Признаци и характеристики на всички царства на живата природа

Докато човекът изучаваше природата, стана необходимо да се класифицират всички живи същества. Аристотел е първият, който извършва такава класификация, като описва 454 вида животни и разделя целия свят на такива с кръв и такива без кръв.

А. Животни с кръв :

1. Живородни четириноги с косми, бозайници;

2. Яйценосни четириноги, понякога безкраки с щитове върху кожата на влечуго;

3. Яйценосни двуноги с пера, летящи птици;

4. Живородни, безкраки, водни, белодробнодишащи китове;

5. Яйцераждащи, безкраки риби с люспи или гладка кожа, живеещи във вода и дишащи с хриле;

Б. Животни без кръв ;

1. Меко тяло, тялото е меко, образува торба, краката на главата са главоноги;

2. Мека черупка, рогова обвивка, меко тяло, голям брой крака, черепни ракообразни, меко тяло, покрито с твърда черупка, без крака (мекотели, бодлокожи, ракообразни, асцидии);

3. Насекоми, твърдото тяло е покрито с врязвания от насекоми, паякообразни, червеи и др.

През 16 век английският учен Е. Уотън разширява класификацията на живите организми на Аристотел, като допълнително ги групира и обединява в групи според произволни характеристики.

Тази класификация съществува без промени до 18 век. докато не е модернизиран от Карл Линеус. Той класифицира растенията и животните според техните видими анатомични свойства. Подобно на други учени по това време, Линей вярва, че различни живи организми са били създадени веднъж и след това никога не са се променяли. До началото на 19 век най-високият ранг в йерархията на таксономичните категории е класът. Това беше напълно достатъчно предвид относително ниското ниво на детайлност на системата, характерно за онова време. Имаше само шест класа в системата на Карл Линей:

1. Бозайници;

2. Птици;

3. Влечуги;

4. Риби;

5. Насекоми;

6. Червеи.

Трябва да се помни, че обхватът на тези групи беше малко по-различен от обичайния днес. Например „влечугите“ включват не само влечуги и земноводни, но и някои риби, „насекоми“ включват всички членестоноги, а „червеите“ са истинско сметище, образувано според остатъчния принцип (изразът „червеи на Линей“ в зоологическия жаргон за дълго време стана синоним на група, чиято система е в хаотично състояние и се нуждае от сериозна обработка).

В края на 18-ти и началото на 19-ти век броят на паралелките започва постепенно да се увеличава. Това се дължи на факта, че в резултат на сравнителни анатомични изследвания на така наречените „по-ниски животни“ (насекоми на Линей и главно червеи), натуралистите откриха значително разнообразие в организацията. От насекомите са изолирани ракообразни, паякообразни и ракообразни (дълго време тази група ракообразни не намираше място за себе си в системата). От червеите - мекотели, "зоофити" (животински растения - предимно червенополостни), "ресничести" (почти всички микроскопични безгръбначни).

Обединяването на класовете животни в по-големи групи е заслуга на френския натуралист Жорж Кювие (1769-1832), който предлага система, според която всички известни класове са разпределени между четири групи, които той нарича клонове (фр. embranchement). Тези четири групи бяха:

1. Гръбначни животни;

2. Съчленен (на френски: animaux articulées);

3. Мекотели (на френски: animaux mollusques);

4. Сияен (на френски: animaux rayonnées).

Статичната концепция на Линеан в момента представлява само исторически интерес, но каталогът на Линей все още има голяма научна стойност, представлявайки основната основа за съвременната класификация на организмите. Той е фундаментално непроменен, освен в детайли, и освен това е написан на латински, този почти универсален език на учените. Името на всеки вид организъм в този каталог се състои от две думи. Първата дума обозначава по-широко понятие - род, втората, по-тясна - вид. Например белият заек е Lepus timidus, където Lepus (заек) означава името на рода, а timidus (страхлив) означава името на вида. По-късно е описан и друг вид - кафявият заек - Lepus europaeus (Европейски заек). От тези имена става ясно, че става дума за два различни вида, принадлежащи към един и същ род.

