分类阶元

自然界中植物种类几十万种，科学家对其进行了分类，分类阶元存在7个基本阶元，从高到低分别是界（Kingdom）、门（Phylum）、纲（Class）、目（Order）、科（Family）、属（Genus）、种（Species）。若某一阶元内种类太多，常常在基本的分类阶元之上（super）或之下（sub）设其他分类阶元，如亚界（Subkingdom）、总门/超门（Superphylum）、亚门（Subphylum）、总纲/超纲（Superclass）、亚纲（Subclass）、总目/超目（Superorder）、亚目（Suborder）、总科/超科（Superfamily，植物学中较少使用）、亚科（Subfamily）、族（Tribe）、亚族（Subtribe）等。对种子植物来说没有总门和总纲阶元，当然并不是每种植物都会涉及全部的分类阶元，只有在该阶元下植物种类比较多时才会增加阶元以利于区分。另外不同的分类系统各具特点，可能会采纳不同的分类阶元，如有的分类系统在亚属和种之间会增加组和系。

种以下分类阶元有：

亚种（Subspecies, subsp.）：地理隔离导致的遗传差异。在动物中比较常用，如华南虎（已经野外灭绝）、东北虎、孟加拉虎等均属于虎的亚种。植物中很少使用亚种。

变种（Variety, var.）：形态差异显著的群体，如生活中常食用的白菜（Brassica rapa var. glabra Regel，var前为种名蔓菁种，var后为变种名，Regel为变种命名人）、油菜（Brassica rapa var. chinensis (L.) Kitam.油菜是其俗名，目前正式中名是青菜，括号里面的L.是林奈的缩写，加括号意味着学名有变动，林奈命名了蔓菁种Brassica rapa L.和油菜种Brassica chinensis L.后来研究发现油菜是蔓菁的变种，所以把林奈当初命名的油菜种名chinensis作为变种名称，加括号意味着这是林奈命名的，Kitam是做出该调整的科学家。）和芸薹（Brassica rapa var. oleifera DC.）均为变种，是在蔓菁种下。植物常使用变种，动物中基本不使用。

栽培变种（Cultivar）:或称品种，拉丁名在cv.（栽培变种，有时省略）后冠以单引号正体标注，如玉兰种下的飞黄玉兰（Yulania denudata 'Fei Huang'，种名斜体，栽培品种名加单引号正体）。动物中不使用。

植物分类系统

从1753年植物科学系统命名法之后，出现了很多分类系统，其中影响力比较大的几个分类系统如恩格勒系统，哈钦松系统，克朗奎斯特系统等，均以形态为主要依据对植物进行分类，属于传统或者说经典分类系统。

一、恩格勒系统

阿道夫·恩格勒和卡尔·普兰特在19世纪末到20世纪初提出，主要依据形态学特征对植物进行分类。二人合著的《植物自然分科志》详细描述了植物的分科特征，成为当时植物分类学权威的参考著作。中国使用最普遍的分类系统即恩格勒系统，各地植物志及中国植物志普遍采用，各地标本馆也普遍采用，可以说是在中国使用最普遍的分类系统，没有之一。

恩格勒系统主要依据植物的外部形态特征（如花、果实、种子等）进行分类，尤其强调繁殖器官的结构。采用传统的分类等级（如门、纲、目、科、属、种），系统结构清晰。种子植物分为裸子植物门和被子植物门，被子植物门分为双子叶植物纲和单子叶植物纲，双子叶植物纲有48目290科，单子叶植物纲有14目54科，被子植物共62目344科约10,000余属，涵盖约23.5万种植物。不过，恩格勒系统主要以科为单位进行分类，属的划分更多依赖于后续研究。

恩格勒系统认为植物演化是从简单结构（如无被花、单性花）向复杂结构（如两性花、合瓣花）发展的。将双子叶植物分为“离瓣花类”（花瓣分离）和“合瓣花类”（花瓣合生），认为后者更进化。单子叶植物（如禾本科、棕榈科）比双子叶植物更原始，这一观点在1964年第12版恩格勒系统得到改正，从此恩格勒系统不再进行更新和修正。

恩格勒系统将裸子植物（如松柏类）与被子植物分开，认为裸子植物是被子植物的祖先。被子植物从无被花（如杨柳科）到有被花（如菊科）逐步演化。该观点已被现代系统发育学（如APG系统）推翻。

二、哈钦松系统

哈钦松系统与恩格勒系统在分类理念、演化观点及分类框架上存在显著差异，哈钦松系统基于“真花学说”，认为被子植物由两性孢子叶球演化而来；而恩格勒系统基于“假花学说”，认为柔荑花序类（如杨柳科）是原始类群，分类强调形态从简单到复杂的演化。

哈钦松系统将双子叶植物分为木本和草本两大分支，这是该系统最大的问题，因此受到很多质疑。按照恩格勒系统以及现在主流APG系统，不少科里面既有木本又有草本的，如蔷薇科和豆科。哈钦松认为木兰目（木本）和毛茛目（草本）是被子植物演化的起点，认为两性花、花部螺旋排列为原始特征；恩格勒则认为柔荑花序类（如杨柳科）是双子叶植物中最原始的类群。

哈钦松系统将科的数量扩展至411科，更细化分类，如将豆科分为苏木科、含羞草科和蝶形花科（因为木本和草本较早分为两大分支，苏木科是木本，含羞草科和蝶形花科属于草本）。

中国华南、西南地区的植物志（如《广东植物志》《广西植物志》《云南植物志》）及部分标本馆（中科院华南植物研究所等）采用哈钦松系统。与恩格勒系统相比，哈钦松系统在中国的使用范围较窄。

