ജൈവവർഗ്ഗീകരണശാസ്ത്രം

ജീവികളെ കണ്ടെത്തുകയും ശാസ്ത്രീയമായി തരംതിരിക്കുകയും ലോകമെമ്പാടും അംഗീകരിക്കത്തക്ക തരത്തിൽ പേരുനൽകുകയും ചെയ്യുന്ന ശാസ്ത്രശാഖയാണ് ടാക്സോണമി, ബയോളജിക്കൽ ടാക്സോണമി അഥവാ ജൈവവർഗ്ഗീകരണശാസ്ത്രം. ജീവാലങ്ങളെ വ്യത്യസ്ത 'ടാക്സ' കളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുകയാണ് ടാക്സോണമിയിൽ ചെയ്യുന്നത്. സ്വീഡിഷ് ജീവശാസ്ത്രകാരനായിരുന്ന കാൾ ലിന്നേയസിന്റെ വർഗ്ഗീകരണരീതിയാണ് ലോകമെമ്പാടും ഇന്ന് അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. സ്പീഷീസ് മുതൽ ഡൊമെയ്ൻ വരെയുള്ള എട്ടോളം ടാക്സകളിലാണ് ഇതനുസരിച്ച് ജീവജാലങ്ങളെ ഉൾപെടുത്തുന്നത്. സാദൃശ്യത്തിന്റെ അടിസഥാനത്തിൽ ജീവജാലങ്ങളെ ഉയർന്ന തലത്തിലേയ്ക്കും വ്യത്യാസങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ താഴ്ന്ന ടാക്സകളിലേയ്ക്കും ഉൾപ്പെടുത്തുകവഴി ജീവജാലങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള പരിണാമപരമായ ബന്ധവും വൈവിധ്യവും തിരിച്ചറിയാൽ സഹായിക്കുന്നു.

ജീവജാലങ്ങളുടെ വർഗ്ഗീകരണത്തിന്റെ എട്ടു പ്രധാന ടാക്സോണമിക് റാങ്കുകൾ, ഇടയ്ക്കുള്ള അപ്രധാന റാങ്കുകൾ പ്രദർശിപ്പിച്ചിട്ടില്ല.

വിവിധടാക്സകൾ

വിവിധ ശാസ്ത്രകാരൻമാർ ടാക്സോണമിയിൽ വൈവിധ്യപൂർണ്ണമായ ടാക്സകളെ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. സാധാരണയായി വർഗ്ഗീകരണശാസ്ത്രത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വിവിധടാക്സകളെ ഇങ്ങനെ തരംതിരിക്കാം.

ജന്തുസാമ്രാജ്യത്തിനെ(Regnum Animale)ക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പട്ടിക - (1735ൽ ലിനേയസ്സ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ‘സിസ്റ്റെമ നാച്ചുറേ‘Systema Naturæ എന്ന ഗ്രന്ഥത്തിന്റെ ആദ്യപതിപ്പിൽ നിന്നും)

സ്പീഷീസ്

വർഗ്ഗീകരണശാസ്ത്രത്തിലെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനവിഭാഗമാണിത്. പരസ്പര പ്രത്യുൽപ്പാദനത്തിലൂടെ പ്രത്യുൽപ്പാദനക്ഷമമായ പുതിയ തലമുറയെ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന, ശരീരപ്രത്യേകതകളിൽ മികച്ച സാദൃശ്യമുള്ള ജീവികളെ ഒരു സ്പീഷീസിൽ ഉൾക്കൊള്ളിക്കുന്നു. പ്രാദേശികസാഹചര്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ചുള്ള അനുകൂലനങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന വ്യതിയാനങ്ങളെ അടിസ്ഥാനപ്പെടുത്തി സ്പീഷീസിനെ ജന്തുശാസ്ത്രത്തിൽ സബ് സ്പീഷീസെന്നും സസ്യശാസ്ത്രത്തിൽ വെറൈറ്റി, സബ്‌വെറൈറ്റി, ഫോർമേ എന്നിങ്ങനെ ഉപവിഭാഗങ്ങളായി തരംതിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

സ്വീഡിഷ് സസ്യശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്ന കാൾ ലിനേയസ് ആണ് ആധുനിക ടാക്‌സോണമിയുടെ പിതാവായി അറിയപ്പെടുന്നത്.

