Σημεία και χαρακτηριστικά όλων των βασιλείων της ζωντανής φύσης

Καθώς ο άνθρωπος μελετούσε τη φύση, προέκυψε η ανάγκη να ταξινομηθούν όλα τα έμβια όντα. Ο Αριστοτέλης ήταν ο πρώτος που πραγματοποίησε μια τέτοια ταξινόμηση, περιγράφοντας 454 είδη ζώων και χωρίζοντας ολόκληρο τον κόσμο σε αυτά με αίμα και σε αυτά χωρίς.

ΕΝΑ. Ζώα με αίμα :

1. Ζωοτόκα τετράποδα με τρίχες, θηλαστικά.

2. Ωοτόκα τετράποδα, μερικές φορές άποδα με ραβδώσεις στο δέρμα ενός ερπετού.

3. Ωοτόκα δίποδα με φτερά, πουλιά που πετούν.

4. Ζωοτόκες, άποδες, υδατοζωούσες φάλαινες που αναπνέουν με πνεύμονες.

5. Ωοπάρο, χωρίς πόδια ψάρια με λέπια ή λείο δέρμα, που ζουν στο νερό και αναπνέουν από τα βράγχια.

ΣΙ. Ζώα χωρίς αίμα ;

1. Μαλακό σώμα, το σώμα είναι μαλακό, σχηματίζει μια τσάντα, τα πόδια στο κεφάλι είναι κεφαλόποδα.

2. Κέλυφος με μαλακό κέλυφος, κεράτινο, μαλακό σώμα, μεγάλος αριθμός ποδιών, καρκινοειδή με κρανίο, μαλακό σώμα καλυμμένο με σκληρό κέλυφος, χωρίς πόδια (μαλάκια, εχινόδερμα, βαρέλια, ασκίδια).

3. Έντομα, το συμπαγές σώμα καλύπτεται με τομές εντόμων, αραχνοειδών, σκουληκιών κ.λπ.

Τον 16ο αιώνα, ο Άγγλος επιστήμονας E. Wotton επέκτεινε την ταξινόμηση των ζωντανών οργανισμών από τον Αριστοτέλη ομαδοποιώντας περαιτέρω και συνδυάζοντάς τους σε ομάδες σύμφωνα με τυχαία χαρακτηριστικά.

Αυτή η ταξινόμηση υπήρχε χωρίς αλλαγές μέχρι τον 18ο αιώνα. μέχρι που εκσυγχρονίστηκε από τον Karl Lineus. Ταξινόμησε τα φυτά και τα ζώα σύμφωνα με τις φαινομενικές ανατομικές τους ιδιότητες. Όπως και άλλοι επιστήμονες εκείνη την εποχή, ο Linnaeus πίστευε ότι κάποτε δημιουργήθηκαν διάφοροι ζωντανοί οργανισμοί και μετά δεν άλλαξαν ποτέ. Μέχρι τις αρχές του 19ου αιώνα, η υψηλότερη κατάταξη στην ιεραρχία των ταξινομικών κατηγοριών ήταν η τάξη. Αυτό ήταν αρκετά αρκετό δεδομένου του σχετικά χαμηλού επιπέδου λεπτομέρειας του συστήματος που χαρακτηρίζει εκείνη την εποχή. Υπήρχαν μόνο έξι τάξεις στο σύστημα του Carl Linnaeus:

1. Θηλαστικά.

2. Πουλιά.

3. Ερπετά.

4. Ιχθείς?

5. Έντομα.

6. Σκουλήκια.

Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι το εύρος αυτών των ομάδων ήταν κάπως διαφορετικό από ό,τι συνηθίζεται σήμερα. Για παράδειγμα, τα «ερπετά» περιλάμβαναν όχι μόνο ερπετά και αμφίβια, αλλά και μερικά ψάρια, τα «έντομα» περιελάμβαναν όλα τα αρθρόποδα και τα «σκουλήκια» ήταν μια πραγματική χωματερή, που σχηματίστηκε σύμφωνα με την αρχή του υπολειπόμενου (η έκφραση «Linnaean worms» στη ζωολογική ορολογία για πολύ καιρό έγινε συνώνυμο μιας ομάδας που το σύστημα της βρίσκεται σε χαοτική κατάσταση και χρειάζεται σοβαρή επεξεργασία).

Στα τέλη του 18ου και αρχές του 19ου αιώνα, ο αριθμός των τάξεων άρχισε σταδιακά να αυξάνεται. Αυτό οφειλόταν στο γεγονός ότι ως αποτέλεσμα συγκριτικών ανατομικών μελετών των λεγόμενων «κατώτερων ζώων» (έντομα της Λινέβης και, κυρίως, σκουλήκια), οι φυσιοδίφες ανακάλυψαν μια σημαντική ποικιλία οργάνωσης. Τα καρκινοειδή, τα αραχνοειδή και τα καρκινοειδή απομονώθηκαν από έντομα (για μεγάλο χρονικό διάστημα αυτή η ομάδα καρκινοειδών δεν έβρισκε θέση για τον εαυτό τους στο σύστημα). Από τα σκουλήκια - μαλάκια, τα "ζωόφυτα" (ζωικά φυτά - ως επί το πλείστον συνεντερικά), τα "κιλιοειδή" (σχεδόν όλα τα μικροσκοπικά ασπόνδυλα).

Η ενοποίηση των τάξεων ζώων σε μεγαλύτερες ομάδες είναι η αξία του Γάλλου φυσιοδίφη Georges Cuvier (1769-1832), ο οποίος πρότεινε ένα σύστημα σύμφωνα με το οποίο όλες οι γνωστές τάξεις κατανεμήθηκαν σε τέσσερις ομάδες, τις οποίες ονόμασε κλαδιά (Γαλλική ανάμειξη). Αυτές οι τέσσερις ομάδες ήταν:

1. Σπονδυλωτά.

2. Αρθρωτά (γαλλικά: animaux articulées);

3. Μαλάκια (γαλλικά: animaux mollusques);

4. Radiant (γαλλικά: animaux rayonnées).

Η στατική ιδέα του Linean έχει επί του παρόντος μόνο ιστορικό ενδιαφέρον, αλλά ο κατάλογος του Linnaeus εξακολουθεί να έχει μεγάλη επιστημονική αξία, αντιπροσωπεύοντας την πρωταρχική βάση για τη σύγχρονη ταξινόμηση των οργανισμών. Είναι θεμελιωδώς αμετάβλητη εκτός από τις λεπτομέρειες, και, επιπλέον, είναι γραμμένο στα λατινικά, αυτή η σχεδόν καθολική γλώσσα των μελετητών. Το όνομα κάθε τύπου οργανισμού σε αυτόν τον κατάλογο αποτελείται από δύο λέξεις. Η πρώτη λέξη υποδηλώνει μια ευρύτερη έννοια - γένος, η δεύτερη, στενότερη - είδος. Για παράδειγμα, ο λευκός λαγός είναι Lepus timidus, όπου Lepus (λαγός) σημαίνει το όνομα του γένους και timidus (δειλός) σημαίνει το όνομα του είδους. Αργότερα, περιγράφηκε ένα άλλο είδος - ο καφέ λαγός - Lepus europaeus (ευρωπαϊκός λαγός). Από αυτά τα ονόματα είναι ξεκάθαρο ότι μιλάμε για δύο διαφορετικά είδη που ανήκουν στο ίδιο γένος.