По-големите подразделения последователно припокриват категориите, използвани от Линей. Така два или повече свързани вида образуват род, два или повече свързани рода образуват семейство, две или повече семейства образуват разред, два или повече разреда образуват клас, два или повече класа образуват тип. Два или повече типа съставляват едно царство, най-голямата категория, тъй като трите царства включват съответно всички едноклетъчни организми, растения и животни.

С развитието на таксономията на животните нараства броят на научно описаните видове. Аристотел описва 454 вида, Линей – 4208, Гмелин – 18338 вида. До началото на 19в. Описани са около 50 хиляди вида, а до началото на 20 век. около един милион вида. Сега, според най-точните оценки, има около 1,6 милиона живи видове. От тях 860 000 са насекоми, 350 000 са растения, 8600 са птици и само 3200 са бозайници. Повечето от останалите видове, около 300 000, са морски безгръбначни. Общият брой - 1,5 милиона - включва само онези видове, чиито описания са публикувани от учените. Смята се, че няколко пъти повече видове все още не са описани. Някои учени смятат, че в момента има около 8,7 милиона вида еукариотни организми (плюс или минус 1,3 милиона). Това число не включва изчезнали видове, известни само като вкаменелости. Въз основа на броя на вече описаните изкопаеми видове, общият брой на изчезналите видове, живели някога през повече от три милиарда години живот на Земята, се оценява на диапазон от 50 милиона до 4 милиарда.

Според учените в океаните има 2,2 милиона вида, на сушата - 6,5 милиона. На планетата има само около 7,77 милиона вида животни, 611 хиляди гъби, 300 хиляди растения. Растенията са най-щастливите от всички. : от тях, Описани са 72% от видовете, а животните - 12%, гъбите - само 7%.

Маса 1. Броят на видовете, живеещи на нашата планета

В съвременната биология живият свят има сложна йерархична структура. Сега има няколко вида класификации на всички живи същества, но като цяло те се основават на принципа на еволюционизма.

Според една класификация, предложена през 1990 г. от Carl Woese, най-високият ранг на група организми е. Има три домейна:

архея,Еубактерии, Еукариоти.

Най-радикалната разлика между тази класификация и предишните системи беше, че бактериите (прокариоти) бяха разделени на две групи (археи и еубактерии), всяка от които беше еквивалентна на еукариоти.

Според други класификации има алтернативни системи от групи от най-високо ниво (ранг), например:

Система, в която живите организми са разделени на две империи (или):

Еукариоти И Прокариот(Прокариоти) , а последните съответстват на археите и еубактериите от системата Woese.

Прокариота (Prokaryota или Monera) , Празвратници(Протиста) , Жриба(гъбички) , Р астения(Plantae) И Иживотни(Анималия) , като последните четири кралства съответстват империиили домейнеукариоти.

По-нататъшното разделение (таксонометрия) на живите същества е еднакво във всички класификации – – / – / – / – – – – – / – / – / – – – – – – – – – – – – – – –

До средата на ХХ век. Органичният свят беше разделен само на две царства - растения и животни. Едва с развитието на електронната микроскопия и молекулярната биология в средата на ХХ век. започна фундаментално преструктуриране на цялата система от висши таксони. Беше фундаментално важно да се установи фактът, че бактериите, цианобактериите (синьо-зелените водорасли) и наскоро откритите архебактерии се различават рязко от всички останали живи същества.

Те нямат истинско ядро ​​и генетичният материал под формата на кръгова верига от ДНК лежи свободно в нуклеоплазмата и не образува истински хромозоми. Те се отличават и с липсата на митотично вретено (немитотично делене), микротубули, митохондрии и центриоли. Тези организми се наричат ​​предядрени или прокариоти. Всички останали организми (едноклетъчни и многоклетъчни) имат истинско ядро, заобиколено от мембрана. Генетичният материал на ядрото се съдържа в хромозоми, съдържащи ДНК, РНК и протеини, обикновено има различни форми на митоза, както и подредени микротубули, митохондрии и пластиди. Такива организми се наричат ​​ядрени или еукариоти. Разликите между прокариотите и еукариотите са толкова значителни, че в системата на организмите те се разделят на надцарства.

