Методы сбора и хранения зоологических материалов описаны в специальных руководствах, к которым и следует обратиться.
Поскольку от полноты собранного материала зависит дальнейшая работа, нужно определить цели и задачи, которые преследует систематик. Необходимо четко представлять, для чего нужен соответствующий материал.
В силу реальных возможностей приходится ограничиться определенной группой животных, например, каким-нибудь семейством в конкретном географическом районе. Чем ниже ранг изучаемого таксона, тем шире может быть исследуемый район. Обычно систематик занят изучением конкретной таксономической группы в пределах зоогеографической области. Примерами могут служить обработки семейств животных для серийных изданий, таких как «Фауна России и сопредельных стран СНГ», «Фауна Украины», или определителей, издаваемых Зоологическим институтом Российской академии наук.
Другой вариант — исследование таксона более низкого, чем семейство, ранга — рода или трибы. В таком случае систематик оперирует материалом, происходящим из общего ареала таксона, будь это материк или весь мир. Конечно, в таком случае приходится обращаться к коллекциям многих научных учреждений — зоологических музеев, институтов, лабораторий и др.
Коллекция — это рабочий «инструмент», необходимый систематику для сравнения экземпляров, относящихся к тем или иным видам. Для выяснения многих вопросов ему необходимы выборки из популяций, населяющих различные географические районы. Удобнее всего использовать музейные коллекции, собиравшиеся многими исследователями на протяжении длительного времени, нередко столетий, например, коллекции Зоологического института РАН в Санкт-Петербурге, Зоологического музея МГУ в Москве, Британского музея в Лондоне, Музея естественной истории в Париже и музеев других стран. Коллекции Зоологического института РАН начали создаваться еще в XVIII в. Они содержат сборы экспедиций П. Палласа, Э. Менетрие, Ф. Фальдерманна, П. Козлова, Н. Пржевальского, Н. Зарудного и многих других путешественников и исследователей фауны России, Центральной Азии, Кавказа, Ирана, Китая. Над этими коллекциями трудились десятки зоологов-систематиков, они пополняются и сейчас материалами из России и сопредельных с ней территорий, Монголии, Вьетнама, Турции, Непала. Систематическая обработка этих коллекций позволила предпринять многотомные издания определителей и монографий, вошедших в серию «Фауна СССР» (сейчас «Фауна России и сопредельных стран СНГ») — образец издания, которое сочетает в себе описания видов, определительные таблицы, а также сведения о филогении, экологии и географическому распространению конкретных групп животных. Особенно важно то, что в подобных крупных коллекциях хранятся эталонные (типовые) экземпляры описанных систематиками видов. К ним приходится обращаться в тех случаях, когда не удается определить вид животного по журнальным публикациям или монографиям. Тогда полезно сравнить свой материал с типовыми экземплярами, хранящимися в музеях. В некоторых музеях эти экземпляры содержатся отдельно, в других же — в общих систематических коллекциях.
Музейные коллекции периодически подвергаются обработке с использованием новых методов исследования, например, электронной сканирующей микроскопии, выявляющей такие детали строения, которые были недоступны для изучения ранее. При специальных методах фиксации музейные экземпляры доступны и для цитогенетических исследований. Таким образом, коллекции представляют собой неоценимый источник сведений для систематики.
Как ни важна и незаменима работа с музейными коллекциями, все же полезно собирать материал в природе, особенно если это сочетается с наблюдениями за характером местообитаний животных, привязанностью к определенным видам кормовых растений (для фитофагов), временем активности и другими экологическими сведениями.
С тех пор как систематики начали мыслить в популяционных понятиях, изменилось и отношение к коллекциям. Собирать стали выборки из популяций, а не единичные («типичные») экземпляры, служащие для сравнения с другими экземплярами. Размер выборки зависит от степени популяционной и географической изменчивости вида. Большие выборки необходимы, если проводится популяционный анализ. При этом учитываются такие показатели, как размер, пропорции, окраска, рисунок и т. п. Фенотипическая изменчивость должна отражаться в коллекции как можно полнее. Очень полезны, а в ряде случаев незаменимы сведения о поведении (особенно брачном), записи звуков (песни птиц, стрекотание кузнечиков или цикад), следах деятельности животных — гнездах птиц, галлах, ходах короедов и повреждениях листьев насекомыми и клещами. Подобные сведения можно получить, работая в стационарных условиях. Поэтому так важна информация, поступающая из заповедников или мест, где наблюдения постоянно ведут натуралисты-любители. Нередко необходим также материал по преимагинальным стадиям развития у насекомых (яйцекладки, личинки и куколки), так как нередко эти стадии четко отличаются даже у очень близких и внешне сходных видов. При орнитологических работах должен быть получен также оологический материал и взяты выборки разновозрастных особей, так как у птиц характер оперения меняется с возрастом.
Каждый собранный экземпляр или коллекционный сбор обязательно должен быть снабжен этикеткой. Недопустимо обозначать их номером с последующей записью необходимых сведений в полевом дневнике. Многие уникальные зоологические материалы были совершенно обесценены вследствие утраты дневников с расшифровкой номеров. Этикетки бывают нескольких типов — географические, экологические и таксономические. На географической этикетке указывается точный «адрес» места сбора, т. е. географический пункт. Если его нет на обычной карте, необходимо привязать его к ближайшему обозначенному на карте населенному пункту с указанием примерного расстояния и направления к северу, югу, западу или востоку. Обозначается также дата сбора и фамилия сборщика. На экологической этикетке указывается характер местообитания (лес, луг, болото и т. д.), высота над уровнем моря или вертикальный пояс, экспозиция склона в горных странах, растение, на котором было собрано животное, почвенный ярус (для педобионтов), время суток, а также особые случаи или способы сбора (на приманку, в ловушку и т. д.). В таких случаях дополнительные сведения весьма желательны. При изготовлении с помощью компьютера на небольших этикетках можно уместить много сведений. Например, коллекционные экземпляры насекомых в Зоологическом институте РАН снабжаются стандартными этикетками размером 15×6 или 16×7 мм, на которых в 4—5 строчках записаны все необходимые сведения, включая фамилию коллектора. При желании под географической этикеткой помещается экологическая, а после определения и таксономическая этикетка, на которой указывается видовое название объекта, фамилия специалиста, определившего этот экземпляр, и дата определения, обычно только год. В таком виде экземпляр помещается в коллекцию, ее хранение и защита от кожеедов, моли и других вредителей должны быть обеспечены. С этой целью коллекцию полагается периодически осматривать.
Музейные коллекции в зависимости от их назначения бывают нескольких типов. Это коллекции, дающие представление о разнообразии местной фауны, либо справочные учебные коллекции с небольшим числом экземпляров каждого вида. Они необходимы в работе карантинных лабораторий или при изучении курса зоологии в учебных заведениях. Для таксономических целей создаются научно-исследовательские коллекции, в которых собран наиболее полный материал по конкретной группе животных. Они служат для систематических исследований и создания обзоров, сводок, определителей и монографий. Особую ценность им придает наличие типовых экземпляров, по которым производилось описание новых для науки видов. Их лучше всего хранить в крупных исследовательских центрах, где можно обеспечить и должные условия хранения и доступ к ним специалистов.