สัญญาณและลักษณะของอาณาจักรแห่งธรรมชาติที่มีชีวิตทั้งหมด

ขณะที่มนุษย์ศึกษาธรรมชาติ จำเป็นต้องจำแนกสิ่งมีชีวิตทั้งหมด อริสโตเติลเป็นคนแรกที่จำแนกสัตว์ดังกล่าวโดยอธิบายสัตว์ 454 สายพันธุ์ และแบ่งโลกทั้งโลกออกเป็นสัตว์ที่มีเลือดและสัตว์ที่ไม่มีเลือด

ก. สัตว์ที่มีเลือด :

1. Viviparous สัตว์สี่เท้าที่มีผม สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

2. สัตว์สี่ขาวางไข่ บางครั้งไม่มีขาและมีรอยสะเก็ดบนผิวหนังของสัตว์เลื้อยคลาน

3. bipeds รังไข่ด้วยขนนกนกบิน;

4. วาฬที่มีชีวิตสดใส ไม่มีขา อาศัยอยู่ในน้ำ และหายใจด้วยปอด

5. ปลาไม่มีขา มีเกล็ดหรือผิวหนังเรียบ อาศัยอยู่ในน้ำและหายใจทางเหงือก

บี. สัตว์ที่ไม่มีเลือด ;

1. ตัวนิ่ม ลำตัวนิ่ม มีลักษณะเป็นถุง ขาบนศีรษะเป็นปลาหมึก

2. ผิวหนังนิ่ม, ผิวหนังมีเขา, ตัวนิ่ม, ขาจำนวนมาก, สัตว์จำพวกครัสเตเชียนที่มีเปลือกแข็ง, ตัวนิ่มปกคลุมด้วยเปลือกแข็ง, ไม่มีขา (หอย, เอไคโนเดิร์ม, เพรียง, แอสซิเดียน);

3. แมลง ตัวแข็งมีรอยกรีดของแมลง แมง หนอน ฯลฯ

ในศตวรรษที่ 16 นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ อี. วอตตัน ได้ขยายการจำแนกสิ่งมีชีวิตของอริสโตเติลโดยการจัดกลุ่มเพิ่มเติมและรวมพวกมันออกเป็นกลุ่มตามลักษณะสุ่ม

การจำแนกประเภทนี้ดำรงอยู่โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงจนกระทั่งศตวรรษที่ 18 จนกระทั่งได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยโดยคาร์ล ลินิอุส เขาจำแนกพืชและสัตว์ตามคุณสมบัติทางกายวิภาคที่ชัดเจน เช่นเดียวกับนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ในเวลานี้ ลินเนียสเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตต่างๆ ถูกสร้างขึ้นครั้งหนึ่งและไม่เคยเปลี่ยนแปลง จนถึงต้นศตวรรษที่ 19 อันดับสูงสุดในลำดับชั้นของหมวดหมู่อนุกรมวิธานคือคลาส ซึ่งถือว่าเพียงพอแล้วเนื่องจากรายละเอียดคุณลักษณะของระบบในช่วงเวลานั้นค่อนข้างต่ำ คาร์ล ลินเนียส มีคลาสเพียง 6 คลาสเท่านั้น:

1. สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม;

2. นก;

3. สัตว์เลื้อยคลาน;

4. ราศีมีน;

5. แมลง;

6. เวิร์ม

ควรจำไว้ว่าขอบเขตของกลุ่มเหล่านี้ค่อนข้างแตกต่างไปจากปกติในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น "สัตว์เลื้อยคลาน" ไม่เพียงแต่รวมถึงสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงปลาบางชนิดด้วย "แมลง" รวมถึงสัตว์ขาปล้องทั้งหมด และ "หนอน" เป็นกองขยะจริง ๆ ที่เกิดขึ้นตามหลักการที่ตกค้าง (สำนวน "หนอนลินเนียน" ในศัพท์แสงทางสัตววิทยา เป็นเวลานานกลายเป็นพ้องกับกลุ่มที่ระบบอยู่ในสถานะวุ่นวายและต้องการการประมวลผลที่จริงจัง)