Μεγαλύτερα τμήματα επικαλύπτουν διαδοχικά τις κατηγορίες που χρησιμοποιεί ο Linnaeus. Έτσι, δύο ή περισσότερα συγγενικά είδη σχηματίζουν ένα γένος, δύο ή περισσότερα συγγενικά γένη από μια οικογένεια, δύο ή περισσότερες οικογένειες σχηματίζουν μια τάξη, δύο ή περισσότερες τάξεις σχηματίζουν μια τάξη, δύο ή περισσότερες κατηγορίες σχηματίζουν μια ομάδα. Δύο ή περισσότεροι τύποι αποτελούν ένα βασίλειο, τη μεγαλύτερη κατηγορία, αφού τα τρία βασίλεια περιλαμβάνουν, αντίστοιχα, όλους τους μονοκύτταρους οργανισμούς, τα φυτά και τα ζώα.

Καθώς αναπτύχθηκε η ταξινομία των ζώων, ο αριθμός των επιστημονικά περιγραφόμενων ειδών αυξήθηκε. Ο Αριστοτέλης περιέγραψε 454 είδη, ο Lineus – 4208, ο Gmelin – 18338 είδη. Μέχρι τις αρχές του 19ου αιώνα. Περιγράφηκαν περίπου 50 χιλιάδες είδη και μέχρι τις αρχές του 20ου αιώνα. περίπου ένα εκατομμύριο είδη. Τώρα, σύμφωνα με τις πιο ακριβείς εκτιμήσεις, υπάρχουν περίπου 1,6 εκατομμύρια ζωντανά είδη. Από αυτά, 860.000 είναι έντομα, 350.000 φυτά, 8.600 πτηνά και μόνο 3.200 θηλαστικά. Τα περισσότερα από τα υπόλοιπα είδη, περίπου 300.000, είναι θαλάσσια ασπόνδυλα. Ο συνολικός αριθμός - 1,5 εκατομμύριο - περιλαμβάνει μόνο εκείνα τα είδη των οποίων οι περιγραφές έχουν δημοσιευτεί από επιστήμονες. Πιστεύεται ότι αρκετές φορές περισσότερα είδη δεν έχουν ακόμη περιγραφεί. Ορισμένοι επιστήμονες υπολογίζουν ότι υπάρχουν σήμερα περίπου 8,7 εκατομμύρια είδη ευκαρυωτικών οργανισμών (συν ή πλην 1,3 εκατομμύρια). Αυτός ο αριθμός δεν περιλαμβάνει εξαφανισμένα είδη γνωστά μόνο από απολιθώματα. Με βάση τον αριθμό των απολιθωμάτων που έχουν ήδη περιγραφεί, ο συνολικός αριθμός των εξαφανισμένων ειδών που έζησαν ποτέ κατά τη διάρκεια των τριών και πλέον δισεκατομμυρίων ετών ζωής στη Γη εκτιμάται ότι κυμαίνεται από 50 εκατομμύρια έως 4 δισεκατομμύρια.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, υπάρχουν 2,2 εκατομμύρια είδη στους ωκεανούς, 6,5 εκατομμύρια είδη ζώων στον πλανήτη, 611 χιλιάδες μανιτάρια, 300 χιλιάδες φυτά είναι τα πιο τυχερά από όλα. Περιγράφεται το 72% των ειδών, ενώ τα ζώα - 12%, τα μανιτάρια - μόνο το 7%.

Βιότοπο Γη ωκεανός
Καταλογογραφημένος Υποτιθεμένος ± Καταλογογραφημένος Υποτιθεμένος ±
Ευκαρυωτες
Των ζώων 953 434 7 770 000 958 000 171 082 2 150 000 145 000
Μανιτάρια 43 271 611 000 297 000 1 097 5 320 11 100
Φυτά 215 644 298 000 8 200 8 600 16 600 9 130
Protista 8 118 36 400 6 690 8 118 36 400 6 960
Σύνολο 1 233 500 8 740 000 1 300 000 193 756 2 210 000 182 000
Προκαρυώτες
Βακτήρια 10 358 9 680 3 470 652 1 320 436
Αρχαία 502 455 160 1 1 0
Σύνολο 10 860 10 100 3 630 653 1 321 436
Σύνολο 1 244 360 8 750 000 1 300 000 194 409 2 210 000 182 000

Τραπέζι 1. Αριθμός ειδών που ζουν στον πλανήτη μας

Στη σύγχρονη βιολογία, ο ζωντανός κόσμος έχει μια πολύπλοκη ιεραρχική δομή. Τώρα υπάρχουν διάφοροι τύποι ταξινομήσεων για όλα τα έμβια όντα, αλλά σε γενικές γραμμές βασίζονται στην αρχή της εξέλιξης.

Σύμφωνα με μια ταξινόμηση που προτάθηκε το 1990 από τον Carl Woese, η κορυφαία κατάταξη μιας ομάδας οργανισμών είναι. Υπάρχουν τρεις τομείς:

Αρχαία,Ευβακτήρια, Ευκαρυωτες.

Η πιο ριζική διαφορά μεταξύ αυτής της ταξινόμησης και των προηγούμενων συστημάτων ήταν ότι τα βακτήρια (προκαρυώτες) χωρίστηκαν σε δύο ομάδες (αρχαία και ευβακτήρια), καθεμία από τις οποίες ισοδυναμούσε με ευκαρυώτες.

Σύμφωνα με άλλες ταξινομήσεις, υπάρχουν εναλλακτικά συστήματα ομάδων του υψηλότερου επιπέδου (κατάταξη), για παράδειγμα:

Ένα σύστημα στο οποίο οι ζωντανοί οργανισμοί χωρίζονται σε δύο αυτοκρατορίες (ή):

Ευκαρυωτες Και Προκαρυότης(Προκαρυώτα) , και τα τελευταία αντιστοιχούν στα αρχαία και ευβακτήρια του συστήματος Woese.

Prokaryota (Prokaryota ή Monera) , Προτίστες(Πρωτίστα) , σολψάρι(Μύκητες) , R ασθένεια(Plantae) Και ΚΑΙτων ζώων(Animalia) , με τα τέσσερα τελευταία βασίλεια να αντιστοιχούν αυτοκρατορίεςή τομέαευκαρυωτες.

Η περαιτέρω διαίρεση (Ταξονομετρία) των έμβιων όντων είναι η ίδια σε όλες τις ταξινομήσεις – – / – / – / – – – – – / – / – / – – – – – – – – – – – – – – –

Μέχρι τα μέσα του εικοστού αιώνα. Ο οργανικός κόσμος χωρίστηκε σε δύο μόνο βασίλεια - φυτά και ζώα. Μόνο με την ανάπτυξη της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας και της μοριακής βιολογίας στα μέσα του εικοστού αιώνα. άρχισε μια θεμελιώδης αναδιάρθρωση ολόκληρου του συστήματος των ανώτερων ταξινομήσεων. Ήταν θεμελιωδώς σημαντικό να διαπιστωθεί το γεγονός ότι τα βακτήρια, τα κυανοβακτήρια (γαλαζοπράσινα φύκια) και τα αρχαιοβακτήρια που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα διαφέρουν έντονα από όλα τα άλλα έμβια όντα.

