Kemotaxonomi är en gren av vetenskapen om taxonomi där levande organismer (främst växter) klassificeras efter likheter och skillnader i deras biokemiska sammansättning. Huvudkriteriet för separation av organismer är sekundära metaboliter som organismer producerar i metabolismens evolutionära cykel, såväl som olika metaboliska vägar som regleras av specifika enzymer. En vetenskap som liknar kemotaxonomi kallas "kemosystematik", baserad på de biokemiska egenskaperna hos den evolutionära utvecklingen av organismer.
Eftersom vissa kemikalier endast kan hittas i naturen i organismer av vissa arter, släkten, familjer eller ordnar, kan detta också, förutom morfologi, ligga till grund för deras eventuella klassificering. Till exempel, phloridzin i äpplen, taurinsyra i fam. Picramniaceae , colchicin i fam. Liliaceae , lycorin i fam. Amaryllisaceae , primin i primula, betacyanin (kväveinnehållande betfärgämne ) i ordningen nejlikor .
På grund av förbättringar av analytiska metoder är föreningar som tidigare endast fanns i vissa växter nu kända i olika andra växter i små mängder. [1] [2] Till exempel är nikotin , som finns i en ganska stor mängd (4%) i växter av släktet Nicotiana [3] , känd främst för att det finns i löven på röktobak, Nicotiana tabacum . Nikotin har också hittats i växter av andra släkten än Nicotiana . Detta var tidigare okänt.
Vi kan säga att idag upplever kemotaxonomi som vetenskap en renässans, eftersom kloroplast-DNA aktivt studeras. Det händer att en grupp växter erkänns som släkt på grund av likheter i DNA och liknande sekundära metaboliter finns i samma växter. Om det tidigare sagts att vissa ämnen bara kan hittas i naturen i växtriket, säger man idag att de kan hittas i en strikt definierad grupp av växter. [fyra]
Ett viktigt arbete inom kemotaxonomiens område är Robert Hegnauers Chemotaxonomy of Plants, som består av tretton delar. I detta arbete beskriver han för varje familj ursprunget, produktionssättet och biosyntesen av sekundära metaboliter. Andra mindre verk om detta ämne inkluderar Tony Swain's Chemical Plant Taxonomy och Systematik des Pflanzenreichs: Unter besonderer Berücksichtigung chemischer Merkmale und pflanzlicher Drogen. örtpreparat) av Dietrich Frohne och Uwe Jensen. En tidskrift tillägnad detta ämne publiceras under namnet "Biochemical Systematics and Ecology" (Biokemisk systematik och ekologi).
På exemplet med släktet johannesört ( Hypericum L.) är kemotaxonomiska skillnader tydligt synliga. Den engelske botanikern Norman Robson delar i sitt arbete (1977–2012) [5] in släktet i 30 sektioner, inklusive underavdelningar. Indelningen genomförs enligt 3 kriterier: geografisk, morfologisk och biokemisk. Huvudidén med uppdelningen är att växter som tillhör en sektion producerar ämnen av en viss natur i biosyntesprocessen, som är strukturellt annorlunda än de ämnen som finns i växter av släktet johannesört i andra sektioner. Till exempel ackumulerar arten Hypericum perforatum som hör till avsnitt 9 bicykliskt polyprenylerat acyl - floroglucinolhyperforin . Arter enligt 30 § ackumulerar inte bicykliska floroglucinoler osv.