സ്പീഷീസ് ആയി പരിഗണിക്കപ്പെടുന്നവയ്ക്ക് രണ്ടുപദങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ശാസ്ത്രീയനാമം നൽകുന്നു. ആദ്യപദം ജീനസ് നാമവും രണ്ടാം പദം സ്പീഷീഷ് നാമവുമാണ്. ദ്വിനാമപദ്ധതി എന്നറിയപ്പടുന്ന ഈ നാമകരണപദ്ധതി കാൾ ലിനേയസ് ആവിഷ്കരിച്ചതാണ്. സ്പീഷീസ് നാമത്തിന്റെ ആദ്യക്ഷരം ഇംഗ്ലീഷ് ചെറിയ അക്ഷരത്തിലാണെഴുതുന്നത്. ഇതനുസരിച്ച് മനുഷ്യന്റെ ശാസ്ത്രീയനാമം ഹോമോ സാപിയൻസ് എന്നാണ്.

ജീനസ്

സാദൃശ്യമുള്ള ഒന്നോ അതിലധികമോ സ്പീഷീസുകൾ ചേർന്നാണ് ജീനസ്സുകൾ രൂപ്പെടുന്നത്. ജനേറിക് നെയിം, ജനേറിക് എപ്പിതെറ്റ് എന്നിങ്ങനെ ജീനസ് നാമത്തെ വിവക്ഷിക്കുന്നു. ജീനസ് നാമത്തിന്റെ ആദ്യ അക്ഷരം എപ്പോഴും ഇംഗ്ളീഷ് വലിയ അക്ഷരമായിരിക്കും. ഒരു ജീനസ്സിൽ ഒന്നോ അതിലധികമോ വിവിധരീതികളിൽ സാദൃശ്യമുള്ള സ്പീഷീസുകൾ ഉൾക്കൊണ്ടിരിക്കാം. ഇതനുസരിച്ച് മനുഷ്യന്റെ ജനേറിക് നാമം ഹോമോ എന്നാണ്.

ഫാമിലി

പരസ്പരബന്ധമുള്ള ജീനസ്സുകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന വിഭാഗമാണിത്. ഉദാഹരണമായി സിംഹം, കടുവ, പുള്ളിപ്പുലി, പൂച്ച എന്നിവയെ മുഴുവൻ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഫാമിലിയാണ് ഫെലിഡേ.

ഓർഡർ

പരസ്പരബന്ധമുള്ള ഫാമിലികൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന വർഗ്ഗീകരണതലമാണിത്. ഇതിനുതൊട്ടുമുകളിൽ മാഗ്നോർഡർ, സൂപ്പർ ഓർഡർ, ഗ്രാൻഡ് ഓർഡർ, മിർ ഓർഡർ എന്നും തൊട്ടുതാഴെയായി സബ്‌ഓർഡർ, ഇൻഫ്രാഓർഡർ, പാർവോർഡർ എന്നുമുള്ള വിഭാഗങ്ങൾ നിലനിൽക്കുന്നുണ്ട്. സസ്യശാസ്ത്രത്തിൽ കൊഹോർട്ടുൾ എന്ന് ഇവ അറിയപ്പെട്ടിരുന്നു. ജന്തുശാസ്ത്രത്തിൽ സുവ്യക്തമായി ഈ വർഗ്ഗീകരണതലം നിലനിൽക്കുന്നു. ഉദാഹരണമായി ലെപ്പിഡോപ്റ്റീറ എന്ന ഓർഡറിൽ നിശാശലഭങ്ങളും ചിത്രശലഭങ്ങളും ഉണ്ട്.

