Таным процесінің екі жағы: классификация (заттарға ең қолайлы және нақты атаулар беру және оларды ұқсастық бойынша класстарға топтастыру) және номотетика (алуантүрліліктің пайда болуын және оны жүйелерге біріктіруді басқаратын себептік байланыстар мен заңдарды іздеу). Ғылым пайда болғаннан кейін бірден оның алдында адам рухының логикалық ұйымдастырылуына байланысты екі түрлі мәселе туындайды. Біріншісі – құбылыстардың, табиғат заңдарының жалпыға ортақ байланысын табу. Бұл рухтың номотетикалық немесе заңнамалық ұмтылысы. Рухтың екінші ұмтылысы – құбылыстарды сипаттауға жеткілікті айырмашылықтарды табу; ғылымның бұл жағын систематикалық деп атауға болады (Driesch, 1919). Бұл әлемді танудың екі негізгі қосымша ғылыми тәсілі. Алынған ұқсастық топтары – таксондар.
Систематиканың мақсаты – әмбебап ұғымдар арқылы табиғи құбылыстардың барлық алуан түрлілігін ең үнемді сипаттау.
Систематиканың негізгі міндеттері:
1) табиғи көріністердің барлық байқалатын алуантүрлілігін көптеген кластарға біріктіру (олардың ішкі принципіне негізделген) және олар үшін әмбебап ұғымдарды табу;
2) алынған класстар негізінде табиғи тәртіпке сәйкес келетін, ең қысқа түрде әлемнің барлық алуантүрлілігін және класстардың қасиеттерін көрсетуге қабілетті жүйені құру
Любищев Александр Александрович (1890–1972) – кеңестік философ, биолог, систематика теоретигі: «Систематика – бұл әлем туралы ғылыми танымның альфасы мен омегасы (Любищев, 1982)», – деген.
Биологиялық систематика – тірі организмдердің классификациялау принциптерін әзірлеу және осы принциптерді органикалық әлем жүйесін құруға практикалық түрде қолдану міндеттері кіретін ғылыми пән. Мұнда классификация барлық тірі және жойылып кеткен организмдердің сипаттамасын және жүйеде орналасуын білдіреді (Шипунов, 1999). Жүйе әр түрлі болуы мүмкін, табиғи жүйе – табиғи тәртіп барынша көрінетін жүйе (организмнің жүйедегі орны оның қасиеттерін көрсетеді және керісінше). Қазіргі биологияда эволюция процесінде формалардың тарихи дамуын, яғни организмдердің туыстығын көрсететін жүйе табиғи деп саналады.
Таксон (ежелгі грекше «тәртіп, құрылғы, ұйым») – жалпы қасиеттері мен белгілері негізінде біріктірілген дискретті объектілерден тұратын классификациядағы топ.
Систематиканың аксиомалары:
- тірі организмдердің алуантүрлілігі ішкі құрылымға ие;
- құрылым иерархиядан тұрады (таксондар бір-біріне бағынады);
- құрылым соңына дейін танылады, демек, толық табиғи жүйенің құрылуы мүмкін (Шипунов, 1999).
Систематиканың құрамдас бөліктері – таксономия (кейде систематикаға теңдестіріледі) және номенклатура.
Таксономия – классификация мен систематизация принциптері мен практикасы туралы ілім. Терминді 1813 жылы О. Декандолль енгізген. Огюстен Декандолль (1778–1841) – швейцариялық ботаник, өсімдіктер классификациясының авторы.
Номенклатура (латын тілінен тізбе, тізім) – зерттеу объектілерін белгілеу үшін, ғылымның қандай да бір саласында қолданылатын атаулар жиынтығы. Биологияда 1750 жылдары К. Линней енгізген бинарлы (биномдық) номенклатура қолданылады.
Тірі организмдердің алғашқы жүйелері: ең айқын белгілерге немесе функционалдық қасиеттерге негізделген. Теофраст ботаниканың негізін қалаушылардың бірі, Аристотельдің шәкірті, алғаш рет саңырауқұлақтар туралы жазған. Гай Плиний Секунд – рим ғалымы-энциклопедист, «Табиғи тарихтың» авторы.