三、现代分类系统——APG系统

随着分子生物学的发展，现在的分类学者主要基于分子水平研究植物系统发育与起源，不再以形态为主要划分依据，分类学进入了现代分类学阶段。现代分类学倾向于将所有分类阶元界、门、纲、目、科、属全部打造成单系群。单系群指的是具有共同祖先，且包含共同祖先的所有后代的类群。如现存人科成员，不算灭绝种，人科是一个单系群，有共同的祖先以及该祖先所有的现存后代。

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不仅在科这一等级，在目、纲、门、界等都是如此，比如现在初中生物已经把藻类剔除了植物界，原因是含有藻类的植物界不是单系群。实际上藻类本身不是一个有效的分类学概念，传统的藻类里面含有蓝藻这样的细菌界成员，也含有眼虫这样的原生动物界成员，所以本身藻类就不是一个单系群。藻类里面只有绿藻、轮藻、灰胞藻和红藻算作植物界成员。按照《国际植物、菌类、藻类命名规则》，目、纲、门、界这几个科以上的分类阶元不享受命名优先保护，即只有科、属、种的命名才享受优先权保护。命名优先权指的是第一个命名人所命名的科、属和种名只要符合命名法规则享受优先权，即使后来涉及到属的调整，原命名人所命名的物种名和命名人也会在拉丁学名上保留。由于目及以上阶元不享受命名法规的优先权保护，所以理论上可以有无限多种植物界的命名标准和分类系统，就看哪个科学家提出的分类系统更科学，影响力更大了。

现在的分类学者普遍认为植物界的标准是真核生物质体为双层膜（叶绿体）只经历过一次内共生的生物及其所有后代。分为狭义植物和广义植物，狭义植物仅包含绿藻门和链形植物（含轮藻和有胚植物，有胚植物包括传统的苔藓类、蕨类和维管植物）；广义植物指原始色素体生物也称泛植物，除狭义植物外，还含有灰胞藻门、红藻门和华藻门（新近研究发现和命名），如下图所示。

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图来源于文献The genome ofPrasinoderma colonialeunveils the existence of a third phylum within green plants.

有胚植物里面的被子植物分类现在国际主流的是APG分类系统，目前最新版是2016年的APGIV分类系统，目前主流期刊和分子系统学研究普遍采用APG系统，《中国植物志》英文修订版（Flora of China）逐步转向APG系统，高校教材（如《植物学》）大多新增APG分类章节，与传统恩格勒系统对比教学。地方植物志（如《云南植物志》《浙江植物志》）新版开始采用APG系统。但是由于成本等因素，国内大学教材、植物志及标本馆目前大多数采用的依然是恩格勒分类系统，不过未来一定会逐渐改为国际主流的APG分类系统，中国科学院植物研究所在线数据库植物智已在目、科、属阶元采用APG分类系统，但并未完全采用。有的公众科普资料如植物园标识牌采用但又未完全采用APG系统，算作混合使用两种系统，不过从恩格勒系统过渡到APG系统可能会持续较长时间。

APG指被子植物系统发育研究组（Angiosperm Phylogeny Group），由植物学家组成的国际团队，主要依赖2个叶绿体基因和18S rDNA（核糖体小亚基）的序列分析，提出该分类系统。APG系统首次发布于1998年，随后更新了多个版本，APG II（2003）、APG III（2009）和APG IV（2016）。APG系统主要依赖分子数据（如DNA序列）来重建植物间的亲缘关系，而不是传统的形态学特征。

APG系统弱化“纲、门”等级，强调分支（clades）结构，但仍保留科（Family）、属（Genus）等基本单位，核心阶元为目和科。被子植物分为单子叶植物（Monocots）和真双子叶植物（Eudicots），后者仅含有传统双子叶植物的75%。

确认木兰类（magnoliids）为早期分化的被子植物，独立于单子叶植物和真双子叶植物。将传统百合科（Liliaceae）拆分为多个科如天门冬科Asparagaceae和石蒜科Amaryllidaceae。随着系统发展（如APG II→III→IV），APG系统也有所调整，原来一些位置关系不清楚的目和科逐渐得到确定，目前在目这一等级仅金粟兰目未确定其位置。

APG系统 vs恩格勒系统的核心变化

对比维度

恩格勒系统

APG系统

分类依据

形态学特征（花、果实结构）为主，强调“简单到复杂”的演化逻辑。

分子数据（DNA序列）为主，辅以形态和化石证据。

演化框架

双子叶分为离瓣花类（原始）和合瓣花类（进化）。

单子叶与真双子叶平行演化，木兰类为早期分支。

关键类群处理

柔荑花序类（杨柳科、桦木科）视为原始双子叶。豆科拆分为多个科。

柔荑花序类为高度特化类群。豆科（Fabaceae）为单系群。

科级分类

被子植物约344科（1964版）。

被子植物约416科（APG IV）。

单子叶植物地位

认为单子叶植物更原始，置于双子叶之前。

单子叶与真双子叶为姊妹群，共同起源于早期被子植物。

争议性调整

杨柳科与桦木科归为同一目。

杨柳科归入金虎尾目（Malpighiales），桦木科归入壳斗目（Fagales）。

APG系统横空出世之后，仅用了不到20年时间就将传统分类的各种系统恩格勒系统、哈钦松系统等各路系统踩在脚下。同时裸子植物分类系统、苔藓植物分类系统、蕨类植物分类系统等都有相应类似于APG系统的现代分类系统在推进，未来植物分类系统一定会形成大一统的分类系统，届时定不会像现在这般混乱了。

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