ക്ലാസ്സ്

ഓർഡറിനും മുകളിലുള്ള വർഗ്ഗീകരണതലമാണിത്. പരസ്പരബന്ധമുള്ള നിരവധി ഓർഡറുകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നതാണിത്. കാർണിവോറ എന്ന ഓർഡറിൽ വരുന്ന സിംഹവും പൂച്ചയും മമേലിയ എന്ന ക്ലാസ്സിലാണ് ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. ക്ലാസ്സിന് തൊട്ടുമുകളിൽ സൂപ്പർക്ലാസ്സും താഴെയായി സബ്‌ക്ലാസ്സ്, ഇൻഫ്രാക്ലാസ്സ്, പാർവ് ക്ലാസ്സ് എന്നിങ്ങനെയും വിഭജനമുണ്ട്.

ഫൈലം

കിംങ്ഡത്തിനു തൊട്ടുതാഴെയുള്ള വർഗ്ഗീകരണതലമാണിത്. സസ്യശാസ്ത്രത്തിൽ ഡിവിഷൻ എന്ന് ഇതിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ആനിമൽ കിംങ്ഡത്തിൽ ഏകദേശം 35 ഫൈലങ്ങളും പ്ലാന്റ് കിങ്ഡത്തിൽ ഏകദേശം 12ഡിവിഷനുകളുമുണ്ട്. ഫംഗസ്, ബാക്ടീരിയ ഇവയെയും സുവ്യക്തമായ ഫൈലങ്ങളിൽ ഉൾച്ചേർത്തിട്ടുണ്ട്.

കിങ്ഡം

വർഗ്ഗീകരണശാസ്ത്രത്തിലെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന തലമായി ഇപ്പോഴും ഇത് പരിഗണിക്കപ്പെടുന്നു. ത്രീ ഡോമെയ്ൻ സിസ്റ്റത്തിൽ ഡൊമെയ്നുതാഴെയായി കിങ്ഡം വരുന്നു. കാൾ ലിനേയസ് വിഭാവനം ചെയ്ത ദ്വികിംങ്ഡം വർഗ്ഗീകരണം, ആന്റോൺ വാൻ ല്യൂവൻ ഹോക്ക് ആവിഷ്കരിച്ച ത്രികിങ്ഡം വർഗ്ഗീകരണം, ഹെർബേർട്ട് കോപ്പ്ലാൻഡിന്റെ ഫോർ കിംങ്ഡം വർഗ്ഗീകരണം, റോബർട്ട് എച്ച്. വിറ്റാകറുടെ ഫൈവ് കിംങ്ഡം വർഗ്ഗീകരണം, കാൾ വൂയിസിന്റേയും കവലിയാർ സ്മിത്തിന്റെയും വ്യത്യസ്ത സിക്സ് കിംങ്ഡം വർഗ്ഗീകരണം എന്നിങ്ങനെ കിംങ്ഡത്തിൽ അവ്യവസ്ഥിതി നിലനിൽക്കുകയാണ്.

ജൈവശാഖാവർഗ്ഗീകരണവിജ്ഞാനീയവുമായുള്ള വ്യത്യാസം

ഡാർവ്വിന്റെ പരിണാമവാദം ആവിർഭവിക്കുന്നതിനു മുമ്പ് 1840ൽ പ്രചാരത്തിലുണ്ടായിരുന്ന ‘ജീവവൃക്ഷം’. അക്കാലത്ത് പല ജീവിവർഗ്ഗങ്ങളേയും ഒരു പൊതു പൂർവ്വികവർഗ്ഗത്തിന്റെ പരിണതരൂപമായി കണക്കാക്കാനുള്ളത്ര ഫോസിൽ പഠനങ്ങൾ ലഭ്യമല്ലായിരുന്നു.