Според съвременните възгледи прокариотите, заедно с предците на еукариотите - уркариотите, са еволюционно сред най-древните организми. Суперцарството на прокариотите се състои от две царства – бактерии (включително цианобактерии) и архебактерии. Ситуацията е по-сложна с много по-разнообразното суперцарство на еукариотите. Състои се от три царства – животни, гъби и растения. Животинското царство включва подцарствата на протозоите и многоклетъчните животни. Обхватът на подцарството на протозоите предизвиква големи спорове; много зоолози включват в него и някои от ядрените водорасли и нисшите гъби. Протозоите са едноклетъчни еукариотни организми с микроскопични размери. Протозоите нямат единен структурен план и обикновено се характеризират с големи различия, а не с единство. Според различни източници броят им варира от 40 до 70 хиляди вида, протозойната фауна не е достатъчно проучена.

Международният комитет по таксономия на протозоите идентифицира (1980) седем вида от тези организми и тази класификация е общоприета. Подцарството на многоклетъчните животни включва организми с разнообразна структура - пластинчати, гъби, кишечнополостни, червеи, хордови и др. Въпреки това, всички те се характеризират с разделение на функциите между различни групи клетки.

Растенията са царство на автотрофни организми, които се характеризират със способността да фотосинтезират и наличието на плътни клетъчни стени, обикновено състоящи се от целулоза; нишестето служи като резервно вещество.

Гъбичното царство включва организми, наречени нисши еукариоти. Уникалността на гъбите се определя от комбинация от характеристики както на растения (неподвижност, неограничен апикален растеж, способност за синтезиране на витамини, наличие на клетъчни стени), така и на животни (хетеротрофен тип хранене, наличие на хитин в клетъчните стени, резерв въглехидрати под формата на гликоген, образуване на урея, структура на цитохром) .

Голямото сходство в структурата на еукариотните клетки може да се обясни с факта, че те са произлезли от общ прародител, който е имал всички основни характеристики на ядрените организми. Кой е бил този прародител: автотрофен организъм, т.е. растение, или хетеротрофен организъм, т.е. животно? Учените са на различни мнения. Някои смятат, че първите ядрени организми са били растения, от които са се развили гъбите и животните. Други смятат, че първите ядрени организми са били животни, които са произлезли от преднуклеарни хетеротрофи и след това са дали началото на гъби и растения.

Трябва да се отбележи, че привържениците на двете хипотези признават пряката връзка между растителното и животинското царство. Това означава, че в началото разликите между растенията и животните са били малки, но по време на по-нататъшната еволюция те се увеличават все повече и повече. Причината за постепенното разминаване в процеса на еволюцията на животните и растенията се крие в основната разлика между тях, а именно в характера на метаболизма: първите са хетеротрофи, вторите са автотрофи. Неорганичните съединения, с които се хранят растенията, са разпръснати в непосредствена близост до тях (във вода, почва, атмосфера). Следователно растенията могат да се хранят, докато водят относително неподвижен начин на живот. Животните могат да синтезират органични вещества само от органични вещества, съдържащи се в телата на други организми, което определя тяхната подвижност.

Други важни характеристики на животните включват активен метаболизъм и във връзка с това ограничен растеж на тялото, както и развитието в процеса на еволюцията на различни функционални системи от органи: мускулна, храносмилателна, дихателна, нервна система и сетивни органи. Животинските клетки, за разлика от растителните, нямат твърда (целулозна) мембрана.

Въпреки това, границите между трите еукариотни царства са спорен въпрос и само бъдещи изследвания могат да изяснят този въпрос.

Следователно не е създадена общоприета система от организми и следователно броят на типовете (разделенията) варира при различните автори. Например, R. Zittaker през 1969 г. предлага да се разграничи четвъртото царство на еукариотите - царството на протистите, което включва протозои, еугленови, златни водорасли, пирофитни водорасли, както и хифохитридиомицети и плазмодиофори, обикновено класифицирани като гъби.