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 และต้นศตวรรษที่ 19 จำนวนชั้นเรียนเริ่มค่อยๆ เพิ่มขึ้น นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าจากการศึกษาทางกายวิภาคเปรียบเทียบของสิ่งที่เรียกว่า "สัตว์ชั้นล่าง" (แมลงลินเนียนและส่วนใหญ่เป็นหนอน) นักธรรมชาติวิทยาได้ค้นพบความหลากหลายที่สำคัญขององค์กร กุ้ง แมง และเพรียง ถูกแยกออกจากแมลง (เป็นเวลานานแล้วที่กุ้งกลุ่มนี้ไม่พบสถานที่สำหรับตัวเองในระบบ) ของหนอน - หอย, "zoophytes" (พืชสัตว์ - ส่วนใหญ่เป็น coelenterates), "ciliates" (สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังด้วยกล้องจุลทรรศน์เกือบทั้งหมด)

การรวมชั้นเรียนของสัตว์ออกเป็นกลุ่มใหญ่ถือเป็นข้อดีของนักธรรมชาติวิทยาชาวฝรั่งเศส Georges Cuvier (พ.ศ. 2312-2375) ผู้เสนอระบบตามการแบ่งชั้นเรียนที่รู้จักทั้งหมดออกเป็นสี่กลุ่มซึ่งเขาเรียกว่ากิ่งก้าน (การล้อมแบบฝรั่งเศส) สี่กลุ่มนี้ได้แก่:

1. สัตว์มีกระดูกสันหลัง;

2. พูดชัดแจ้ง (ฝรั่งเศส: animaux articulées);

3. หอย (ฝรั่งเศส: animaux mollusques);

4. Radiant (ฝรั่งเศส: animaux rayonnées)

ปัจจุบันแนวคิดคงที่ของ Linean เป็นเพียงความสนใจทางประวัติศาสตร์เท่านั้น แต่รายการของ Linnaeus ยังคงมีคุณค่าทางวิทยาศาสตร์อย่างมาก ซึ่งถือเป็นพื้นฐานหลักสำหรับการจำแนกสิ่งมีชีวิตสมัยใหม่ โดยพื้นฐานแล้วจะไม่เปลี่ยนแปลงยกเว้นในรายละเอียด และยิ่งไปกว่านั้น มันถูกเขียนเป็นภาษาละติน ซึ่งเป็นภาษาสากลของนักวิชาการ ชื่อของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดในแค็ตตาล็อกนี้ประกอบด้วยคำสองคำ คำแรกหมายถึงแนวคิดที่กว้างขึ้น - สกุล คำที่สองที่แคบกว่า - สายพันธุ์ ตัวอย่างเช่น กระต่ายขาวคือ Lepus timidus โดยที่ Lepus (กระต่าย) หมายถึงชื่อของสกุล และ timidus (ขี้ขลาด) หมายถึงชื่อของสายพันธุ์ ต่อมามีการอธิบายสายพันธุ์อื่น - กระต่ายสีน้ำตาล - Lepus europaeus (กระต่ายยุโรป) จากชื่อเหล่านี้เป็นที่ชัดเจนว่าเรากำลังพูดถึงสองสายพันธุ์ที่แตกต่างกันซึ่งอยู่ในสกุลเดียวกัน