നട്ടെല്ലുള്ള ജീവികളുടെ പരിണാമവിഭജനം വർഗ്ഗതലത്തിൽ. കറുപ്പിച്ച ഓരോ ഭാഗത്തിന്റേയും വീതി അവയിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഉപകുടുംബങ്ങളുടെ എണ്ണം സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പരിണാമവർഗ്ഗവിഭജനരീതിയിയുടെ ഒരു മുഖമുദ്രയായിരുന്നു ഇത്തരം ചിത്രങ്ങൾ

വർഗ്ഗവിഭജനവിജ്ഞാനീയവും (ടാക്സോണമിയും) ജൈവശാഖാവർഗ്ഗീകരണവിജ്ഞാനീയവും (Cladistics) തമ്മിൽ രീതിശാസ്ത്രത്തിലും പ്രയോഗത്തിലും വളരെ വ്യത്യാസമുണ്ടു്. ടാക്സോണമിയുടെ ധർമ്മം ജീവജാലങ്ങളെ പല വിഭാഗങ്ങളാക്കി തരം തിരിച്ച് സമാനഗുണങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് അവയ്ക്കു് നാമകരണം ചെയ്യുക എന്നതാണു്. എന്നാൽ വംശജനിതകവ്യവസ്ഥാവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ (phylogenetic systematics) ഒരു മുഖ്യഭാഗമായ ജൈവശാഖാവർഗ്ഗീകരണവിജ്ഞാനീയം അത്തരം വിഭജനങ്ങൾക്കു് ശാസ്ത്രീയമായ വിവരങ്ങളുടെ അടിത്തറ പണിയുകയാണു ചെയ്യുന്നതു്.

കാൽ ലിനേയസ് തുടങ്ങിവെച്ച വർഗ്ഗവിഭജനരീതിയ്ക്കു് ചില പോരായ്മകളും ഉണ്ടായിരുന്നു. ഉദാഹരണത്തിനു് അദ്ദേഹം സമസ്തജീവജാലങ്ങളേയും സസ്യങ്ങളും ജന്തുക്കളും എന്നു് ഏറ്റവും ഉയർന്ന തലത്തിൽ ആദ്യമേ തന്നെ രണ്ടായി (കിങ്ങ്ഡം) തരം തിരിച്ചു. പക്ഷേ ഫംഗസ്സ് തുടങ്ങിയ ചില ജീവി ഇനങ്ങൾക്കു് ഇവ രണ്ടിലും പെടാവുന്ന തരം പ്രകൃതങ്ങൾ ഉണ്ടു്. ഏതെങ്കിലും ഒന്നിലായി ഇവയെ മാറ്റി നിർത്താൻ സാധിക്കില്ല. അതുപോലെത്തന്നെ ഇത്തരം വർഗ്ഗീകരണം ഓരോ ജീവിവർഗ്ഗവിഭാഗങ്ങളും തമ്മിലുള്ള ‘അകലം’ അവ തമ്മിൽ യഥാർത്ഥത്തിലുള്ള പൊരുത്തങ്ങൾക്കു് ആനുപാതികമായിരുന്നില്ല. ഉദാഹരണത്തിനു് ഉരഗവർഗ്ഗത്തിലെ ഏതു് ഇനത്തിനും സസ്തനിവർഗ്ഗത്തിനുമായുള്ള അതേ ‘അകലം’ തന്നെയേ പക്ഷിവർഗ്ഗത്തിനോടും ഉണ്ടാകുന്നുള്ളൂ. വാസ്തവത്തിൽ പല ജീവി ഇനങ്ങൾക്കും തമ്മിൽ വളരെ അടുത്ത ബന്ധവും മറ്റു പല ഇനങ്ങൾക്കും വളരെ അകന്ന ബന്ധവുമാണു് ഉള്ളതു്. പരിണാമവൃക്ഷത്തിന്റെ കാഴ്ച്ചപ്പാടിൽ നിന്നു നോക്കിയാൽ ഇവയെല്ലാം തമ്മിൽ വ്യത്യസ്ത ദൂരങ്ങളാണു് ഉള്ളതു്.