Примери за съвременна общоприета система от организми са системите на А. Л. Тахтаджян (1973), Л. Маргелис (1981). Въз основа на данните, представени в тези работи, системата от живи организми е представена в следната форма.

A. Суперцарство Доядрени организми или прокариоти:

I. Царство на бактериите.

1. Подцарство Бактерии.

II. Царството на архебактериите.

B. Надцарство Ядрени организми или еукариоти:

I. Животинско царство.

• 1. Подцарство Протозои.
• 2. Подцарство Многоклетъчни.

II. Царството на гъбите.

III. Царство на растенията:

• 1. Подцарство Багрянка.
• 2. Подцарство Същински водорасли.
• 3. Подцарство Растения.

В допълнение към еволюционната, в съвременната таксономия има и други направления. Числовата (числовата) таксономия прибягва до числена обработка на данни, придавайки на всеки признак, използван за въвеждане в системата, определена количествена стойност. Класификацията се основава на степента на разликите между отделните организми в зависимост от изчисления коефициент.

Кладистичната систематика определя ранга на таксоните в зависимост от последователността на отделяне на отделните клонове (кладони) на филогенетичното дърво, без да отдава значение на обхвата на еволюционните промени в която и да е група. Така сред кладистите бозайниците не са самостоятелен клас, а таксон, подчинен на влечугите.

Основният най-разпространен метод на таксономия обаче остава сравнително-морфологичният.

Съвременната таксономия определя и мястото на човека в системата на организмите, което има дълбок философски смисъл за разбиране на връзката между човека и живата природа. Това вече не е Хомо дуплекс - двойнствен човек, както са наричали хората през 17-18 век, а Хомо сапиенс - разумен човек. Накратко, в системата на живата природа човек има следния адрес.

Суперцарство Еукариоти.

Животинско царство.

Подцарство Многоклетъчни.

Phylum Chordata.

Подтип Гръбначни.

Суперклас Сухоземни четириноги.

Клас Бозайници.

Подклас Истински животни (живородящи).

Инфраклас плацентарен.

Разред Примати (Маймуни).

Подразред тесноноси маймуни.

Семейство хора (хоминиди).

Род Човек (Homo).

Вид Хомо сапиенс.

В края на ХХ век, на пресечната точка на систематиката и биохимията на нуклеиновите киселини и протеините, възниква нова област на знания за живата природа - генната систематика. Терминът е предложен през 1974 г. от домашния биохимик А. С. Антонов. Откри се качествено нова перспектива за създаване на природни системи от живия свят. Оказа се, че разликите в броя, честотата на поява и реда на подреждане на нуклеоидите в ДНК на различните организми са видоспецифични.

В края на 1970 г. започва нов етап в историята на генната систематика: рибозомните РНК молекули и протеини, най-древните информационни молекули, са включени в „молекулярните документи на еволюцията“. С помощта на специален метод е възможно да се определи съставът и местоположението на нуклеотидните последователности в молекулата на РНК, да се състави банка от данни, да се извърши компютърна обработка и да се извлече специален коефициент на сходство, показващ степента на родство на таксоните.

Въпреки това, чрез изучаване на структурата на ДНК и РНК, все още не е възможно да се възстанови последователността на предците и потомците в историческото развитие на вида. класификация на природата на таксономията

Серологичните изследвания имат огромно влияние върху таксономията. Един от първите, които ги използва за изясняване на систематичната позиция на таксоните, е Nuttal и неговите сътрудници. Например някои зоолози вярваха, че има тясна връзка между мишки, катерици, бобри от една страна и зайци и зайци от друга. Други таксономисти класифицират зайците и зайците като отделен разред, без да ги класифицират като гризачи. Резултатите от серологичните анализи потвърдиха правилността на последната теория и в момента се разграничават два отделни разреда - гризачи и зайцеобразни.

Като се вземат предвид изкопаемите и съвременните организми, системата на органичния свят включва от 4 до 26 царства, от 33 до 132 вида и от 100 до 200 класа (I.A. Mikhailova, O.B. Bondarenko, 1999).

