分類階元

分類階元（taxonomic category）是生物分類學確定共性範圍的等級。現代生物分類採用的有：界（Kingdom）、門（Phylum）、綱（Class）、目（Order）、科（Family）、屬（Genus）、種（Species）等7個必要的階元。

基本信息

• 中文名：分類階元
• 英文名：taxonomic category

• 界：動物界Animalia
• 門：節肢動物門Arthropoda
• 綱：昆蟲綱Insecta
• 目：鱗翅目Lepidoptera

概述

分類階元之動物界

分類階元（taxonomic category）是生物分類學確定共性範圍的等級。現代生物分類採用的有：界（Kingdon）、門（Phylum）、綱（Class）、目（Order）、科（Family）、屬（Genus）、種（Species）等7個必要的階元。

隨著研究的進展，分類層次不斷增加，單元上下可以附加次生單元，如總綱（超綱）、亞綱、次綱、總目（超目）、亞目、次目、總科（超科）、亞科等等。此外，還可增設新的單元，如股、群、族、組等等，其中最常設的是族，介於亞科和屬之間。通常種下分類，動物只設亞種單元。

種是基本階元；相似的、具有共同起源的種，聚合成屬；相似的、具有共同起源的屬，聚合成科。建立一個屬必須以模式種為依據，科的依據是模式屬；屬和科都有形態學和生態學的獨特性。目以上的階元是最穩定的階元，它們所包含的共性範圍也很少有疑問之處。

產生原因

地球上生存的動物已被描述命名的約150萬種，而每年新種記錄超過萬種。研究這樣巨大數量的動物種類，必須套用科學的分類方法，首先對動物區分、鑑定、命名，並將動物歸納，排列於適當的分類階元（即分類等級）中，建立分類系統。如此才能鑑別物種，闡明物種間的親緣關係和動物界的系統發展。

分類學根據物種間形態的異同、演化關係的親疏，使用不同的等級，將動物逐級分類。動物分類系統中，最基本的階元是種。種是客觀存在的，且占有一定空間，包括一個有著相近的起源，形態和生理上基本相似，且雌雄交配能產生與親體相似，並能繁殖後代的動物種群的總稱。種與種之間，在生殖上是互相隔離的，即種間不能交配生殖，即使能交配生殖，其子代都無生殖能力。如馬和驢雜交產生騾，騾不能生育後代，故馬和驢是兩個不同的種。因此種有著相對穩定的明確界限，可與其他種相區別。種又是進化的，在發展進化過程中，種內個體出現許多變異，當此變異增大到突破種的特徵時，就可能形成新種。

在分類系統中，較種高一級的階元是屬。屬由具有共同特徵的種集合而成。繼之屬又組成科，科再合成目，目組成綱，最後綱又成門，門成界。因此，分類系統中，由大而小依次為：界、門、綱、目、科、屬、種幾個重要的分類階元。在各階元之下還可建立亞門、亞綱、亞目、亞科、亞屬與亞種；在各階元之上又建立了總綱、總目、總科等。

舉例

分類階元使昆蟲的所屬，包括分類位置和系統發育都有明確的概念。以二化螟為例：

界：動物界Animalia

門：節肢動物門Arthropoda

綱：昆蟲綱Insecta

目：鱗翅目Lepidoptera

科：螟蛾科Pyralidae

屬：禾草螟屬Chilo

種：二化螟Chilo suppressalis（Walker）

從界到種，均可設“亞級（Sub）”，如亞門（Subphylum）、亞目（Suborder）、亞科（Subfamily）等。在目和科上，有時可加上“總級（Super）”，如總目（Superorder）、總科（Superfamily）。亞科和屬之間，有時加族（Tribe）級。在有些分類學著作中，曾用部（Cohort）這一等級，有的介於綱和目之間，有的介於亞目和總科之間。

生物的分界

自然界的物質分為生物和非生物兩大類。前者具有新陳代謝、自我複製繁殖、生長發育、遺傳變異、感應性和適應性等生命現象。因此，生物世界也稱生命世界（Vivicum）。生物的種類繁多，形形色色，千姿百態，目前已鑑定的約200萬種。隨著時間的推移，新發現的種還會逐年增加，有人（R.C.Brusca等，1990）估計，約有2000萬～5000萬種有待發現和命名。為了研究、利用如此豐富多彩的生物世界，人們將其分門別類系統整理，分為若干不同的界（Kingdom）。

五界系統

生物的分界隨著科學的發展而不斷地深化。在林奈時代，對生物主要以肉眼所能觀察到的特徵來區分，林奈（Carl von Linné，1735）以生物能否運動為標準明確提出動物界（Animália）和植物界（Plantae）的兩界系統，這一系統直至本世紀50年代仍為多數教材所採用。顯微鏡廣泛使用後，發現許多單細胞生物兼有動物和植物的特性（如眼蟲等），這種中間類型的生物是進化的證據，卻是分類的難題，因而霍格（J.Hogg，1860）和赫克爾（E.H.Haeckel，1866）將原生生物（包括細菌、藻類、真菌和原生動物）另立為界，提出原生生物界（Protista）、植物界、動物界的三界系統，這一觀點直到本世紀60年代才開始流行，並被一些教科書採用。