Δεν έχουν πραγματικό πυρήνα και το γενετικό υλικό με τη μορφή κυκλικού κλώνου DNA βρίσκεται ελεύθερο στο πυρηνόπλασμα και δεν σχηματίζει αληθινά χρωμοσώματα. Διακρίνονται επίσης από την απουσία μιτωτικής ατράκτου (μη μιτωτική διαίρεση), μικροσωληνίσκων, μιτοχονδρίων και κεντρολίων. Αυτοί οι οργανισμοί ονομάζονται προπυρηνικοί ή προκαρυώτες. Όλοι οι άλλοι οργανισμοί (μονοκύτταροι και πολυκύτταροι) έχουν έναν πραγματικό πυρήνα που περιβάλλεται από μια μεμβράνη. Το γενετικό υλικό του πυρήνα περιέχεται σε χρωμοσώματα που περιέχουν DNA, RNA και πρωτεΐνες, συνήθως υπάρχουν διάφορες μορφές μίτωσης, καθώς και διατεταγμένοι μικροσωληνίσκοι, μιτοχόνδρια και πλαστίδια. Αυτοί οι οργανισμοί ονομάζονται πυρηνικοί ή ευκαρυώτες. Οι διαφορές μεταξύ προκαρυωτών και ευκαρυωτών είναι τόσο σημαντικές που στο σύστημα των οργανισμών χωρίζονται σε υπερβασίλεια.

Σύμφωνα με τις σύγχρονες απόψεις, οι προκαρυώτες, μαζί με τους προγόνους των ευκαρυωτών - ουρκαρυώτες, είναι εξελικτικά από τους αρχαιότερους οργανισμούς. Το υπερβασίλειο των προκαρυωτών αποτελείται από δύο βασίλεια - τα βακτήρια (συμπεριλαμβανομένων των κυανοβακτηρίων) και τα αρχαιοβακτήρια. Η κατάσταση είναι πιο περίπλοκη με το πολύ πιο ποικίλο υπερβασίλειο των ευκαρυωτών. Αποτελείται από τρία βασίλεια - ζώα, μύκητες και φυτά. Το ζωικό βασίλειο περιλαμβάνει τα υποβασίλεια των πρωτόζωων και των πολυκύτταρων ζώων. Το πεδίο εφαρμογής του υποβασιλείου των πρωτόζωων προκαλεί μεγάλη διαμάχη πολλοί ζωολόγοι περιλαμβάνουν επίσης μερικά από τα πυρηνωμένα φύκια και τους κατώτερους μύκητες. Τα πρωτόζωα είναι μονοκύτταροι ευκαρυωτικοί οργανισμοί με μικροσκοπικό μέγεθος. Τα πρωτόζωα δεν έχουν ενιαίο δομικό σχέδιο και γενικά χαρακτηρίζονται από μεγάλες διαφορές παρά από ενότητα. Σύμφωνα με διάφορες πηγές, ο αριθμός τους κυμαίνεται από 40 έως 70 χιλιάδες είδη η πανίδα των πρωτόζωων δεν έχει μελετηθεί επαρκώς.

Η Διεθνής Επιτροπή για την Ταξινόμηση των Πρωτοζώων αναγνώρισε (1980) επτά τύπους αυτών των οργανισμών, και αυτή η ταξινόμηση είναι γενικά αποδεκτή. Το υποβασίλειο των πολυκύτταρων ζώων περιλαμβάνει οργανισμούς διαφορετικών δομών - ελασματοειδείς, σπόγγους, συνεντερικούς, σκουλήκια, χορδάτες κ.λπ. Ωστόσο, όλα αυτά χαρακτηρίζονται από μια διαίρεση λειτουργιών μεταξύ διαφορετικών ομάδων κυττάρων.

Τα φυτά είναι ένα βασίλειο αυτοτροφικών οργανισμών, οι οποίοι χαρακτηρίζονται από την ικανότητα φωτοσύνθεσης και την παρουσία πυκνών κυτταρικών τοιχωμάτων, που συνήθως αποτελούνται από κυτταρίνη. Το άμυλο χρησιμεύει ως εφεδρική ουσία.

Το μυκητιακό βασίλειο περιλαμβάνει οργανισμούς που ονομάζονται κατώτεροι ευκαρυώτες. Η μοναδικότητα των μυκήτων καθορίζεται από έναν συνδυασμό χαρακτηριστικών και των δύο φυτών (ακινησία, απεριόριστη ανάπτυξη της κορυφής, ικανότητα σύνθεσης βιταμινών, παρουσία κυτταρικών τοιχωμάτων) και ζώων (ετερότροφος τύπος διατροφής, παρουσία χιτίνης στα κυτταρικά τοιχώματα, αποθεματικό υδατάνθρακες με τη μορφή γλυκογόνου, σχηματισμός ουρίας, δομή κυτοχρώματος).

Η μεγάλη ομοιότητα στη δομή των ευκαρυωτικών κυττάρων μπορεί να εξηγηθεί από το γεγονός ότι κατάγονταν από έναν κοινό πρόγονο, ο οποίος είχε όλα τα κύρια χαρακτηριστικά των πυρηνικών οργανισμών. Ποιος ήταν αυτός ο πρόγονος: ένας αυτότροφος οργανισμός, δηλαδή ένα φυτό, ή ένας ετερότροφος οργανισμός, δηλαδή ένα ζώο; Οι επιστήμονες έχουν διαφορετικές απόψεις. Κάποιοι πιστεύουν ότι οι πρώτοι πυρηνικοί οργανισμοί ήταν φυτά, από τα οποία εξελίχθηκαν τα μανιτάρια και τα ζώα. Άλλοι πιστεύουν ότι οι πρώτοι πυρηνικοί οργανισμοί ήταν ζώα που προήλθαν από προπυρηνικά ετερότροφα και στη συνέχεια δημιούργησαν μύκητες και φυτά.

Πρέπει να σημειωθεί ότι οι υποστηρικτές και των δύο υποθέσεων αναγνωρίζουν την άμεση σχέση του φυτικού και του ζωικού βασιλείου. Αυτό σημαίνει ότι στην αρχή οι διαφορές μεταξύ φυτών και ζώων ήταν μικρές, αλλά κατά την περαιτέρω εξέλιξη αυξάνονταν όλο και περισσότερο. Ο λόγος για τη σταδιακή απόκλιση στη διαδικασία της εξέλιξης των ζώων και των φυτών έγκειται στην κύρια διαφορά μεταξύ τους, δηλαδή στη φύση του μεταβολισμού: τα πρώτα είναι ετερότροφα, τα δεύτερα είναι αυτότροφα. Οι ανόργανες ενώσεις με τις οποίες τρέφονται τα φυτά διασκορπίζονται στην άμεση γειτνίασή τους (στο νερό, το έδαφος, την ατμόσφαιρα). Ως εκ τούτου, τα φυτά μπορούν να τρέφονται ενώ ακολουθούν έναν σχετικά ακίνητο τρόπο ζωής. Τα ζώα μπορούν να συνθέσουν οργανικές ουσίες μόνο από οργανικές ουσίες που περιέχονται στα σώματα άλλων οργανισμών, γεγονός που καθορίζει την κινητικότητά τους.

Άλλα σημαντικά χαρακτηριστικά των ζώων περιλαμβάνουν τον ενεργό μεταβολισμό και, σε σχέση με αυτό, την περιορισμένη ανάπτυξη του σώματος, καθώς και την ανάπτυξη στη διαδικασία της εξέλιξης διαφόρων λειτουργικών συστημάτων οργάνων: μυϊκό, πεπτικό, αναπνευστικό, νευρικό σύστημα και αισθητήρια όργανα. Τα ζωικά κύτταρα, σε αντίθεση με τα φυτά, δεν έχουν σκληρή (κυτταρίνη) μεμβράνη.