Към средата на 20в. Описани са около 2 милиона вида живи организми (общият им брой се оценява на няколко милиона). Предполага се, че от началото на камбрия, т.е. За около 600 милиона години около 99,9% от видовете, живели на Земята, са изчезнали. Следователно общият им брой, като се вземат предвид палеонтологичните видове, е около 2 милиарда.

Видовото разнообразие (броят на видовете в един таксон) е свързано с размера на организмите (виж Фиг. 27). При животните най-голям брой видове са тези, чиято дължина на тялото е от порядъка на 1 - 10 mm. Животните с дължина на тялото най-малко 10 mm се характеризират с изразена тенденция към намаляване на видовото разнообразие с увеличаване на размера. По-специално, трикратното увеличение на дължината на тялото съответства на намаляване на броя на видовете приблизително 10 пъти (R. May, 1981).

В таксономията се използват следните категории: първа - Кралство (Regnum) като най-високата таксономична категория, призната от действащите в момента Международни кодекси на ботаническата и зоологическата номенклатура. въпреки това

Ориз. 27.

(според: R. May, 1981) напоследък е признато за препоръчително да се разграничат таксони от по-висок ранг - суперкралства или домени (Super-regnum), които са обединени от империя - „Живот“. Според резултатите от молекулярно-биологичните изследвания империята е разделена на три домена – еукариоти, археи и бактерии. Последните два домена принадлежат на прокариотите. Вероятно те са участвали в появата на еукариотните клетки (вижте „Хипотезата за симбиогенезата” в глава 2 на този учебник). Съвременното суперцарство на еукариотите е разделено на три царства - животни, гъби и растения.

Йерархията на царствата е класирана в последователност от намаляващи категории - подцарство (subregnum), тип (phylum), клас (classis), разред (ordo), семейство (familia), род (род),изглед ( видове). Наред с тези категории се използват и междинни - подразред (subordo), надклас (superclassis), подклас (subclassis), суперфамилия (superfamilia), подсемейство (subfamilia), племе (tribus), подрод (subgenus) и подвид (subspecies) . Окончанието „oidea“ се използва в имената на суперсемейства, „idae“ за семейства, „inae“ за подсемейства и „ini“ за племена. Според някои подходи тип в животинското царство съответства на подразделение в растителното царство.

Един вид, като основна структурна единица в системата на живите организми, се оказва недостатъчен, за да се определят ранговете на групите, които го образуват. Между категориите „вид” и „раса” има междинни форми. Те включват, например, преходни етапи на диференциация между географски раси и алопатрични видове, или между алопатрични раси и симпатрични видове. Тези междинни групи са свързани една с друга чрез различни нива на генен поток, което определя междинния характер на променливостта между тях. В рамките на тези групи може да възникне смесица от характеристики, подобни на расови и видови. В една част от ареала на вида групите могат да съществуват симпатрично, без кръстосване, в друга - алотрично, но се кръстосват на места на контакт. Такива групи се класифицират като подвидове. В. Грант (1980) ги нарича „полувидове”.

Категорията „подвид“, поради сложността на определяне на неговите граници, генотипна структура и произход, не е общоприета в таксономията, но се използва широко. Подвидовете включват колекции от изолирани популации на вид, в които по-голямата част от индивидите се различават по една или повече характеристики от индивиди от други популации на същия вид. Латинското наименование на подвида се образува чрез добавяне на трета дума (подвидов епитет) към името на вида. Например благороден елен (Cervus elaphus), който е широко разпространен в Европа и Азия, образува редица подвидове в тези територии. Неговият централноевропейски подвид (S. д. хипелаф), в планинския Крим - кримски ( S.e. браунери),в Кавказ - кавказки ( S.e. морален),в Алтай и Саян - Алтайски марал (S.e. sibiricus), в Тиен Шан и Джунгарски Алатау - Тиеншански елен (S.e. xanthopygos), в териториите Забайкалия, Амур и Усури - благороден елен (S.e. bactrianus).

