miniatura|La jerarquia dels vuit nivells principals de la classificació biològica. No s'hi mostren els nivells menors intermedis La classificació científica o classificació biològica és un mètode utilitzat pels biòlegs per agrupar i categoritzar espècies d'organismes. La classificació científica també rep el nom de taxonomia científica, però és diferent de la taxonomia vernacular, que no té caràcter científic. La classificació actual té els orígens en el treball de Carl von Linné, que classificà les espècies segons les seves característiques físiques. Des d'aleshores, aquests grups continuen a ser revisats per millorar-ne la concordança amb el principi darwinià de l'origen comú. La filogènia molecular, que utilitza seqüències d'ADN com a informació,Hillis, D. M. & Moritz, C. 1996. Molecular systematics. 2a edició. Sinauer Associates Incorporated. Page, R. D. M. & Holmes, E. C. 1998. Molecular evolution: a phylogenetic approach. Blackwell Science, Oxford. ha provocat moltes revisions recents i probablement ho continuarà fent. La classificació científica forma part de la ciència de la taxonomia i de la sistemàtica.
Categories taxonòmiques
Hi ha vuit categories taxonòmiques principals: domini, regne, fílum o divisió, classe, ordre, família, gènere i espècie.
Els grups zoològics i botànics són lleugerament diferents.
Nomenclatura segons la categoria taxonòmica La nomenclatura estableix una terminologia que permet saber, a partir del sufix de qualsevol tàxon, quin és la seva categoria taxonòmica i posició en la jerarquia sistemàtica. La taula següent mostra aquesta nomenclatura:
Categoria taxonòmica \ regnePlantaPlantaeProtistProtistaFongFungiEubacteriEubacteriaAnimalAnimaliaDivisió o fílum -phyta -mycotaSubfílum -phytina -mycotinaClasse -opsida -phyceae -mycetesSubclasse -idae -phycidae -mycetidaeSuperordre -anaeOrdre -alesSubordre -ineaeInfraordre -ariaSuperfamília -acea -oideaFamília -aceae -idaeSubfamília -oideae -inaeTribu -eae, ae -eae -iniSubtribu -inae -inaGènere -us, -a, -um, -is, -os, -ina, -ium, -ides, -ella, -ula, -aster, -cola, -ensis, -oides, -opsis…
Per sota la categoria de gènere, tots els noms de tàxons són anomenats combinacions. La majoria també reben una terminació llatina més o menys codificada en funció de la disciplina. Es distingeixen diverses categories de combinacions: Entre gènere i espècie (subgènere, secció, subsecció, sèrie, subsèrie, etc.), les combinacions són infragenèriques i binomials En la categoria d'espècie, les combinacions són específiques i binomials Per sota l'espècie, les combinacions són infraespecífiques i trinomials.
Orígens de la classificació científica actual Sistema artificial de classificació En biologia, un sistema artificial de classificació és aquella organització relacionada amb els elements en què la pertinença de cada un d'aquests a diferents classes depèn d'un criteri arbitrari adoptat per convenció. Exemples d'aquests criteris poden ser la forma de desenvolupament o el nombre de peces florals. El seu avantatge és la de tenir un alt valor predictiu. El sistema artificial més conegut va ser el creat per Carl von Linné el 1735, la taxonomia linneana publicada en Systema Naturae, en què se separen 23 classes de plantes amb flors d'acord amb: la disposició dels sexes de les flors i el nombre, concrescents, inserció i relació de longitud dels estams. S'afegia, a més, una classe vint-i-quatrena de plantes sense flors (Cryptogamia), que incloïa les falgueres, molses, algues, fongs, a més d'algunes plantes amb flors difícils de reconèixer (Ficus, Lemna), així mateix s'hi inclouen els coralls i les esponges.Biologia. Part IV: Tema 18: Diversitat. Classificació i Nomenclatura dels Éssers Vius . Universitat Politècnica de València Teofrast, considerat el pare de la botànica, va establir una classificació de 480 plantes en arbres, arbusts, i herbes; al seu torn, les herbes les va subdividir en aquàtiques i terrestres, i va agrupar els arbres segons la durada de les seves fulles (perennifolis i caducifolis).ACEDO C. 2004-2008 Botànica a la web. Sistemes de Classificació Universitat de Lleó.