Ωστόσο, τα όρια μεταξύ των τριών ευκαρυωτικών βασιλείων είναι θέμα διαμάχης και μόνο μελλοντική έρευνα μπορεί να ξεκαθαρίσει αυτό το ζήτημα.

Επομένως, δεν έχει δημιουργηθεί ένα γενικά αποδεκτό σύστημα οργανισμών και επομένως ο αριθμός των τύπων (διαιρέσεις) ποικίλλει μεταξύ των διαφορετικών συγγραφέων. Για παράδειγμα, ο R. Zittaker το 1969 πρότεινε να διακρίνει το τέταρτο βασίλειο των ευκαρυωτών - το βασίλειο των πρωτιστών, το οποίο περιελάμβανε πρωτόζωα, euglenovae, χρυσά φύκια, πυρόφυτα φύκια, καθώς και υποχυτριδιομύκητες και πλασμοδιοφόρες, που συνήθως ταξινομούνται ως μύκητες.

Παραδείγματα ενός σύγχρονου γενικά αποδεκτού συστήματος οργανισμών είναι τα συστήματα των A. L. Takhtadzhyan (1973), L. Margelis (1981). Με βάση τα δεδομένα που παρουσιάζονται σε αυτές τις εργασίες, το σύστημα των ζωντανών οργανισμών παρουσιάζεται στην παρακάτω μορφή.

Α. Υπερβασιλείο Προπυρηνικοί οργανισμοί, ή Προκαρυώτες:

I. Kingdom of Bacteria.

1. Βακτήρια υποβασιλείου.

II. Kingdom Archaebacteria.

Β. Υπερβασίλειο Πυρηνικοί οργανισμοί, ή Ευκαρυώτες:

Ι. Ζωικό Βασίλειο.

  • 1. Υποβασίλειο Πρωτόζωα.
  • 2. Υποβασίλειο Πολυκύτταρο.

II. Βασίλειο των Μανιταριών.

III. Φυτικό Βασίλειο:

  • 1. Υποβασίλειο της Μπαγρυάνκα.
  • 2. Υποβασίλειο Πραγματικά φύκια.
  • 3. Υποβασίλειο των Φυτών.

Εκτός από την εξελικτική, υπάρχουν και άλλες κατευθύνσεις στη σύγχρονη ταξινόμηση. Η αριθμητική (αριθμητική) ταξινόμηση καταφεύγει στην αριθμητική επεξεργασία δεδομένων, δίνοντας σε κάθε χαρακτηριστικό που χρησιμοποιείται για την εισαγωγή στο σύστημα μια συγκεκριμένη ποσοτική τιμή. Η ταξινόμηση βασίζεται στον βαθμό διαφορών μεταξύ μεμονωμένων οργανισμών ανάλογα με τον υπολογισμένο συντελεστή.

Η κλαδιστική συστηματική καθορίζει την κατάταξη των taxa ανάλογα με την αλληλουχία διαχωρισμού μεμονωμένων κλάδων (κλαδόνια) στο φυλογενετικό δέντρο, χωρίς να δίνει σημασία στο εύρος των εξελικτικών αλλαγών σε οποιαδήποτε ομάδα. Έτσι, μεταξύ των κλαδιστών, τα θηλαστικά δεν είναι μια ανεξάρτητη τάξη, αλλά μια ταξινομική τάξη υποδεέστερη των ερπετών.

Ωστόσο, η κύρια πιο κοινή μέθοδος ταξινόμησης παραμένει η συγκριτική μορφολογική.

Η σύγχρονη ταξινομία καθορίζει επίσης τη θέση του ανθρώπου στο σύστημα των οργανισμών, το οποίο έχει βαθύ φιλοσοφικό νόημα για την κατανόηση της σχέσης του ανθρώπου με τη ζωντανή φύση. Αυτό δεν είναι πλέον Homo duplex - ένας διπλός άνθρωπος, όπως ονομάζονταν οι άνθρωποι τον 17ο-18ο αιώνα, αλλά ο Homo sapiens - ένας λογικός άνθρωπος. Εν ολίγοις, στο σύστημα της ζωντανής φύσης, ένα άτομο έχει την εξής διεύθυνση.

Υπερβασιλείο Ευκαρυώτες.

Ζωικό βασίλειο.

Υποβασίλειο Πολυκύτταρο.

Phylum Chordata.

Υποφύλο Σπονδυλωτά.

Superclass Επίγεια τετράποδα.

Τάξη θηλαστικών.

Υποκατηγορία Πραγματικά ζώα (ζωοτόκα).

Υποκλάση πλακούντα.

Παραγγείλετε Πρωτεύοντα (Μαϊμούδες).

Υποκατηγορία Μαϊμούδες με στενή μύτη.

Οικογενειακοί Άνθρωποι (Ανθρωποειδείς).

Γένος άνθρωπος (Homo).

Είδος Homo sapiens.

Στα τέλη του εικοστού αιώνα, στη διασταύρωση της συστηματικής και της βιοχημείας των νουκλεϊκών οξέων και των πρωτεϊνών, προέκυψε ένα νέο πεδίο γνώσης για τη ζωντανή φύση - γονιδιακή συστηματική. Ο όρος προτάθηκε το 1974 από τον εγχώριο βιοχημικό A. S. Antonov. Μια ποιοτικά νέα προοπτική για τη δημιουργία φυσικών συστημάτων του ζωντανού κόσμου έχει ανοίξει. Αποδείχθηκε ότι οι διαφορές στον αριθμό, τη συχνότητα εμφάνισης και τη σειρά διάταξης των νουκλεοειδών στο DNA διαφορετικών οργανισμών είναι ειδικές για το είδος.

Στα τέλη του 1970, ξεκίνησε ένα νέο στάδιο στην ιστορία της γονιδιακής συστηματικής: τα μόρια και οι πρωτεΐνες του ριβοσωμικού RNA, τα πιο αρχαία μόρια πληροφοριών, συμπεριλήφθηκαν στα «μοριακά έγγραφα της εξέλιξης». Χρησιμοποιώντας μια ειδική μέθοδο, είναι δυνατό να προσδιοριστεί η σύσταση και η θέση των αλληλουχιών νουκλεοτιδίων σε ένα μόριο RNA, να συνταχθεί μια τράπεζα δεδομένων, να πραγματοποιηθεί επεξεργασία υπολογιστή και να εξαχθεί ένας ειδικός συντελεστής ομοιότητας που υποδεικνύει τον βαθμό συγγένειας των ταξινομικών ομάδων.

Ωστόσο, μελετώντας τη δομή του DNA και του RNA, δεν έχει καταστεί ακόμη δυνατό να αποκατασταθεί η αλληλουχία των προγόνων και των απογόνων στην ιστορική εξέλιξη του είδους. ταξινόμηση της φύσης

Οι ορολογικές μελέτες έχουν τεράστιο αντίκτυπο στην ταξινόμηση. Ένας από τους πρώτους που τα χρησιμοποίησε για να διευκρινίσει τη συστηματική θέση των taxa ήταν ο Nuttal και οι συνεργάτες του. Για παράδειγμα, ορισμένοι ζωολόγοι πίστευαν ότι υπήρχε στενή σχέση μεταξύ ποντικών, σκίουρων, κάστορων από τη μια και λαγών και κουνελιών από την άλλη. Άλλοι ταξινομιστές ταξινόμησαν τα κουνέλια και τους λαγούς ως ξεχωριστή τάξη, χωρίς να τα κατατάξουν ως τρωκτικά. Τα αποτελέσματα των ορολογικών αναλύσεων επιβεβαίωσαν την ορθότητα της τελευταίας θεωρίας και επί του παρόντος διακρίνονται δύο ξεχωριστές τάξεις - τρωκτικά και λαγόμορφα.

