Шведский естествоиспытатель Карл Линней (1707—1778) создал классификацию животного и растительного мира (1735), ввел употребляемую и поныне так называемую бинарную (двойную) номенклатуру, по которой в название каждого вида животных и растений входит наименование рода и вида. Он описал около 1200 родов растений, установил более 8000 видов. Время, с которого начинается его приоритет в описании родов, считается 1737 г. (выход его «Genera plantarum»), а для видов — 1753 г. (выход «Species plantarum»). Названия родов и видов, данные до этих сроков, не принимаются во внимание.
Началом новой эры в естествознании является 1859 г., когда вышло произведение Чарльза Дарвина (1809—1882) «Происхождение видов». Дарвин первый прочно обосновал теорию эволюции, т. е. последовательного развития растительного и животного мира, начиная с момента возникновения их на земле до Современного разнообразия и совершенства. Он доказал, что господствовавшее столетиями убеждение о постоянстве видов животных и растительных организмов не имеет основания. Живая природа непрерывно изменяется и развивается под воздействием непрерывно меняющихся условий жизни и скрещивания. Таким образом, Дарвин нанес сокрушительный удар по метафизическим воззрениям на сотворение мира и неизменность видов, произвел революцию в биологии, и в частности в систематике растений и животных. От него идет филогенетическая систематика.
С 1859 г. начался и продолжается до наших дней третий и последний период в развитии систематики — период построения филогенетических систем, которые отличаются от естественной системы тем, что стремятся дать схему развития растительного мира от простейших форм до наиболее совершенных. В числе филогенетических систем следует назвать системы Б. М. Козо-Полянского, А. А. Гроссгейма, Б. К. Шишкина, А. Л. Тахтаджяна. Общим для этих авторов является признание первичности многолетних двудольных растений, как наиболее древних из ныне живущих групп покрытосеменных, и вторичности однодольных. Наиболее соответствующей современным знаниям является новейшая система советского ботаника А. Л. Тахтаджяна.
При построении филогенетических систем выясняется подлинное родство, а не сходство или близость между классами, семействами, родами и видами растений. В настоящее время применяют много разнообразных методов филогенетического исследования. Но сравнительно-морфологический всегда остается главным для выяснения родства между растительными группами. Иногда приходится обращаться к анатомии растений и применять сравнительно-анатомический метод. Палеонтологический — представляет собой соединение морфологического и анатомического методов, ко в применении не к ныне живущим, а к вымершим ископаемым растениям. Эмбриологический, или онтогенетический, метод дает ценные материалы для выяснения гомологии, объяснения строения растений разных семейств. Онтогенетический метод состоит в изучении предков, относящихся к определенным стадиям развития органов у разных растений, и в исследовании хода развития органов разных систематических групп. С помощью географического метода в настоящее время проводят монографические обработки флор.
Взаимоотношения растений с окружающей средой объясняет экологический или эколого-морфологический метод. Родство форм изучают биохимическим методом. При изучении цветковых растений не обойтись без цитологического метода. Нередко близкородственные виды резко отличаются по числу хромосом. Путем цитологических исследований можно выяснить многие вопросы филогении внутри рода и групп близких родов. Как видим, филогенетическая систематика имеет дело с большим количеством методов. Они дополняют и проверяют друг друга, нередко помогают устранить путаницу при определении родственных связей растений. Несмотря на широкое использование указанных методов, еще не удалось построить настоящую филогенетическую систему, которую можно было бы считать если не окончательной, то хотя бы приемлемой для пользования. К сожалению, предложенные системы резко отличаются друг от друга.
Основной классификационной таксономической единицей является вид. Это — совокупность поколений, происходящих от общего предка. Виды объединяются в соподчиненные группы, образуя систему более высоких таксономических категорий: роды, семейства, порядки, классы, типы, царства. В то же время сам вид неоднороден. Различают так называемые видовые категории, отражающие его многообразие и развитие: экотипы, подвиды и т. д. В наименовании вида принята определенная система — дается название рода и вида. В латинской транскрипции добавляется также фамилия автора, впервые описавшего данный вид.
Близкородственные виды составляют род.
Промежуточное положение между порядком и родом занимает семейство. Оно объединяет близкие роды.
Группы родственных семейств объединяются в порядок, а близкие порядки составляют классы.
Класс входит в состав типа, объединяющего классы, представители которых сходны по общему плану строения и происходят от общего предка. Например, классы однодольных и двудольных растений составляют тип покрытосеменных.
Тип объединяет родственные классы. Например, тип покрытосеменных, или цветковых, растений включает классы двудольных и однодольных. Некоторые типы в свою очередь делятся на подтипы.
Семейство кактусовые — Cactaceae включает в себя свыше 5000 видов растений и разделяется на три подсемейства: пейрескиевые (Peireskioideae), опунциевые (Opuntioideoe), цереусовые (Cereoideae). В основу классификации семейства берутся наиболее устойчивые признаки: строение завязи и цветка, окраска его и местоположение на стебле, особенности плодов и семян, наличие листьев (пейрескневые) и глохидий (опунциевые) и др. Наиболее примитивным и древним по происхождению является подсемейство пейрескиевых, мало отличающееся от других лиственных растений. Опунциевые представляют следующую ступень по пути специализации; цереусовые (свечевидные) включают в себя все остальные роды кактусов: эхинопсис, лобивию и др. В пределах трех подсемейств кактусовых имеются подразделения на трибы, подтрибы, группы и подгруппы. Каждая подгруппа подразделяется на роды, роды включают в себя виды, а виды — варианты. В свое время К. Линней насчитывал (1753) один род Cactus с 12 видами. В течение двух столетий видовое ботаническое разнообразие кактусов увеличивалось с каждым годом. Экспедиции и экскурсии дали возможность многим ученым-ботаникам находить и описывать все новые и новые виды в естественных условиях их произрастания, а также в ботанических садах, где шло накопление кактусов путем интродукции из различных стран мира. Автор, описавший вид, представляет его на Международный ботанический конгресс, который бывает один раз в 6 лет, где он утверждается как новый.
Современная классификация Курта Бакеберга (1958) дает ключ к точному определению признаков, на основе которых кактусовые объединяются в подсемейства, трибы, под-трибы, группы, подгруппы, виды и варианты. Описываемый нами ассортимент кактусовых располагается в соответствии с этой классификацией, которая является не окончательной, но общепринятой в настоящее время, так как отражает исторический ход эволюции растений и родственных связей.