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自然系统

山水林田湖草系统与自然资源分布示意图原图链接来自 中国地质调查网 的图片

自然系统也叫天然系统,拼音 zì rán xì tǒng,广义的自然系统指物质世界的一切系统,既包括非生命系统和生命系统,也包括社会系统思维系统。狭义的自然系统指以天然物为要素,由自然力而非人力所形成的系统,亦称天然系统。如天体系统气象系统生物系统生态系统原子系统等。通常所说的自然系统是不包括社会系统和思维系统在内的狭义的自然系统。

目录

概述

自然系统也叫天然系统,广义上来说,原始的系统都属于自然系统,它是宇宙巨系统中亿万年来天然形成的各种自循环系统,诸如天体地球海洋生态及生态系统、气象生物等。它也是一个高阶复杂的自平衡系统,如天体的先天运转、季节的周而复始、地球上动植物的生态循环,直至食物链等维持人体生命的各种系统都是自动高速平衡的。系统内的个体按自然法则存在或演变,产生或形成一种群体的自然现象与特征。

广义上的自然系统包括生态平衡系统、生命机体系统、 天体系统、物质微观结构系统以及 社会系统等等。

在自然界中,物质流的循环和演变是最重要的,自然环境系统没有尽头,没有废止,只有循环往复,并从一个层次发展到另一个层次。地球上所有生命赖以生存的自然系统是庞大而又复杂的,是由各种自然力量彼此交错形成的。

自然系统与人造系统

人造系统都是存在于自然系统之中的,如人造卫星、海运船只、机械设备等。人造系统和自然系统之间存在着界面,两者互相影响和渗透。

近年来,人造系统对自然系统的不良影响已成为人们关注的重要问题, 如核军备、化学武器、环境污染等。 自然系统是一个高阶复杂的均衡系统,如季节周而复始地变化形成的气象系统、食物链系统、 水循环系统等。自然系统中的有机物、植物与自然环境保特了一个平衡态。在自然界中,物质流的循环和演变是最重要的,自然环境系统没有尽头,没有废止,只有循环往复,并从一个层次发展到另一个层次。 原始人类对自然系统的影响不大,但近几百年来,科技发展很快,它既造福于人类,又带来危害,甚至灾难,引起了人们极大的关注。例如,埃及阿斯旺水坝是一个典型的人造系统,水坝解决了埃及尼罗河洪水泛滥问题,但也带来一些不良影响,如东部的食物链受到破坏,渔业减产;尼罗河流域土质盐碱化加快,发生周期性干旱,影响了农业;由于河水污染使附近居民的健康受到影响等。但如能运用系统工程方法来全面考虑,统筹安排,有可能得到一个既解决洪水问题又尽量减少损失的更好方案。

系统工程所研究的对象,大多是既包含人造系统又包含自然系统的复合系统。从系统的观点讲,对系统的分析应自上而下地而不是自下而上地进行。例如,研究系统与所处环境,环境是最上一级,先注意系统对环境的影响,然后再进行系统本身的研究,系统的最下级是组成系统的各个部分或要素。自然系统常常是复合系统的最上一级。

命名法

除了将自然界系统地分为动物界、植物界和矿物界外,《自然系统》还为二名法的创立奠定了基础,而二名法现被用于学名命名。他1753年出版的《植物种志》和1758年出版的《自然系统》第10版被认为是命名法的发端。作为命名动植物的先驱,他提供的学名后来都优先采用。唯一的例外是1757年卡尔•亚历山大•克莱克出版的《瑞典蜘蛛》,该书中的命名优先于林奈的命名。他的天才吸引了许多年轻学生慕名而来,林奈[1]将他们送往国外帮助自己收集植物,这使得他的著作比同辈人更加有影响力。

动物

林奈做出的种属以上的命名至今只有在动物界可以找到一些痕迹,其中一些沿用至今,但其用法与林奈时已然不同。按照林奈的说法,动物界应该分为六个纲。在《自然系统》第10版中,它们是:

  1. 哺乳纲(Mammalia):包含哺乳动物,第一版中被分为鱼类的鲸和西印度海牛[2]被分到此纲下。
  1. 鸟纲(Aves):包含鸟类。林奈将蝙蝠从鸟纲中移到哺乳纲下。
  1. 两栖纲(Amphibia):包含两栖动物爬行动物和不属于硬骨鱼纲的鱼。
  1. 鱼纲(Pisces):包含硬骨鱼,其中鲈形目被单独划出。
  1. 昆虫纲(Insecta):包含所有节肢动物甲壳纲动物、蛛形纲动物和多足类被分在无翅目

(Aptera)下。

  1. 蠕虫纲(Vermes):包含剩下的无脊椎动物。基本可以分为所谓的“蠕虫”、软件动物和有硬壳的生物,例如棘皮动物

植物界

根据他的《性别系统》(Systema Sexuale[[Category:含有Template:ISO 639 name la的条目]]),林奈的植物纲、目从没想要代表自然的分类(这与他在《植物哲学》中的观点相抵触),而是只用来区别不同生物。这种方法直到19世纪还被称道。这些分类也书写在《自然分类》上,它们是:

  • Classis 1. 单雄蕊纲(Monandria)
  • Classis 2. 二雄蕊纲(Diandria)
  • Classis 3. 三雄蕊纲(Triandria)
  • Classis 4. 四雄蕊纲(Tetrandria)
  • Classis 5. 五雄蕊纲(Pentandria)
  • Classis 6. 六雄蕊纲(Hexandria)
  • Classis 7. 七雄蕊纲(Heptandria)
  • Classis 8. 八雄蕊纲(Octandria)
  • Classis 9. 九雄蕊纲(Enneandria)
  • Classis 10. 十雄蕊纲(Decandria)
  • Classis 11. 十二雄蕊纲(Dodecandria)
  • Classis 12. 二十雄蕊纲(Icosandria)
  • Classis 13. 多雄蕊纲(Polyandra)
  • Classis 14. 二强雄蕊纲(Didynamia)
  • Classis 15. 四强雄蕊纲(Tetradynamia)
  • Classis 16. 单体雄蕊纲(Monadelphia)
  • Classis 17. 二体雄蕊纲(Diadelphia)
  • Classis 18. 多体雄蕊纲(Polyadelphia)
  • Classis 19. 聚药雄蕊纲(Syngenesia)
  • Classis 20. 合体雄蕊纲(Gynandria)
  • Classis 21. 雌雄同株纲(Monoecia)
  • Classis 22. 雌雄异株纲(Dioecia)
  • Classis 23. 雌雄杂株纲(Polygamia)

矿物界

林奈的矿物分类法很早就已经不使用了,在第10版的自然系统中,林奈将矿物界分为:

视频

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参考文献