Λαμβάνοντας υπόψη τους απολιθωμένους και σύγχρονους οργανισμούς, το σύστημα του οργανικού κόσμου περιλαμβάνει από 4 έως 26 βασίλεια, από 33 έως 132 τύπους και από 100 έως 200 τάξεις (I.A. Mikhailova, O.B. Bondarenko, 1999).

Στα μέσα του 20ου αιώνα. Έχουν περιγραφεί περίπου 2 εκατομμύρια είδη ζωντανών οργανισμών (ο συνολικός αριθμός τους υπολογίζεται σε αρκετά εκατομμύρια). Υποτίθεται ότι από την αρχή της Κάμβριας, δηλ. Σε περίπου 600 εκατομμύρια χρόνια, περίπου το 99,9% των ειδών που ζούσαν στη Γη εξαφανίστηκαν. Κατά συνέπεια, ο συνολικός αριθμός τους, λαμβάνοντας υπόψη τα παλαιοντολογικά είδη, είναι περίπου 2 δισεκατομμύρια.

Η ποικιλότητα των ειδών (ο αριθμός των ειδών σε μια ταξινόμηση) σχετίζεται με το μέγεθος των οργανισμών (βλ. Εικ. 27). Στα ζώα, ο μεγαλύτερος αριθμός ειδών είναι εκείνα των οποίων το μήκος σώματος κυμαίνεται από 1 - 10 mm. Τα ζώα με μήκος σώματος τουλάχιστον 10 mm χαρακτηρίζονται από έντονη τάση μείωσης της ποικιλότητας των ειδών με την αύξηση του μεγέθους. Συγκεκριμένα, μια τριπλάσια αύξηση στο μήκος του σώματος αντιστοιχεί σε μείωση του αριθμού των ειδών κατά περίπου 10 φορές (R. May, 1981).

Η ταξινόμηση χρησιμοποιεί τις ακόλουθες κατηγορίες: πρώτο - Βασίλειο (Regnum) ως η υψηλότερη ταξινομική κατηγορία που αναγνωρίζεται από τους ισχύοντες Διεθνείς Κώδικες Βοτανικής και Ζωολογικής Ονοματολογίας. Ωστόσο

Ρύζι. 27.

(σύμφωνα με: R. May, 1981) πρόσφατα αναγνωρίστηκε ως σκόπιμο να γίνει διάκριση ταξινομικών κατηγοριών υψηλότερης βαθμίδας - υπερ-βασίλεια ή τομείς (Super-regnum), τα οποία ενώνονται από μια αυτοκρατορία - τη «Ζωή». Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των μοριακών βιολογικών μελετών, η αυτοκρατορία χωρίζεται σε τρεις τομείς - ευκαρυώτες, αρχαία και βακτήρια. Οι δύο τελευταίοι τομείς ανήκουν σε προκαρυώτες. Πιθανότατα συμμετείχαν στην εμφάνιση ευκαρυωτικών κυττάρων (βλ. «The Symbiogenesis Hypothesis» στο Κεφάλαιο 2 αυτού του εγχειριδίου). Το σύγχρονο υπερβασίλειο των ευκαρυωτών χωρίζεται σε τρία βασίλεια - ζώα, μύκητες και φυτά.

Η ιεραρχία των βασιλείων κατατάσσεται σε μια ακολουθία φθίνουσες κατηγορίες - υποβασίλειο (subregnum), τύπος (phylum), τάξη (classis), τάξη (ordo), οικογένεια (familia), γένος (γένος),προβολή ( είδος). Μαζί με αυτές τις κατηγορίες, χρησιμοποιούνται και ενδιάμεσες - υποκατηγορία (subordo), superclass (superclassis), subclass (subclassis), superfamilia (superfamilia), subfamilia (subfamilia), φυλή (tribus), υπογένος (subgenus) και υποείδος (subspecies) . Η κατάληξη «oidea» χρησιμοποιείται στα ονόματα των υπεροικογενειών, «idae» για οικογένειες, «inae» για υποοικογένειες και «ini» για φυλές. Σύμφωνα με ορισμένες προσεγγίσεις, μια φυλή στο ζωικό βασίλειο αντιστοιχεί σε μια υποδιαίρεση στο φυτικό βασίλειο.

Ένα είδος, ως η κύρια δομική μονάδα στο σύστημα των ζωντανών οργανισμών, αποδεικνύεται ανεπαρκές για να καθορίσει τις τάξεις των ομάδων που το σχηματίζουν. Ανάμεσα στις κατηγορίες «είδος» και «φυλή» υπάρχουν ενδιάμεσες μορφές. Αυτά περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, μεταβατικά στάδια διαφοροποίησης μεταξύ γεωγραφικών φυλών και αλλοπατρικών ειδών ή μεταξύ αλλοπατρικών φυλών και συμπαθητικών ειδών. Αυτές οι ενδιάμεσες ομάδες συνδέονται μεταξύ τους με διαφορετικά επίπεδα γονιδιακής ροής, η οποία καθορίζει την ενδιάμεση φύση της μεταβλητότητας μεταξύ τους. Μέσα σε αυτές τις ομάδες, μπορεί να προκύψει ένα μείγμα χαρακτηριστικών παρόμοια με τα φυλετικά και τα είδη. Σε ένα μέρος του εύρους των ειδών, ομάδες μπορεί να υπάρχουν συμπαθητικά, χωρίς διασταύρωση, σε ένα άλλο - αλλοτρικά, αλλά να διασταυρώνονται σε ορισμένα σημεία επαφής. Τέτοιες ομάδες ταξινομούνται ως υποείδη. Ο V. Grant (1980) τα ονόμασε «ημι-είδη».

Η κατηγορία «υποείδος», λόγω της πολυπλοκότητας του προσδιορισμού των ορίων, της γονοτυπικής δομής και της προέλευσής του, δεν είναι γενικά αποδεκτή στην ταξινόμηση, αλλά χρησιμοποιείται ευρέως. Τα υποείδη περιλαμβάνουν συλλογές μεμονωμένων πληθυσμών ενός είδους στα οποία η πλειονότητα των ατόμων διαφέρει σε ένα ή περισσότερα χαρακτηριστικά από άτομα άλλων πληθυσμών του ίδιου είδους. Η λατινική ονομασία του υποείδους σχηματίζεται με την προσθήκη τρίτης λέξης (υποειδικό επίθετο) στο όνομα του είδους. Για παράδειγμα, κόκκινο ελάφι (Cervus elaphus), που είναι ευρέως διαδεδομένο στην Ευρώπη και την Ασία, σχηματίζει μια σειρά από υποείδη σε αυτά τα εδάφη. Το κεντροευρωπαϊκό υποείδος του (S. ε. ιππέλαφος), στην ορεινή Κριμαία - Κριμαία ( S.e. brauneri),στον Καύκασο - Καυκάσιος ( S.e. ηθικός),στα βουνά Altai και Sayan - Altai maral (S.e. sibiricus), στα ελάφια Tien Shan και Dzungarian Alatau - Tien Shan (Σ.Ε. Ξανθόπυγος), στα εδάφη Transbaikalia, Amur και Ussuri - κόκκινα ελάφια (S.e. bactrianus).