หน่วยงานที่ใหญ่ขึ้นทับซ้อนกับหมวดหมู่ที่ Linnaeus ใช้อย่างต่อเนื่อง ดังนั้น สองสายพันธุ์หรือมากกว่านั้นจึงก่อตัวเป็นสกุล จำพวกที่เกี่ยวข้องกันตั้งแต่สองสกุลขึ้นไปก็ก่อตัวเป็นครอบครัว สองตระกูลหรือมากกว่านั้นก็ก่อตัวเป็นลำดับ ลำดับสองสกุลหรือมากกว่านั้นก็ก่อตัวเป็นคลาส สองคลาสหรือมากกว่านั้นก็ก่อตัวเป็นไฟลัม ตั้งแต่สองประเภทขึ้นไปประกอบกันเป็นอาณาจักร ซึ่งเป็นหมวดหมู่ที่ใหญ่ที่สุด เนื่องจากทั้งสามอาณาจักรได้รวมสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว พืช และสัตว์ทั้งหมดตามลำดับ

เมื่ออนุกรมวิธานสัตว์พัฒนาขึ้น จำนวนชนิดพันธุ์ที่ได้รับการอธิบายทางวิทยาศาสตร์ก็เพิ่มขึ้น อริสโตเติลบรรยายไว้ 454 ชนิด, Lineus – 4208, Gmelin – 18,338 ชนิด เมื่อต้นศตวรรษที่ 19 มีการอธิบายประมาณ 50,000 สายพันธุ์และเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ประมาณหนึ่งล้านสายพันธุ์ จากการประมาณการที่แม่นยำที่สุด ปัจจุบันมีสิ่งมีชีวิตประมาณ 1.6 ล้านสายพันธุ์ ในจำนวนนี้ มีแมลง 860,000 ตัว พืช 350,000 ตัว นก 8,600 ตัว และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพียง 3,200 ตัว สัตว์ที่เหลือส่วนใหญ่ประมาณ 300,000 ชนิดเป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในทะเล จำนวนทั้งหมด 1.5 ล้านตัว รวมเฉพาะสายพันธุ์ที่ได้รับการตีพิมพ์โดยนักวิทยาศาสตร์เท่านั้น เชื่อกันว่ายังไม่ได้อธิบายสายพันธุ์อีกหลายครั้ง นักวิทยาศาสตร์บางคนประเมินว่าปัจจุบันมีสิ่งมีชีวิตยูคาริโอตประมาณ 8.7 ล้านสายพันธุ์ (บวกหรือลบ 1.3 ล้านสายพันธุ์) จำนวนนี้ไม่รวมสายพันธุ์ที่สูญพันธุ์ซึ่งรู้จักจากฟอสซิลเท่านั้น จากจำนวนสายพันธุ์ฟอสซิลที่อธิบายไว้แล้ว จำนวนสายพันธุ์ที่สูญพันธุ์ทั้งหมดที่เคยมีชีวิตอยู่ในช่วงมากกว่าสามพันล้านปีของชีวิตบนโลก คาดว่าจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 50 ล้านถึง 4 พันล้าน

ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ มี 2.2 ล้านสายพันธุ์ในมหาสมุทร 6.5 ล้านสายพันธุ์บนบก มีสัตว์เพียงประมาณ 7.77 ล้านสายพันธุ์บนโลกนี้ เห็ด 611,000 ชนิด พืช 300,000 ชนิด พืชเป็นพืชที่โชคดีที่สุด : ในจำนวนนี้ มีการอธิบายสายพันธุ์ 72% ในขณะที่สัตว์ - 12% เห็ด - เพียง 7%

ตารางที่ 1. จำนวนสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่บนโลกของเรา

ในชีววิทยาสมัยใหม่ โลกที่มีชีวิตมีโครงสร้างแบบลำดับชั้นที่ซับซ้อน ขณะนี้มีการจำแนกประเภทของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดหลายประเภท แต่โดยทั่วไปแล้วพวกมันขึ้นอยู่กับหลักการของวิวัฒนาการ

ตามการจำแนกประเภทหนึ่งที่เสนอในปี 1990 โดย Carl Woese สิ่งมีชีวิตอันดับต้นๆ ของกลุ่มคือ มีสามโดเมน:

อาร์เคียยูแบคทีเรีย ยูคาริโอต.