Taxonomia de Carl von Linné
El científic suec Carl von Linné (1707-1778) és l'autor, entre d'altres, de l'obra Systema Naturae (primera edició del 1735), que s'edità dotze vegades al llarg de la seva vida. En aquesta obra, la natura estava classificada en tres regnes: mineral, vegetal i animal. Linné utilitzà cinc grups: classe, ordre, gènere, espècie i varietat.
Abandonà els llargs noms descriptius de classes i ordres i els noms genèrics de dues paraules utilitzats pels seus predecessors immediats i els substituí per noms d'una sola paraula. També definí molts gèneres i classificà nombroses varietats dins d'una mateixa espècie, salvant així la botànica del caos creat pels horticultors.
Linné és especialment conegut per la seva introducció del mètode que encara s'utilitza avui en dia per a formular el nom científic de cada espècie. Abans de Linné, s'utilitzaven noms de moltes paraules (composts d'un nom genèric i una differentia specifica), però com que aquests noms eren una descripció de l'espècie, no estaven fixats. En Philosophia Botanica (1751), Linné es va esforçar per millorar la composició i reduir la longitud de molts dels noms de moltes paraules, eliminant retòrica innecessària, introduint nous termes descriptius i definint-ne el significat amb una precisió sense precedents. A la fi de la dècada dels 1740, Linné començà a utilitzar un sistema paral·lel que consistia a donar nomina trivialia (noms trivials) a les espècies. Un nomen triviale era un epítet d'una o dues paraules escrit al marge de la pàgina, al costat del llarg nom «científic». Les úniques restriccions que hi aplicà Linné eren que els noms trivials havien de ser curts, únics dins de cada gènere, i que no havien de canviar. Linné aplicà constantment nomina trivialia a les espècies vegetals a l'obra Species Plantarum i a les animals a la desena edició de Systema Naturae.
En utilitzar aquests epítets científics constantment, Linné separà la nomenclatura de la taxonomia. Tot i que l'ús paral·lel de nomina trivialia i els llargs noms descriptius durà fins a la fi del , a poc a poc fou substituït per la pràctica d'utilitzar noms propis més curts, combinant el nom genèric i trivial de l'espècie. Al , aquesta nova pràctica quedà codificada en les primeres normes i lleis de la nomenclatura, i la primera edició de Species Plantarum i la desena de Systema Naturae foren elegides com a punts de partida per a la nomenclatura botànica i biològica, respectivament. Aquesta convenció per a anomenar les espècies rep el nom de nomenclatura binomial.
Actualment, la nomenclatura està regulada pels codis de nomenclatura, que permet els noms dividits en grups taxonòmics.
Sistema natural de classificació Un sistema natural és aquella organització relacionada amb els elements que sorgeix com una propietat de la natura. El concepte de sistema natural s'oposa al de sistema artificial, en el qual la pertinença dels elements a les respectives classes depèn d'un criteri artificial adoptat per convenció. Per contra, en el sistema natural han d'estar contingudes dades específiques, que són de vital importància per a fer un estudi més detallat sobre la classificació dels éssers vius.
Una taxonomia pot ser considerada com un sistema natural des del punt de vista tant del nominalisme com de l'essencialisme. Des de la perspectiva nominalista, una classificació dels éssers vius és natural en la mesura que reflecteix el patró de similituds que observem en la natura. La "naturalitat" del sistema s'atribueix, per tant, a la percepció humana, no a la natura mateixa. Per a l'essencialisme, una classificació és natural perquè revela grups naturals reals, no una mera coincidència de semblances.Ron Amundson,The Changing Role of the Embryo in Evolutionary Thought: Roots of Evo-Devo, Cambridge University Press, 2005, 296pp,
En biologia, la creença en el caràcter natural de les classificacions taxonòmiques no va estar sempre lligada a la creença en una teoria que l'expliqués: molts naturalistes creien en la realitat dels tàxons i el corresponent ajustament de les categories taxonòmiques, però admetien el desconeixement de la causa responsable d'aquest ajustament.