Οι περισσότερες σύγχρονες ταξινομήσεις του οργανικού κόσμου χρησιμοποιούν την κλαδιστική μέθοδο, που βασίζεται στην κατασκευή ενός οικογενειακού δέντρου. Βασίζεται στον βαθμό σχέσης χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η γεωχρονολογική ακολουθία. Οι γενεαλογικές σχέσεις καθορίζονται με μεθόδους εμβρυολογικών, κυτταρολογικών, γενετικών και άλλων μελετών που αντικατοπτρίζουν τα επίπεδα εξέλιξης και τον βαθμό σχέσης. Χωρίς όμως να ληφθούν υπόψη παλαιοντολογικές πληροφορίες (γεωχρονολογία), είναι αδύνατο να κατασκευαστεί ένα φυλογενετικό σύστημα του οργανικού κόσμου.

Μέχρι σήμερα, δεν έχει δημιουργηθεί γενικά αποδεκτή ταξινόμηση. Ενημερώνεται συνεχώς σύμφωνα με την εξέλιξη της βιολογίας (Πίνακας 14). Σχετίζονται με αυτό διαφορετικές προσεγγίσεις για τον αριθμό των βασιλείων, υποβασιλείων και τύπων (διαιρέσεις) που διακρίνονται. Επομένως, το σύστημα του οργανικού κόσμου εκφράζεται με τη μορφή ενός οικογενειακού δέντρου, τα κλαδιά του οποίου συνδέονται με σχέσεις συγγένειας που αντιστοιχούν σε ορισμένα taxa ή ως κατάλογος ονομάτων ταξινομικών ομάδων που παρουσιάζονται σε ιεραρχική ακολουθία (βλ. «Κατευθύνσεις και μοτίβα της εξέλιξης» στο Κεφάλαιο 6 του παρόντος σχολικού βιβλίου).

Πίνακας 14

Ανάπτυξη ταξινομίας

Ε. Χέκελ(ΜΙ. Haeckel, 1935) Kingdoms

R.Ν. Whittaker et al., (1969) Kingdoms

S. Woese et al., (1977) Kingdoms

S. Woese, et al., (1990) Domains

T. Cavalier-Smith (1998)

Τομείς

Βασίλεια

Των ζώων

Των ζώων

Των ζώων

Ευκαρυωτες

Ευκαρυωτες

Των ζώων

Φυτά

Φυτά

Φυτά

Φυτά

Πρωτόζωα

Χρωμιστές

(διαμαρτυρίες)

Διαμαρτυρίες

Βακτήρια

Βακτήρια

Βακτήρια

* Ι.Α. Mikhailov και O.B. Ο Bondarenko (1999) διακρίνει τα βασίλεια των βακτηρίων και των κυανοβακτηρίων στον τομέα των προκαρυωτικών

Από την εποχή του Αριστοτέλη, όλοι οι φυσιοδίφες και οι φυσιοδίφες έχουν συλλέξει συλλογές και πληροφορίες για οργανισμούς. Ένα από τα σημαντικά αποτελέσματα τέτοιων δραστηριοτήτων ήταν η διαίρεση των οργανισμών σε ομάδες, γεγονός που έκανε τη μελέτη τους πιο βολική.

Παραδείγματα στην εικόνα: 1. γαλαζοπράσινα φύκια. 2. peridinea; 3. euglenaceae; 4. Διάτομα. 5. χλαμυδομονάδα; 6. φύκια? 7. odontalia; 8. πάπυρος; 9. rhizophora; 10. ζωστήρας; 11. Navy SEAL? 12. πελεκάνος; 11. ταύρος.

Οι επιστήμονες έχουν χωρίσει όλη τη ζωή στον πλανήτη σε ομάδες με βάση τα σχετικά χαρακτηριστικά. Οι πέντε μεγαλύτερες ομάδες ονομάζονται βασίλεια.

Ταξινομικές κατηγορίες

Ο καθορισμός και η τοποθέτηση διαφορετικών ομάδων οργανισμών σε ένα σύστημα είναι το κύριο καθήκον της ταξινόμησης (ελληνικά «ταξί» - διάταξη κατά σειρά + νόμος «νόμος»). Επιπλέον, η ταξινόμηση ορίζει τους κανόνες με τους οποίους ένας συγκεκριμένος οργανισμός πρέπει να τοποθετηθεί σε οποιαδήποτε ομάδα, κάτι που είναι επίσης ένα από τα καθήκοντα της φυσικής επιστήμης.

Η ταξινομία δεν θέτει ως καθήκον να προσδιορίζει τους φυσικούς νόμους με σαφή μορφή ο στόχος της είναι διαφορετικός - η διαίρεση πολλών οργανισμών σε ομάδες, δηλαδή η δημιουργία ενός συστήματος και τάξης, με άλλα λόγια, ένας τρόπος με τον οποίο είναι πιο βολικό για τους ανθρώπους. να αντιληφθούν ολόκληρη την ποικιλομορφία των ζωντανών οργανισμών.

Εφόσον το σύστημα ταξινόμησης των οργανισμών δημιουργείται από τον άνθρωπο, δεν υπάρχει μια για πάντα καθιερωμένη μέθοδος ταξινόμησης. Αντίθετα, υπάρχει αρκετά μεγάλος αριθμός συστημάτων για τη διαίρεση των οργανισμών σε βασίλεια, που χρησιμοποιούνται από διάφορους ταξινομιστές. Το σύστημα όπου όλοι οι οργανισμοί χωρίζονται σε πέντε βασίλεια είναι ίσως ένα από τα πιο απλά.

Στη σύγχρονη ταξινόμηση των πέντε βασιλείων, τα τρία είναι πολυκύτταροι οργανισμοί και τα υπόλοιπα δύο είναι μονοκύτταροι. Σύμφωνα με αυτό το σύστημα, οποιοσδήποτε πολυκύτταρος οργανισμός είναι είτε φυτό (Plantae),ή μανιτάρι (μύκητες),ή των ζώων (Animalia).Είναι σαφές ότι τα φυτά, οι μύκητες και τα ζώα είναι τα βασίλεια. Αντίστοιχα, ένας μονοκύτταρος οργανισμός μπορεί να είναι είτε , ή Monera (Mopeyra).

Το πιο αντιπροσωπευτικό βασίλειο είναι το . Αυτό περιλαμβάνει όλους τους οργανισμούς που τρέφονται με παρασκευασμένες οργανικές ενώσεις (φυτά ή άλλα ζώα).

Αυτά περιλαμβάνουν κυρίως πολυκύτταρους οργανισμούς που δεν είναι ικανοί να κινούνται ανεξάρτητα. Τα φυτά χρησιμοποιούν τη φωτοσύνθεση, χρησιμοποιώντας την ενέργεια του ηλιακού φωτός, για να μετατρέψουν τις ανόργανες ουσίες σε οργανικές.

Αποτελούνται από οργανισμούς που δεν είναι ούτε ζώα ούτε φυτά - αυτά είναι, για παράδειγμα, μούχλα, βρώσιμα και δηλητηριώδη μανιτάρια.