ഹെക്കൽ വിഭാവനം ചെയ്ത ജൈവപരമ്പരാവൃക്ഷം

ഇത്തരം പോരായ്മകൾ ദൂരീകരിക്കാനുള്ള പിൽക്കാലശ്രമങ്ങൾ പലതുമുണ്ടായി. ഇവയുടെ അനന്തരഫലങ്ങൾ പരിണാമവർഗ്ഗവിഭജനരീതി എന്ന പുതിയൊരു സമ്പ്രദായത്തിനു് വഴിതുറന്നു. പരിണാമവൃക്ഷത്തിൽ ജീവികളുടെ സ്ഥാനം എവിടെയാണെന്നതിനനുസരിച്ച് അവയെ പുനർവർഗ്ഗീകരിക്കുക എന്നതായിരുന്നു ഈ രീതിയുടെ നയം. സ്പീഷീസുകളെ തരം തിരിച്ച് ക്രമമായി അടുക്കിവെച്ച പല തലങ്ങളിലുള്ള പട്ടികകൾ ആയിരുന്നു ലിനേയസ്സിന്റേതെങ്കിൽ ഡാർവ്വിൻ സങ്കൽപ്പിച്ച ജീവവൃക്ഷത്തിനു ഏറെക്കുറേ സമാനമായുള്ള ശാഖാഘടനയാണു് പുതിയ രീതിയിൽ അവലംബിച്ചതു്. ലഭ്യമായിരുന്ന ദിനോസാർ ഫോസ്സിലുകൾ പഠിച്ചു്, പക്ഷികൾ ദിനോസാറുകളുടെ പിന്മുറക്കാരാണെന്നു് തോമസ് ഹെന്രി ഹക്സ്‌ലി പ്രഖ്യാപിച്ചതോടെ ഈ പുതിയ സമ്പ്രദായത്തിനു് കൂടുതൽ അംഗീകാരം ലഭിച്ചുതുടങ്ങി.എന്നിരുന്നാലും, കേവലം പരിണാമബന്ധങ്ങൾക്കു പുറമേ നിരീക്ഷണയോഗ്യമായ ശരീരഘടന, പ്രകൃതം, സ്വഭാവഗുണങ്ങൾ എന്നിവയും ഒരു ജീവി ഇനം ഏതേതു വർഗ്ഗത്തിൽ പെടുമെന്നു് ഈ വർഗ്ഗീകരണരീതിയിൽ പരിഗണിച്ചിരുന്നു. അതുകൂടാതെ, ഒരു വർഗ്ഗത്തെ തനതായി പരിഗണിക്കുമ്പോൾ ആ വർഗ്ഗത്തിൽ നിന്നും രൂപം പൂണ്ട മറ്റു പിൻ‌ഗാമിവർഗ്ഗങ്ങളെ അതേ വർഗ്ഗത്തിൽ പെടുത്തിയിരുന്നില്ല. (ഉദാഹരണത്തിനു് കരയിലും വെള്ളത്തിലും ജീവിക്കാവുന്ന ആം‌ഫീബിയൻ വിഭാഗത്തിൽ നിന്നുമാണു് ഉരഗങ്ങളും പക്ഷികളും സസ്തനികളും ഉണ്ടായതെങ്കിലും ആം‌ഫീബിയൻ വിഭാഗത്തെ ഈ രീതിയിൽ സ്വതന്ത്രമായ ഒരു വർഗ്ഗമായിട്ടാണു് (monophyletic) കണ്ടിരുന്നതു്.