Al llarg del , la teologia natural va lligar la creença en el sistema natural a la immutabilitat de les idees divines. Van ser diversos els sistemes naturals (i diversos també els criteris de naturalitat) proposats al llarg d'aquest segle. A l'Anglaterra de 1820, per exemple, es manejaven quatre possibles sistemes naturals: el sistema de classificació de Cuvier, l'esquema lineal i progressiu de Lamarck, el sistema dicotòmic de Jeremy Bentham (1817) i el sistema quinari o circular de William Sharp MacLeay.
Amb el triomf de l'evolucionisme, la naturalitat de les classificacions es va fer radicar en l'ascendència comuna. D'aquesta manera, el sistema natural es va transformar en arbre filogenètic.
Classificació filogenètica
Des de la segona meitat del , la classificació tradicional progressivament està substituïda per la classificació filogenètica, que està basada únicament en el mètode evolutiu i el concepte d'avantpassat comú (o filogènesi). Els tàxons són actualment creats per aquest mètode, la cladística. Aquesta nova classificació només accepta grups monofilètics (aquells que inclouen un avantpassat i tots els seus descendents) i permet visualitzar millor les ramificacions de l'arbre de la vida, constituïdes per diferenciacions successives al llarg del temps.
La jerarquia amb categories taxonòmiques és abandonada en favor d'un sistema de tàxons continguts els uns dins dels altres, un sistema expressat per mitjà de cladogrames. Així, cada tàxon esdevé una ramificació de tàxons subordinats entre si, un clade.
miniatura|Aquest arbre filogenètic mostra la relació entre els tres dominis de la vida. Els eucariotes estan en vermell, els arqueus en verd i els eubacteris en blau. Adaptat de Ciccarelli et al. En l'estat actual de coneixement, la classificació tradicional en cinc regnes ha estat reduïda a tres clades, els primers de la classificació del conjunt dels éssers vius:Carl R. Woese, Otto Kandler, Mark L. Wheelis: "Towards a Natural System of Organisms: Proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eukarya", doi:10.1073/pnas.87.12.4576
Els bacteris són organismes unicel·lulars d'estructura procariota (el seu material genètic no es troba tancat dins un nucli). Tenen una paret cel·lular composta de peptidoglicà. Els arqueus són organismes unicel·lulars d'estructura procariota. Tenen una paret cel·lular composta de lípids específics. Des d'uns punt de vista ecològic, sovint (però no sempre) són extremòfils. Els eucariotes poden ser unicel·lulars o pluricel·lulars. El seu material genètic es troba tancat dins un nucli delimitat per una membrana, tenen mitocondris, la multiplicació cel·lular es fa per mitosi, l'ADN es divideix en cromosomesPiqueras, J.F., Fernández Peralta, A.M., Hernández, J.S., González Aguilera, J.J. 2002. Genética. Ariel Ciencia, España, 474 pp. i presenten reproducció asexual i sexual.
Saber quins d'aquests tres grups comparteixen un avantpassat comú que els distingeix del tercer és objecte d'investigació, igual que en el cas de tots els tàxons no dividits en dos altres tàxons (els "arbres desarrelats"). Alguns investigadors ja han proposat el seu propi cladograma, fent de dos d'aquests tres clades els dos primers de la seva classificació global de la vida.Thomas Cavalier-Smith, The origin of eukaryote and archaebacterial cells, Ann NY Acad Sci 503: 17–54 (1987)Thomas Cavalier-Smith, The neomuran origin of archaebacteria, the negibacterial root of the universal tree and bacterial megaclassification, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 52: 7–76 (2002)