ความแตกต่างที่รุนแรงที่สุดระหว่างการจำแนกประเภทนี้และระบบก่อนหน้านี้คือแบคทีเรีย (โปรคาริโอต) ถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม (อาร์เคียและยูแบคทีเรีย) ซึ่งแต่ละกลุ่มเทียบเท่ากับยูคาริโอต

ตามการจำแนกประเภทอื่น มีระบบทางเลือกของกลุ่มระดับสูงสุด (อันดับ) ตัวอย่างเช่น:

ระบบที่สิ่งมีชีวิตแบ่งออกเป็นสองอาณาจักร (หรือ):

ยูคาริโอต และ ปร็อกคาริโอต(โปรคาริโอต้า) และอย่างหลังสอดคล้องกับอาร์เคียและยูแบคทีเรียของระบบ Woese

โปรคาริโอต้า (Prokaryota หรือ Monera) , ปพวกโรติสต์(โปรติสต้า) , ชปลา(เชื้อรา) , ร อาการหงุดหงิด(แพลนเต้) และ และสัตว์(สัตว์) โดยมีสี่อาณาจักรสุดท้ายสอดคล้องกัน จักรวรรดิหรือ โดเมนยูคาริโอต

การแบ่งแยกสิ่งมีชีวิตเพิ่มเติม (Taxonometry) จะเหมือนกันทุกหมวดหมู่ – – / – / – / – – – – – / – / – / – – – – – – – – – – – – – – – –

จนถึงกลางศตวรรษที่ยี่สิบ โลกอินทรีย์ถูกแบ่งออกเป็นสองอาณาจักรเท่านั้น ได้แก่ พืชและสัตว์ มีเพียงการพัฒนากล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและอณูชีววิทยาในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 เท่านั้น การปรับโครงสร้างพื้นฐานของระบบแท็กซ่าระดับสูงทั้งหมดเริ่มขึ้น สิ่งสำคัญโดยพื้นฐานคือต้องพิสูจน์ความจริงที่ว่าแบคทีเรีย ไซยาโนแบคทีเรีย (สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว) และแบคทีเรียที่ค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้มีความแตกต่างอย่างมากจากสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ทั้งหมด

พวกมันไม่มีนิวเคลียสที่แท้จริง และสารพันธุกรรมในรูปแบบของเกลียวดีเอ็นเอที่เป็นวงกลมนั้นไม่มีอยู่ในนิวคลีโอพลาสซึมและไม่ก่อให้เกิดโครโมโซมที่แท้จริง นอกจากนี้ยังโดดเด่นด้วยการไม่มีไมโทติสสปินเดิล (การแบ่งไมโทติค), ไมโครทูบูล, ไมโตคอนเดรีย และเซนทริโอล สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เรียกว่าพรีนิวเคลียร์หรือโปรคาริโอต สิ่งมีชีวิตอื่นๆ ทั้งหมด (เซลล์เดียวและหลายเซลล์) มีนิวเคลียสที่แท้จริงล้อมรอบด้วยเมมเบรน สารพันธุกรรมของนิวเคลียสมีอยู่ในโครโมโซมที่มี DNA, RNA และโปรตีน โดยปกติจะมีการแบ่งเซลล์หลายรูปแบบ เช่นเดียวกับไมโครทูบูลที่สั่ง ไมโตคอนเดรีย และพลาสติด สิ่งมีชีวิตดังกล่าวเรียกว่านิวเคลียร์หรือยูคาริโอต ความแตกต่างระหว่างโปรคาริโอตและยูคาริโอตมีความสำคัญมากจนในระบบของสิ่งมีชีวิตพวกมันถูกแบ่งออกเป็นอาณาจักรที่ยิ่งใหญ่