Карл Линней (1707–1778) – «систематиканың әкесі», барлық түрлерді есепке алуға қабілетті жүйені құруға ұмтылды. Келесі категорияларды қолданды: класстар, отрядтар (қатарлар), туыстар, түрлер. Кейінірек (XVIII ғасырдың соңында) Жюссьё тұқымдастар, ал XIX ғасырда Кювье тип (бөлім) категориясын енгізді.
Чарльз Роберт Дарвин (1809–1882) – эволюциялық биолог, саяхатшы, филогенетикалық систематиканың негізін қалады. Оның пікірінше: «шығу тегінің жалпылығы – біздің классификациямыздың көмегімен анықталатын организмдер арасындағы байланыс» (Түрлердің шығу тегі туралы, 1859).
Эрнст Генрих Филипп Август Геккель (1834–1919) систематикаға генеалогиялық ағаш ұғымын енгізді. Филогенетикалық систематика қазіргі биологияда басымдылыққа ие, ондағы топтардың жіктелуі эволюциялық туыстық дәрежесіне негізделген.
Вилли Хенниг (1913–1976) – неміс энтомологы, кладистиканы қалыптастырушы.
Кладистика (бастапқыда бағыт сыншылары қолданған термин) – кладистикалық талдау әдістеріне негізделген негізгі таксономиялық бағыттардың бірі, таксондар ретінде тек қатаң монофилетикалық (жалпы тегінің барлық ұрпақтарын қамтитын) топтар саналады. Жүйенің графикалық көрінісі – филогенетикалық ағаш (кладограмма).
Систематика мен таксономия таксондармен жұмыс істейді.
Биологиялық таксонның анықтауыштары:
- диагноз;
- дәреже;
- көлем.
Бұл көрсеткіштер уақыт өте келе өзгеріп отырады және қазіргі биологияда барлық бағыттармен мойындалмайды: кладистер әрдайым дәрежелер мен диагноздарды қолдана бермейді. Диагноз – таксонның оны басқалардан ажыратуға мүмкіндік беретін маңызды белгілерінің тізімі. Бір негізгі белгі ажыратылуы мүмкін немесе салмағы бірдей бірнеше белгілердің жиынтығы ұсынылуы мүмкін
ХХ ғасырдың басында систематикада жеті негізгі таксономиялық категория қалыптасты:
1) Патшалық – regnum;
2) Тип – phyllum (өсімдіктерде бөлімі – divisio);
3) Класс – classis;
4) Отряд (өсімдіктерде қатар) – ordo;
5) Тұқымдас – familia;
6) Туыс – genus;
7) Түр – species.
Әрбір тірі организм осы топтарға жүйелі түрде жатуы керек, дегенмен қазіргі уақытта бұл ережені систематиктердің өздері де әрдайым сақтай бермейді:
- Патшалық үсті/Домен;
- Патшалық;
- Патшалық тармағы;
- Тип үсті/Бөлім үсті;
- Тип/Бөлім;
- Тип тармағы/Бөлім тармағы;
- Класс үсті;
- Класс;
- Класс тармағы;
- Инфракласс;
- Отряд үсті/қатар үсті.
Осы макротаксондардан басқа, нақты категориялығы жоқ «супертоптар» да кездеседі.
Таксонның көлемі – оған кіретін төменгі дәрежелі таксондарды санау арқылы анықталуы мүмкін. Таксонның ең өзгермелі параметрі: жүйені қайта қараудан да, жаңа түрлерді табудан да туындаған өзгерістер. Таксономияда бірлестіру мен бөлшектеу әдеттері кезектесіп отырады. Көптеген заманауи бағыттардың түсінігінде таксон монофилетикалық (бір тектің барлық ұрпақтарын қамтитын) немесе парафилетикалық (бір тек ұрпақтарының бір бөлігін қамтитын) топ деп саналуы мүмкін. Бір жүйедегі таксондар болуы мүмкін: қиылысатын, біреуі екіншісіне қосылатын.