Повечето съвременни класификации на органичния свят използват кладистичния метод, основан на изграждането на родословно дърво. Тя се основава на степента на родство, без да се отчита геохронологичната последователност. Родословните връзки се определят чрез методи на ембриологични, цитологични, генетични и други изследвания, които отразяват нивата на еволюция и степента на родство. Но без да се вземе предвид палеонтологичната информация (геохронология), е невъзможно да се изгради филогенетична система на органичния свят.

Към днешна дата не е създадена общоприета таксономия. Постоянно се актуализира в съответствие с развитието на биологията (Таблица 14). Свързани с това са различни подходи към броя на разграничените кралства, подцарства и типове (разделения). Следователно системата на органичния свят се изразява под формата на родословно дърво, чиито клонове са свързани чрез родствени връзки, съответстващи на определени таксони, или като списък от имена на таксони, представени в йерархична последователност (виж „Насоки и модели на еволюцията” в глава 6 на този учебник).

Таблица 14

Развитие на таксономията

* И.А. Михайлов и О.Б. Бондаренко (1999) разграничава царствата на бактериите и цианобактериите в областта на прокариотите

От времето на Аристотел всички натуралисти и натуралисти са събирали колекции и информация за организмите. Един от значимите резултати от подобни дейности беше разделянето на организмите на групи, което направи тяхното изследване по-удобно.

Примери на снимката: 1. синьо-зелени водорасли; 2. перидинея; 3. euglenaceae; 4. диатомеи; 5. хламидомонада; 6. водорасли; 7. одонталия; 8. папирус; 9. ризофора; 10. зостер; 11. Navy SEAL; 12. пеликан; 11. бик.

Учените са разделили целия живот на планетата на групи въз основа на свързани характеристики. Петте най-големи групи се наричат ​​кралства.

Таксономични категории

Определянето и поставянето на различни групи организми в система е основната задача на таксономията (гръцки „таксис” - подреждане в ред + закон „номос”). В допълнение, таксономията определя правилата, по които даден организъм трябва да бъде поставен в която и да е група, което също е една от задачите на естествените науки.

Таксономията не си поставя задачата да идентифицира природните закони в ясна форма, нейната цел е друга - разделяне на много организми на групи, тоест създаване на система и ред, с други думи начин, по който е по-удобно за хората да възприемат цялото многообразие на живите организми.

Тъй като системата за класификация на организмите е създадена от човека, няма веднъж завинаги установен метод за класификация. Вместо това има доста голям брой системи за разделяне на организмите на царства, използвани от различни таксономисти. Системата, при която всички организми са разделени на пет царства, е може би една от най-простите.

В съвременната класификация на петте царства три са многоклетъчни организми, а останалите две са едноклетъчни. Според тази система всеки многоклетъчен организъм е едно от двете растение (Plantae),или гъба (гъбички),или животни (Анималия).Ясно е, че растенията, гъбите и животните са царствата. Съответно, едноклетъчният организъм може да бъде и двете , или Монера (Mopeyра).

Най-представителното царство е . Това включва всички организми, които се хранят с готови органични съединения (растения или други животни).

Те включват предимно многоклетъчни организми, които не са способни да се движат самостоятелно. Растенията използват фотосинтеза, използвайки енергията на слънчевата светлина, за да превърнат неорганичните вещества в органични.

Те са съставени от организми, които не са нито животни, нито растения – това са например плесени, ядливи и отровни гъби.

(Латински "protos" - първичен) включва протозои. Царството на протистите (еукариоти) включва микроскопични, обикновено едноклетъчни организми, които имат ядра в клетките си. Протестите наистина могат да се считат за „първите“ по някакъв начин, дори само защото са най-древните и в известен смисъл най-простите еукариоти. Те имат ядро ​​и клетката може да бъде много сложна, но като цялостен организъм те все още са по-прости от растенията, гъбите или животните. Пример за протозои е амебата. Амебата е едноклетъчен еукариот, който постоянно променя формата на тялото си. В този случай амебата се движи поради промени във формата на тялото. Най-известните протисти са диатомеите (диатомични водорасли), перидините и еугленовите водорасли и други камшичести водорасли.