ตามมุมมองสมัยใหม่โปรคาริโอตพร้อมกับบรรพบุรุษของยูคาริโอต - เออร์คาริโอตนั้นมีวิวัฒนาการในหมู่สิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ที่สุด อาณาจักรซุปเปอร์คาริโอตประกอบด้วยสองอาณาจักร - แบคทีเรีย (รวมถึงไซยาโนแบคทีเรีย) และอาร์คีแบคทีเรีย สถานการณ์มีความซับซ้อนมากขึ้นเมื่อมีอาณาจักรยูคาริโอตที่หลากหลายมากขึ้น ประกอบด้วยสามอาณาจักร ได้แก่ สัตว์ เห็ดรา และพืช อาณาจักรสัตว์ประกอบด้วยอาณาจักรย่อยของโปรโตซัวและสัตว์หลายเซลล์ ขอบเขตของอาณาจักรย่อยของโปรโตซัวทำให้เกิดความขัดแย้งอย่างมาก นักสัตววิทยาจำนวนมากยังรวมสาหร่ายนิวเคลียสและเชื้อราชั้นล่างบางส่วนไว้ด้วย โปรโตซัวเป็นสิ่งมีชีวิตยูคาริโอตเซลล์เดียวที่มีขนาดเล็กมาก โปรโตซัวไม่มีแผนโครงสร้างเดียว และโดยทั่วไปมีลักษณะที่แตกต่างกันอย่างมากมากกว่าความสามัคคี จากแหล่งข้อมูลต่าง ๆ จำนวนของพวกมันแตกต่างกันไปตั้งแต่ 40 ถึง 70,000 ชนิด สัตว์โปรโตซัวยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเพียงพอ

คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยอนุกรมวิธานของโปรโตซัวได้ระบุ (1980) ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ไว้เจ็ดประเภท และการจำแนกประเภทนี้เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป อาณาจักรย่อยของสัตว์หลายเซลล์รวมถึงสิ่งมีชีวิตที่มีโครงสร้างหลากหลาย - ลาเมลลาร์, ฟองน้ำ, ซีเลนเตอเรต, เวิร์ม, คอร์ดเดต ฯลฯ อย่างไรก็ตามสิ่งเหล่านี้ทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะด้วยการแบ่งหน้าที่ระหว่างกลุ่มเซลล์ต่างๆ

พืชเป็นอาณาจักรของสิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิคซึ่งมีความสามารถในการสังเคราะห์แสงและมีผนังเซลล์หนาแน่นซึ่งมักประกอบด้วยเซลลูโลส แป้งทำหน้าที่เป็นสารสำรอง

อาณาจักรเชื้อราประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตที่เรียกว่ายูคาริโอตตอนล่าง ความเป็นเอกลักษณ์ของเชื้อรานั้นพิจารณาจากการรวมกันของลักษณะของพืชทั้งสอง (ความไม่สามารถเคลื่อนไหวได้, การเจริญเติบโตของยอดไม่ จำกัด , ความสามารถในการสังเคราะห์วิตามิน, การมีผนังเซลล์) และสัตว์ (โภชนาการประเภทเฮเทอโรโทรฟิก, การมีไคตินในผนังเซลล์, การสำรอง คาร์โบไฮเดรตในรูปของไกลโคเจน, การสร้างยูเรีย, โครงสร้างไซโตโครม)

ความคล้ายคลึงกันอย่างมากในโครงสร้างของเซลล์ยูคาริโอตสามารถอธิบายได้ด้วยความจริงที่ว่าพวกมันสืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษร่วมกันซึ่งมีคุณสมบัติหลักทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตนิวเคลียร์ บรรพบุรุษคนนี้คือใคร: สิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิค เช่น พืช หรือสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิค เช่น สัตว์ นักวิทยาศาสตร์มีความคิดเห็นที่แตกต่างกัน บางคนเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตนิวเคลียร์ชนิดแรกคือพืช ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของเห็ดและสัตว์ คนอื่นๆ เชื่อว่าสิ่งมีชีวิตนิวเคลียร์ชนิดแรกๆ เป็นสัตว์ที่สืบเชื้อสายมาจากเฮเทอโรโทรฟก่อนนิวเคลียร์ จากนั้นจึงให้กำเนิดเชื้อราและพืช