(Λατινικά «protos» - πρωτεύον) περιλαμβάνει πρωτόζωα. Το βασίλειο των πρωτιστών (ευκαρυώτες) περιλαμβάνει μικροσκοπικούς, συνήθως μονοκύτταρους, οργανισμούς που έχουν πυρήνες στα κύτταρά τους. Οι Πρωτιστές μπορούν πράγματι να θεωρηθούν «οι πρώτοι» κατά κάποιο τρόπο, έστω και μόνο επειδή είναι οι αρχαιότεροι και, κατά μία έννοια, οι απλούστεροι ευκαρυώτες. Έχουν έναν πυρήνα και το κύτταρο μπορεί να είναι πολύ περίπλοκο, αλλά ως ολόκληρος οργανισμός εξακολουθούν να είναι απλούστεροι από τα φυτά, τους μύκητες ή τα ζώα. Ένα παράδειγμα πρωτοζώου είναι η αμοιβάδα. Η αμοιβάδα είναι ένας μονοκύτταρος ευκαρυώτης που αλλάζει συνεχώς το σχήμα του σώματός του. Σε αυτή την περίπτωση, η αμοιβάδα κινείται λόγω αλλαγών στο σχήμα του σώματος. Οι πιο διάσημοι πρωτίστες είναι τα διάτομα (φύκια διατόμων), οι περιδίνιοι και τα ευγενή και άλλα μαστιγωμένα φύκια.

Βασίλειο Monera- το μόνο βασίλειο που περιλαμβάνει βακτήρια, καθώς και άλλοι προκαρυώτες. Τα προκαρυωτικά κύτταρα δεν μπορούν να δομηθούν με αρκετά περίπλοκο τρόπο, δεν μπορούν επίσης να σχηματίσουν πολυκύτταρους οργανισμούς ή, μεταφορικά, μένουν μόνα τους (ελληνικά «μονό» - ένα, ενιαίο). Τα βακτήρια και άλλα μονομερή στερούνται πάντα οργανίδια που σχηματίζονται από μεμβρανικά κυστίδια, όπως τα μιτοχόνδρια ή η συσκευή Golgi. Έτσι, τα monera χαρακτηρίζονται από εντελώς διαφορετικά χαρακτηριστικά κυτταρικής ανατομίας και φυσιολογίας.

Οι προκαρυώτες περιλαμβάνουν μικροσκοπικούς, συνήθως μονοκύτταρους, οργανισμούς χωρίς πυρήνα στα κύτταρά τους. Εκτός από τα ίδια τα βακτήρια (σταφυλόκοκκοι, vibrios, σπιρίλια, κ.λπ.), τα γαλαζοπράσινα φύκια (κυάνες), τα πρωτόγονα μονοκύτταρα φύκια, περιλαμβάνονται συχνά στο βασίλειο Monera.

Παρά το μικρό μέγεθος του κυττάρου και τη σχετική απλότητα της δομικής οργάνωσης, ο επιπολασμός των βακτηρίων (και άλλων μονομερών) είναι πολύ υψηλός. Αποτελούν την πλειοψηφία της βιομάζας της Γης («ζωντανό βάρος»). Όλα τα βακτήρια στον πλανήτη ζυγίζουν περισσότερο από όλους τους ελέφαντες, τις φάλαινες, τους ανθρώπους και τα ζωύφια μαζί!

Η ζωή στη Γη ξεκίνησε από τον ωκεανό. Ως εκ τούτου, εκπρόσωποι και των πέντε βασιλείων της ζωντανής φύσης, όλων των τύπων ζώων και πολλών τμημάτων φυτών βρίσκονται στο νερό. Κατά τη διαδικασία της εξέλιξης, πολλοί από αυτούς εγκατέλειψαν το υδάτινο περιβάλλον και στη συνέχεια εισήλθαν ξανά σε αυτό.

Το επόμενο επίπεδο ταξινόμησης είναι οι τύποι (σε ​​φυτά - διαιρέσεις).

Η κύρια κατηγορία βιολογικών συστηματικών είναι τα είδη. Κάθε είδος (για παράδειγμα, Homo sapiens) έχει μια διπλή λατινική ονομασία, που αποτελείται από ένα γενικό και συγκεκριμένο όνομα. Το γενικό όνομα γράφεται με κεφαλαίο γράμμα, το συγκεκριμένο όνομα με πεζό.

Τώρα ας δούμε τη βιολογική συστηματική με περισσότερες λεπτομέρειες. Οι ταξινομικές κατηγορίες της βιολογικής συστηματικής αντιπροσωπεύουν την ακόλουθη ιεραρχία:

Βασίλειο(regnum);

τύπος(ζωολογική διαίρεσις);

υποτύπος(υπόφυλο);

Τάξη(classiis);

υποδιαίρεση τάξεως(υποκατηγορία);

ομάδα(σε φυτά - τάξη) (ordo);

υποτάξη(υπόταξη)

οικογένεια(επώνυμο);

υποοικογένεια(υποοικογένεια);

γένος(γένος);

υπογένος(υπογένος);

θέα(είδος);

υποείδος(υποείδος)·

ποικιλία(varietas);

μορφή(φόρμα).

Η ταξινόμηση έχει υιοθετήσει τους κανόνες ότι σε κάθε είδος δίνεται ένα μοναδικό λατινικό όνομα που αποτελείται από δύο λέξεις. Η πρώτη λέξη είναι το όνομα του γένους, είναι ουσιαστικό και γράφεται με κεφαλαίο γράμμα και η δεύτερη λέξη είναι συγκεκριμένο επίθετο - επίθετο που γράφεται με μικρό γράμμα. Για παράδειγμα, ο σύγχρονος άνθρωπος ονομάζεται Homo sapiens - λογικός άνθρωπος. Ίσως ένα άτομο, αν κοιτάξετε πώς συμπεριφέρεται και ποια προβλήματα προκύπτουν σε σχέση με αυτό, δεν μπορεί πάντα να ονομάζεται έξυπνο, αλλά αυτό είναι μόνο το βιολογικό όνομα του μοναδικού ζωντανού είδους του γένους Homo. Γνωρίζουμε επίσης από το αρχείο απολιθωμάτων άλλα (τώρα εξαφανισμένα) είδη του γένους Homo: για παράδειγμα, Homo habilis και Homo erectus.

Επί του παρόντος, ο οργανικός κόσμος της Γης έχει περίπου 1,5 εκατομμύρια είδη ζώων, 0,5 εκατομμύρια είδη φυτών και περίπου 10 εκατομμύρια μικροοργανισμούς. Είναι αδύνατο να μελετηθεί μια τέτοια ποικιλομορφία οργανισμών χωρίς τη συστηματοποίηση και ταξινόμηση τους.

Ο Σουηδός φυσιοδίφης Carl Linnaeus (1707-1778) συνέβαλε σημαντικά στη δημιουργία της ταξινόμησης των ζωντανών οργανισμών. Βασίστηκε στην ταξινόμηση των οργανισμών αρχή της ιεραρχίαςή υποταγή, και πήρε ως τη μικρότερη συστηματική ενότητα θέα.Για το όνομα του είδους προτάθηκε δυαδική ονοματολογία,σύμφωνα με την οποία κάθε οργανισμός προσδιοριζόταν (ονομαζόταν) από το γένος και το είδος του. Προτάθηκε να δοθούν τα ονόματα των συστηματικών taxa στα λατινικά. Έτσι, για παράδειγμα, η οικόσιτη γάτα έχει ένα συστηματικό όνομα Felis domestica.Τα θεμέλια της λιναϊκής συστηματικής έχουν διατηρηθεί μέχρι τις μέρες μας.

Η σύγχρονη ταξινόμηση αντανακλά τις εξελικτικές σχέσεις και τους οικογενειακούς δεσμούς μεταξύ των οργανισμών. Διατηρείται η αρχή της ιεραρχίας.

Θέα- πρόκειται για μια συλλογή ατόμων που έχουν παρόμοια δομή, έχουν το ίδιο σύνολο χρωμοσωμάτων και κοινή προέλευση, διασταυρώνονται ελεύθερα και παράγουν γόνιμους απογόνους, προσαρμοσμένους σε παρόμοιες συνθήκες διαβίωσης και καταλαμβάνουν μια συγκεκριμένη περιοχή.