царство Монера- единственото кралство, което включва бактерии, както и други прокариоти. Прокариотните клетки не могат да бъдат структурирани достатъчно сложно, те също не могат да образуват многоклетъчни организми или, образно казано, остават сами (на гръцки “моно” - един, единствен). Бактериите и другите мономери винаги нямат органели, образувани от мембранни везикули, като митохондриите или апарата на Голджи. По този начин монерите се характеризират с напълно различни характеристики на клетъчната анатомия и физиология.

Прокариотите включват микроскопични, обикновено едноклетъчни организми без ядро ​​в клетките си. В допълнение към самите бактерии (стафилококи, вибриони, спирила и др.), Синьо-зелените водорасли (циани), примитивните едноклетъчни водорасли, често се включват в царството Monera.

Въпреки малкия размер на клетката и относителната простота на структурната организация, разпространението на бактерии (и други мономери) е много високо. Те съставляват по-голямата част от биомасата на Земята („живо тегло“). Всички бактерии на планетата тежат повече от всички слонове, китове, хора и буболечки взети заедно!

Животът на Земята се е зародил в океана. Следователно във водата се срещат представители на всичките пет царства на живата природа, всички видове животни и много отдели на растенията. В процеса на еволюция много от тях напуснаха водната среда и след това отново навлязоха в нея.

Следващото ниво на класификация е типовете (в растенията - отдели).

Основната категория на биологичната систематика са видовете. Всеки вид (например Homo sapiens) има двойно латинско име, състоящо се от родово и специфично име. Родовото наименование се изписва с главна буква, специфичното наименование с малка буква.

Сега нека разгледаме по-подробно биологичната систематика. Таксономичните категории на биологичната систематика представляват следната йерархия:

царство(регнум);

Тип(тип);

подтип(подвид);

Клас(класически);

подклас(подклас);

отряд(в растенията - ред) (ordo);

подразред(субордо);

семейство(фамилия);

подсемейство(подфамилия);

род(род);

подрод(подрод);

изглед(видове);

подвид(подвид);

разнообразие(varietas);

форма(форма).

Таксономията е приела правилата, че на всеки вид се дава уникално латинско име, състоящо се от две думи. Първата дума е името на рода, тя е съществително име и се пише с главна буква, а втората дума е специфичен епитет - прилагателно, което се пише с малка буква. Например съвременният човек се нарича Хомо сапиенс – разумен човек. Може би човек, ако погледнете как се държи и какви проблеми възникват във връзка с това, не винаги може да се нарече интелигентен, но това е само биологичното име на единствения жив вид от рода Homo. От вкаменелостите познаваме и други (сега изчезнали) видове от рода Homo: например Homo habilis и Homo erectus.

В момента органичният свят на Земята има около 1,5 милиона животински вида, 0,5 милиона растителни вида и около 10 милиона микроорганизми. Невъзможно е да се изследва такова разнообразие от организми, без да се систематизират и класифицират.

Шведският натуралист Карл Линей (1707-1778) има голям принос в създаването на таксономията на живите организми. Той основава класификацията на организмите принцип на йерархия,или подчинение и се приема за най-малката систематична единица изглед.За име на вида беше предложено двоична номенклатура,според който всеки организъм е идентифициран (наименуван) чрез своя род и вид. Беше предложено имената на систематичните таксони да се дават на латински. Така например домашната котка има систематично име Felis Домашна.Основите на систематиката на Линей са запазени до наши дни.

Съвременната класификация отразява еволюционните връзки и семейните връзки между организмите. Запазва се принципът на йерархията.

Преглед- това е колекция от индивиди, които са сходни по структура, имат един и същ набор от хромозоми и общ произход, свободно се кръстосват и произвеждат плодородно потомство, адаптирани към подобни условия на живот и заемат определена територия.

Понастоящем в таксономията се използват девет основни систематични категории: империя, суперцарство, царство, тип, клас, разред, семейство, род, вид (схема 1, таблица 4, фиг. 57).