1950കളോടെ മുമ്പെന്നത്തേക്കാളും കൂടുതൽ ഫോസ്സിലുകളും മറ്റുതരത്തിലുള്ള ജീവശാസ്ത്രനിഗമനങ്ങളും ലഭ്യമായിത്തുടങ്ങി. ക്ലേഡുകൾ അടിസ്ഥാനമാക്കി ശാഖോപശാഖകളായി ഒരു വംശവിഭജന പരിണാമവൃക്ഷം വിഭാവനം ചെയ്യാൻ ഇതു സഹായിച്ചു. തന്മാത്രാജനിതകശാസ്ത്രത്തിലുണ്ടായ പുരോഗതിയുടെ ഫലമായി ജീൻ ശ്രേണീകരണം, DNA ശ്രേണീകരണം പോലുള്ള പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യകളും വന്നതോടെ, ഇപ്പോൾ നിലനിൽക്കുന്നതോ പണ്ടെന്നോ വംശനാശം വന്നതോ ആയ എല്ലാ ജീവിവർഗ്ഗങ്ങളേയും പരസ്പരം ബന്ധപ്പെടുത്തി ലക്ഷക്കണക്കിനു ശാഖോപശാഖകളുള്ള ജീവന്റെ ഒരു മഹാവൃക്ഷം വരച്ചെടുക്കാമെന്നായി. വ്യവസ്ഥാവിജ്ഞാനീയം അടിസ്ഥാനമാക്കി വികസിച്ച ഈ ശാഖയാണു് ജൈവവ്യവസ്ഥാവിജ്ഞാനീയം(Biological systematics). അതിൽ തന്നെ, ഇത്തരം വിഭജനത്തിനെ പ്രത്യേകം കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന ഉപവിഭാഗമാണു് ജൈവശാഖാവർഗ്ഗീകരണവിജ്ഞാനീയം(Cladistics അഥവാ Cladism]].

ഒരു ക്ലാഡോഗ്രാം മാതൃക

ചുരുക്കിപ്പറഞ്ഞാൽ ടാക്സോണമി നേരിട്ട് ജീവികളുടെ വർഗ്ഗവിഭജനം സാദ്ധ്യമാക്കുമ്പോൾ, ക്ലാഡിസ്റ്റിൿസ്, ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൽ നിന്നും ഉരുത്തിരിയുന്ന വിവരങ്ങൾ ചേർത്തുകൂട്ടി, അത്തരം വിഭജനത്തിനു് കൃത്യമായ ഒരു ശാസ്ത്രീയ അടിത്തറ ഉണ്ടാക്കിത്തീർക്കാനുള്ള ഭൂമിക തീർക്കുന്നു.

ഈ രണ്ടു സമീപനങ്ങളും തമ്മിലുള്ള പ്രകടമായ വ്യത്യാസങ്ങൾ ഇങ്ങനെ സംഗ്രഹിക്കാം:

	വർഗ്ഗവിഭജനരീതി	വംശജനിതകരീതി
1.	ജീവികളെ വ്യത്യസ്ത പട്ടികകളിലാക്കി അവയിലെ പൊതുസ്വഭാവങ്ങൾ അനുസരിച്ച് വിവിധ വർഗ്ഗങ്ങളും വർഗ്ഗോപവർഗ്ഗങ്ങളുമാക്കി തരം തിരിക്കുന്നു.	പരിണാമഗതിയിലെ സ്ഥാനമനുസരിച്ച് ശാഖാവൃക്ഷരൂപത്തിൽ ജീവികളെ തരം തിരിക്കുന്നു.
2.	ഒരു ജീവിയുടെ പേരു് രണ്ടു ഖണ്ഡങ്ങളാക്കി (ജനുസ്സ്, സ്പീഷീസ്) നിശ്ചയിക്കുന്നു.	നാമകരണം എന്ന ധർമ്മമില്ല.
3.	ഫലം പട്ടികകളുടെ രൂപത്തിൽ	ഫലം വൃക്ഷശാഖാരൂപത്തിൽ
4.	പൂർവ്വികജീവിവർഗ്ഗത്തിന്റെ പ്രകൃതങ്ങൾ കൂടി പരിഗണിക്കുന്നു.	അതതു ജീവികളുടെ ശാസ്ത്രീയപഠനനിരീക്ഷനത്തിൽ നിന്നുമുള്ള പ്രകൃതവിവരങ്ങൾ മാത്രം എടുക്കുന്നു.
5.	വിഷയനിഷ്ഠവും സാമാന്യവൽകൃതവുമായ രീതി	ശാസ്ത്രീയ പരീക്ഷണങ്ങൾ, കമ്പ്യൂട്ടർ പ്രോഗ്രാമുകൾ തുടങ്ങിയവ ഉൾക്കൊണ്ട വസ്തുനിഷ്ഠവും നിശിതവുമായ രീതി