ควรสังเกตว่าผู้สนับสนุนทั้งสองสมมติฐานตระหนักถึงความสัมพันธ์โดยตรงของอาณาจักรพืชและสัตว์ ซึ่งหมายความว่าในตอนแรกความแตกต่างระหว่างพืชและสัตว์มีขนาดเล็ก แต่ในระหว่างการวิวัฒนาการเพิ่มเติม ความแตกต่างก็เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ สาเหตุของความแตกต่างอย่างค่อยเป็นค่อยไปในกระบวนการวิวัฒนาการของสัตว์และพืชนั้นอยู่ในความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพวกมันคือในลักษณะของเมแทบอลิซึม: อย่างแรกคือเฮเทอโรโทรฟส่วนหลังคือออโตโทรฟ สารประกอบอนินทรีย์ที่พืชกินจะกระจายไปในบริเวณใกล้เคียง (ในน้ำ ดิน บรรยากาศ) ดังนั้นพืชจึงสามารถหาอาหารได้ในขณะที่ดำเนินชีวิตแบบไม่เคลื่อนไหว สัตว์สามารถสังเคราะห์สารอินทรีย์ได้จากสารอินทรีย์ที่มีอยู่ในร่างกายของสิ่งมีชีวิตอื่นเท่านั้น ซึ่งเป็นตัวกำหนดการเคลื่อนที่ของพวกมัน

คุณสมบัติที่สำคัญอื่นๆ ของสัตว์ ได้แก่ กระบวนการเผาผลาญแบบแอคทีฟและการเจริญเติบโตของร่างกายที่จำกัด เช่นเดียวกับการพัฒนาในกระบวนการวิวัฒนาการของระบบอวัยวะตามหน้าที่ต่างๆ ได้แก่ กล้ามเนื้อ ระบบย่อยอาหาร ระบบทางเดินหายใจ ระบบประสาท และอวัยวะรับความรู้สึก เซลล์สัตว์ต่างจากพืชตรงที่ไม่มีเยื่อหุ้มเซลล์แข็ง (เซลลูโลส)

อย่างไรก็ตาม ขอบเขตระหว่างอาณาจักรยูคาริโอตทั้งสามนั้นยังคงเป็นประเด็นถกเถียง และมีเพียงการวิจัยในอนาคตเท่านั้นที่สามารถชี้แจงปัญหานี้ได้

ดังนั้นจึงไม่ได้สร้างระบบสิ่งมีชีวิตที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป ดังนั้นจำนวนประเภท (แผนก) จึงแตกต่างกันไปตามผู้เขียนที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น R. Zittaker ในปี 1969 เสนอให้แยกแยะอาณาจักรที่สี่ของยูคาริโอต - อาณาจักรของผู้ประท้วงซึ่งรวมถึงโปรโตซัวยูกลีโนวาสาหร่ายสีทองสาหร่ายไพโรไฟติกตลอดจน hyphochytridiomycetes และ plasmodiophorans ซึ่งมักจัดว่าเป็นเชื้อรา

ตัวอย่างของระบบสิ่งมีชีวิตสมัยใหม่ที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปคือระบบของ A. L. Takhtadzhyan (1973), L. Margelis (1981) จากข้อมูลที่นำเสนอในงานเหล่านี้ ได้มีการนำเสนอระบบของสิ่งมีชีวิตในรูปแบบต่างๆ ดังต่อไปนี้

ก. สิ่งมีชีวิตก่อนนิวเคลียร์ในอาณาจักร Superkingdom หรือโปรคาริโอต:

I. อาณาจักรแบคทีเรีย

1. แบคทีเรียในอาณาจักร

ครั้งที่สอง อาณาจักรอาร์เคแบคทีเรีย

B. สิ่งมีชีวิตนิวเคลียร์เหนืออาณาจักรหรือยูคาริโอต:

I. อาณาจักรสัตว์

• 1. อนุอาณาจักรโปรโตซัว
• 2. อาณาจักรย่อยหลายเซลล์

ครั้งที่สอง อาณาจักรเห็ด.