Въз основа на наличието на проектирано ядро, всичко клетъчни организмисе делят на две групи: прокариоти и еукариоти.

Прокариоти(безядрени организми) - примитивни организми, които нямат ясно дефинирано ядро. В такива клетки се разграничава само ядрената зона, съдържаща ДНК молекулата. Освен това прокариотните клетки нямат много органели. Те имат само външна клетъчна мембрана и рибозоми. Прокариотите включват бактерии.

Еукариоти- истински ядрени организми, имат ясно дефинирано ядро ​​и всички основни структурни компоненти на клетката. Те включват растения, животни и гъби.

Таблица 4

Примери за класификация на организми

Освен организми, които имат клетъчна структура, има и неклетъчни форми на живот - вирусиИ бактериофаги.Тези форми на живот представляват своеобразна преходна група между живата и неживата природа.

Ориз. 57.Съвременна биологична система

* Колоната представя само някои, но не всички, съществуващи систематични категории (фили, класове, разреди, семейства, родове, видове).

Вирусите са открити през 1892 г. от руския учен Д. И. Ивановски. В превод думата "вирус" означава "отрова".

Вирусите се състоят от ДНК или РНК молекули, покрити с протеинова обвивка, а понякога и с липидна мембрана (фиг. 58).

Ориз. 58. HIV вирус (A) и бактериофаг (B)

Вирусите могат да съществуват под формата на кристали. В това състояние те не се възпроизвеждат, не показват никакви признаци, че са живи и могат да се задържат дълго време. Но когато се въведе в жива клетка, вирусът започва да се размножава, потискайки и унищожавайки всички структури на клетката гостоприемник.

Прониквайки в клетката, вирусът интегрира своя генетичен апарат (ДНК или РНК) в генетичния апарат на клетката гостоприемник и започва синтеза на вирусни протеини и нуклеинови киселини. Вирусните частици се събират в клетката гостоприемник. Извън живата клетка вирусите не са способни да се възпроизвеждат и да синтезират протеини.

Вирусите причиняват различни заболявания на растенията, животните и хората. Те включват вируси на тютюневата мозайка, грип, морбили, едра шарка, полиомиелит, човешки имунодефицитен вирус (HIV),предизвикателен СПИН заболяване.

Генетичният материал на HIV вируса е представен под формата на две РНК молекули и специфичен ензим обратна транскриптаза, който катализира реакцията на синтеза на вирусна ДНК върху вирусната РНК матрица в човешките лимфоцитни клетки. След това вирусната ДНК се интегрира в ДНК на човешки клетки. В това състояние може да остане дълго време, без да се прояви. Поради това антителата в кръвта на заразения човек не се образуват веднага и е трудно да се открие заболяването на този етап. По време на процеса на делене на кръвните клетки, ДНК на вируса се предава на дъщерните клетки.

При всякакви условия вирусът се активира и започва синтеза на вирусни протеини и в кръвта се появяват антитела. Вирусът засяга предимно Т-лимфоцитите, които са отговорни за производството на имунитет. Лимфоцитите спират да разпознават чужди бактерии и протеини и да произвеждат антитела срещу тях. В резултат на това тялото спира да се бори с всяка инфекция и човек може да умре от всяка инфекциозна болест.

Бактериофагите са вируси, които заразяват бактериалните клетки (бактериоядци). Тялото на бактериофага (виж фиг. 58) се състои от протеинова глава, в центъра на която има вирусна ДНК, и опашка. В края на опашката има опашни процеси, които служат за прикрепване към повърхността на бактериалната клетка и ензим, който разрушава бактериалната стена.

Чрез канал в опашката ДНК на вируса се инжектира в бактериалната клетка и потиска синтеза на бактериални протеини, вместо които се синтезират ДНК и вирусни протеини. В клетката се събират нови вируси, които напускат мъртвата бактерия и нахлуват в нови клетки. Бактериофагите могат да се използват като лекарства срещу патогени на инфекциозни заболявания (холера, коремен тиф).

| |
8. Разнообразие на органичния свят§ 51. Бактерии. гъби. лишеи