原核生物界

電子顯微鏡技術的發展，使生物學家有可能揭示細菌、藍藻細胞的細微結構，並發現與其他生物有顯著的不同，於是提出原核生物（Prokaryote）和真核生物（Eukaryote）的概念。考柏蘭（H.F.Copeland，1938）將原核生物另立為一界，提出了四界系統，即原核生物界（Monera）、原始有核界（Protoctista）（包括單胞藻、簡單的多細胞藻類、粘菌、真菌和原生動物）、後生植物界（Metaphyta）和後生動物界（Metazoa）。隨著電鏡技術的完善和廣泛套用以及生化知識的積累，將原核生物立為一界的見解，獲得了普遍的接受，成為現代生物系統分類的基礎。1969年惠特克（R.H.Whittaker）又根據細胞結構的複雜程度及營養方式提出了五界系統，他將真菌從植物界中分出另立為界，即原核生物界、原生生物界、真菌界（Fungi）、植物界和動物界。這一系統逐漸被廣泛採用，直到90年代有些教材仍在沿用。
生命的進化歷史經歷了幾個重要階段，最初的生命是非細胞形態的，即非細胞階段。從非細胞到細胞是生物發展的第二個階段。初期的細胞是原核細胞，由原核細胞構成的生物稱為原核生物（細菌、藍藻），從原核到真核是生物發展的第三個階段，從單細胞真核生物到多細胞真核生物是生物發展的第四個階段。五界系統反映了生物進化的三個階段和多細胞生物階段的三個分支，即原核生物代表了細胞的初級階段，進化到原生生物代表了真核生物的單細胞階段（細胞結構的高級階段），再進化到真核多細胞階段，即植物界、真菌界和動物界。植物、真菌和動物代表了進化的三個方向，即自養、腐生和異養。

非細胞生物階段

五界系統沒有反映出非細胞生物階段。我國著名昆蟲學家陳世驤（1979）提出3個總界六界系統，即非細胞總界（包括病毒界），原核總界（包括細菌界和藍藻界），真核總界（包括植物界、真菌界和動物界）（緒表—1）。有些學者認為不必成立原生生物界，把藻類和原生動物分別劃歸植物界和動物界，成為比較緊湊的四界系統。另一些學者主張擴大原生生物界，把真菌劃歸在內成為另一種四界系統。由於病毒是一類非細胞生物，究竟是原始類型還是次生類型仍無定論，因此，將病毒列為最初生命類型的一界的觀點，學者們尚有爭議。

六界系統

近年還有學者提出與上述六界不同的六界系統（如R.C.Brusca等，1990），將古細菌另立為界，即原核生物界、古細菌界（Archaebacteria，也有譯為原細菌，包括厭氧產甲烷細菌等）、原生生物界、真菌界、植物界和動物界。還有學者（T.Ca-valier－Smith，1989）提出八界系統，將原核生物分為古細菌界、真細菌界（Eubacteria），將真核生物分為古真核生物和後真核生物（Metakaryota）兩個超界，前一超界只含一個界，即古真核生物界（Archezoa），後一超界包括原生動物界、藻界（Chromista，該界包括隱藻 Cryptophyta和有色藻 Chromophy-ta兩個亞界）、植物界、真菌界、動物界。有學者認為這一分界系統是較為合理和清楚的。

綜上所述，可知目前人們對生物的分界尚無統一的意見。但無論如何，從30億年古生物的化石記錄或當前地球上現存生物的情況；從形態比較、生理、生化的例證等，都揭示了生物從原核到真核、從簡單到複雜、從低等到高等的進化方向。而生物的分界則顯示了生命歷史所經歷的發展過程。

動物所處地位

生物間的關係錯綜複雜，但它們對於生存的基本要求都不外是攝取食物獲得能量、占據一定的空間和繁殖後代。生物解決這些問題的途徑是多種多樣的。在獲取營養方面，凡能利用二氧化碳、無機鹽及能源合成自身所需食物的叫自養生物，綠色植物和紫色細菌是自養生物。故植物是食物的生產者，生物間的食物聯繫由此開始。動物則必需從自養生物那裡獲取營養，植物被植食性動物所食，而後者又是肉食性動物的食料，故動物屬於掠奪攝食的異養型，在生物界中是食物的消費者。真菌為分解吸收營養型，處於還原者的地位。這些都顯示出三界生物是最基本的，在進化發展中營養方面相互聯繫的整體性和系統性，以及生物在生態系統中相互協調，在物質循環和能量流轉過程中所起的作用。