tego powodu musi być on precyzyjny, tzn. jasno opisywać porównywane cechy i podawać konkretne wnioski wynikające ze wskazania jednej z nich. Powinny to być cechy, które da się łatwo zauważyć, np. odnoszące się do wyglądu. Ponadto punkty należy ułożyć w odpowiedniej kolejności, tzn. na początku powinny znaleźć się cechy wspólne dla wyższej rangi taksonomicznej obejmującej większą grupę organizmów, np. gromady, a w dalszej kolejności cechy wspólne dla taksonów niższych rang, takich jak rząd, rodzina, rodzaj i na końcu gatunek.

Ważne jest również, aby cechy były tak dobrane, żeby umożliwiały jednoznaczne określenie gatunku pomimo występowania zmienności gatunkowej. Cechy te powinny więc być uniwersalne dla osobników będących w różnym wieku, różnej płci itd.

Niektóre klucze umożliwiają rozpoznawanie znalezionych szczątków zwierząt np. po kształcie czaszki. Inne pozwalają na klasyfikowanie organizmów będących w różnych stadiach rozwojowych (np. kijanek płazów), a nawet złożonych jaj.

Klucz dychotomiczny to jedna z wielu metod klasyfikacji organizmów. Jest metodą sztuczną, fenetyczną, gdyż opiera się on na podobieństwie organizmów, a nie ich pokrewieństwie, dlatego cechuje się mniejszą dokładnością niż metody filogenetycznemetody filogenetyczne metody filogenetyczne. Im niższy rangą takson chcemy poznać, tym większe jest ryzyko popełnienia błędu, ponieważ blisko spokrewnione organizmy mają wiele wspólnych cech. Metoda ta jest za to prostsza do zastosowania przez niewprawionego w oznaczaniu organizmów obserwatora.

Słownik

metody filogenetyczne
metody filogenetyczne

metody klasyfikacji organizmów oparte na ich podobieństwie genetycznym

operator logiczny AND
operator logiczny AND

komenda nakazująca systemowi uwzględnienie wyłącznie tych wyników, które jednocześnie spełniają wszystkie zadane kryteria

takson
takson

grupa organizmów podobnych pod względem pochodzenia i cech; takson wyższy obejmuje wszystkie zawarte w nim taksony niższe, np. rodzaj obejmuje wszystkie gatunki tego rodzaju