Επί του παρόντος, εννέα κύριες συστηματικές κατηγορίες χρησιμοποιούνται στην ταξινόμηση: αυτοκρατορία, υπερβασίλειο, βασίλειο, φυλή, τάξη, τάξη, οικογένεια, γένος, είδος (Σχήμα 1, Πίνακας 4, Εικ. 57).

Με βάση την παρουσία ενός σχεδιασμένου πυρήνα, τα πάντα κυτταρικούς οργανισμούςχωρίζονται σε δύο ομάδες: προκαρυώτες και ευκαρυώτες.

Προκαρυώτες(οργανισμοί χωρίς πυρήνα) - πρωτόγονοι οργανισμοί που δεν έχουν σαφώς καθορισμένο πυρήνα. Σε τέτοια κύτταρα διακρίνεται μόνο η πυρηνική ζώνη που περιέχει το μόριο DNA. Επιπλέον, τα προκαρυωτικά κύτταρα στερούνται πολλών οργανιδίων. Έχουν μόνο μια εξωτερική κυτταρική μεμβράνη και ριβοσώματα. Τα προκαρυωτικά περιλαμβάνουν βακτήρια.

Ευκαρυωτες- οι πραγματικά πυρηνικοί οργανισμοί, έχουν έναν σαφώς καθορισμένο πυρήνα και όλα τα κύρια δομικά συστατικά του κυττάρου. Αυτά περιλαμβάνουν φυτά, ζώα και μύκητες.

Πίνακας 4

Παραδείγματα ταξινόμησης οργανισμών

Εκτός από τους οργανισμούς που έχουν κυτταρική δομή, υπάρχουν επίσης μη κυτταρικές μορφές ζωής - ιούςΚαι βακτηριοφάγους.Αυτές οι μορφές ζωής αντιπροσωπεύουν ένα είδος μεταβατικής ομάδας μεταξύ ζωντανής και άψυχης φύσης.

Ρύζι. 57.Σύγχρονο βιολογικό σύστημα

* Η στήλη αντιπροσωπεύει μόνο ορισμένες, αλλά όχι όλες, τις υπάρχουσες συστηματικές κατηγορίες (φυλές, τάξεις, τάξεις, οικογένειες, γένη, είδη).

Οι ιοί ανακαλύφθηκαν το 1892 από τον Ρώσο επιστήμονα D.I. Σε μετάφραση, η λέξη «ιός» σημαίνει «δηλητήριο».

Οι ιοί αποτελούνται από μόρια DNA ή RNA που καλύπτονται με πρωτεϊνικό κέλυφος και μερικές φορές επιπλέον με λιπιδική μεμβράνη (Εικ. 58).

Ρύζι. 58.Ιός HIV (Α) και βακτηριοφάγος (Β)

Οι ιοί μπορεί να υπάρχουν με τη μορφή κρυστάλλων. Σε αυτή την κατάσταση, δεν αναπαράγονται, δεν δείχνουν σημάδια ότι είναι ζωντανοί και μπορούν να επιμείνουν για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αλλά όταν εισάγεται σε ένα ζωντανό κύτταρο, ο ιός αρχίζει να πολλαπλασιάζεται, καταστέλλοντας και καταστρέφοντας όλες τις δομές του κυττάρου ξενιστή.

Διεισδύοντας σε ένα κύτταρο, ο ιός ενσωματώνει τη γενετική του συσκευή (DNA ή RNA) στη γενετική συσκευή του κυττάρου ξενιστή και αρχίζει η σύνθεση ιικών πρωτεϊνών και νουκλεϊκών οξέων. Τα ιικά σωματίδια συναρμολογούνται στο κύτταρο ξενιστή. Έξω από ένα ζωντανό κύτταρο, οι ιοί δεν είναι ικανοί για αναπαραγωγή και σύνθεση πρωτεϊνών.

Οι ιοί προκαλούν διάφορες ασθένειες των φυτών, των ζώων και των ανθρώπων. Αυτά περιλαμβάνουν ιούς του μωσαϊκού καπνού, γρίπη, ιλαρά, ευλογιά, πολιομυελίτιδα, ιός ανθρώπινης ανοσοανεπάρκειας (HIV),προκλητικός νόσος του AIDS.

Το γενετικό υλικό του ιού HIV παρουσιάζεται με τη μορφή δύο μορίων RNA και ενός ειδικού ενζύμου ανάστροφης μεταγραφάσης, το οποίο καταλύει την αντίδραση της σύνθεσης ιικού DNA στη μήτρα του ιικού RNA στα ανθρώπινα λεμφοκύτταρα. Στη συνέχεια, το DNA του ιού ενσωματώνεται στο DNA των ανθρώπινων κυττάρων. Σε αυτή την κατάσταση μπορεί να παραμείνει για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς να εκδηλωθεί. Επομένως, τα αντισώματα στο αίμα ενός μολυσμένου ατόμου δεν σχηματίζονται αμέσως και είναι δύσκολο να εντοπιστεί η ασθένεια σε αυτό το στάδιο. Κατά τη διαδικασία της διαίρεσης των κυττάρων του αίματος, το DNA του ιού περνά στα θυγατρικά κύτταρα.

Κάτω από οποιεσδήποτε συνθήκες, ο ιός ενεργοποιείται και αρχίζει η σύνθεση ιικών πρωτεϊνών και εμφανίζονται αντισώματα στο αίμα. Ο ιός επηρεάζει κυρίως τα Τ-λεμφοκύτταρα, τα οποία είναι υπεύθυνα για την παραγωγή ανοσίας. Τα λεμφοκύτταρα σταματούν να αναγνωρίζουν ξένα βακτήρια και πρωτεΐνες και να παράγουν αντισώματα εναντίον τους. Ως αποτέλεσμα, το σώμα σταματά να καταπολεμά οποιαδήποτε μόλυνση και ένα άτομο μπορεί να πεθάνει από οποιαδήποτε μολυσματική ασθένεια.

Οι βακτηριοφάγοι είναι ιοί που μολύνουν βακτηριακά κύτταρα (βακτηριοφάγοι). Το σώμα του βακτηριοφάγου (βλ. Εικ. 58) αποτελείται από μια κεφαλή πρωτεΐνης, στο κέντρο της οποίας υπάρχει ιικό DNA, και μια ουρά. Στο τέλος της ουράς υπάρχουν διεργασίες της ουράς που χρησιμεύουν για την προσκόλληση στην επιφάνεια του βακτηριακού κυττάρου και ένα ένζυμο που καταστρέφει το βακτηριακό τοίχωμα.

Μέσω ενός καναλιού στην ουρά, το ιικό DNA εγχέεται στο βακτηριακό κύτταρο και καταστέλλει τη σύνθεση βακτηριακών πρωτεϊνών, αντί των οποίων συντίθεται το ιικό DNA και οι πρωτεΐνες. Στο κύτταρο συγκεντρώνονται νέοι ιοί, οι οποίοι αφήνουν το νεκρό βακτήριο και εισβάλλουν σε νέα κύτταρα. Οι βακτηριοφάγοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως φάρμακα κατά των παθογόνων μολυσματικών ασθενειών (χολέρα, τυφοειδής πυρετός).

| |
8. Ποικιλομορφία του οργανικού κόσμου§ 51. Βακτήρια. Μανιτάρια. Λειχήνες



Τι άλλο να διαβάσετε