สาม. อาณาจักรพืช:

• 1. อาณาจักรย่อยของ Bagryanka
• 2.อนุอาณาจักรสาหร่ายแท้
• 3. อาณาจักรย่อยของพืช

นอกเหนือจากวิวัฒนาการแล้ว ยังมีทิศทางอื่นในอนุกรมวิธานสมัยใหม่อีกด้วย อนุกรมวิธานเชิงตัวเลข (ตัวเลข) หันไปใช้การประมวลผลข้อมูลเชิงตัวเลข โดยให้แต่ละคุณลักษณะที่ใช้ในการเข้าสู่ระบบด้วยค่าเชิงปริมาณที่แน่นอน การจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับระดับความแตกต่างระหว่างสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์ที่คำนวณได้

ระบบแคลดิสติกกำหนดอันดับของแท็กซ่าขึ้นอยู่กับลำดับการแยกกิ่งแต่ละกิ่ง (แคลดอน) บนต้นไม้สายวิวัฒนาการ โดยไม่ให้ความสำคัญกับช่วงของการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการในกลุ่มใดๆ ดังนั้น ในหมู่ชาวคลาสเดียสต์ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจึงไม่ใช่ชนชั้นอิสระ แต่เป็นอนุกรมวิธานที่อยู่ใต้บังคับบัญชาของสัตว์เลื้อยคลาน

อย่างไรก็ตาม วิธีการจัดอนุกรมวิธานหลักที่พบบ่อยที่สุดยังคงเป็นลักษณะทางสัณฐานวิทยาเชิงเปรียบเทียบ

อนุกรมวิธานสมัยใหม่ยังกำหนดสถานที่ของมนุษย์ในระบบสิ่งมีชีวิตซึ่งมีความหมายเชิงปรัชญาที่ลึกซึ้งสำหรับการทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติที่มีชีวิต นี่ไม่ใช่ Homo duplex อีกต่อไป - ชายคู่ตามที่ผู้คนถูกเรียกในศตวรรษที่ 17-18 แต่เป็น Homo sapiens - คนที่มีเหตุผล กล่าวโดยย่อ ในระบบธรรมชาติแห่งชีวิต บุคคลมีที่อยู่ดังต่อไปนี้

ยูคาริโอตแห่งอาณาจักรซุปเปอร์คิงดอม

อาณาจักรสัตว์.

Subkingdom หลายเซลล์

ไฟลัมคอร์ดาตา

สัตว์มีกระดูกสันหลังในไฟลัมย่อย

ซูเปอร์คลาสภาคพื้นดินสี่เท่า

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชั้น

ประเภทย่อย สัตว์จริง (viviparous)

รก Infraclass

สั่งซื้อบิชอพ (ลิง)

อันดับย่อยลิงจมูกแคบ

มนุษย์ในครอบครัว (Hominids)

มนุษย์สกุล (โฮโม)

สายพันธุ์โฮโมเซเปียนส์

ในตอนท้ายของศตวรรษที่ 20 ที่จุดตัดของระบบและชีวเคมีของกรดนิวคลีอิกและโปรตีนความรู้ใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้น - ระบบยีน คำนี้ถูกเสนอในปี 1974 โดยนักชีวเคมีในประเทศ A. S. Antonov โอกาสใหม่ในเชิงคุณภาพสำหรับการสร้างระบบธรรมชาติของโลกที่มีชีวิตได้เปิดกว้างขึ้น ปรากฎว่าความแตกต่างในด้านจำนวน ความถี่ของการเกิดขึ้น และลำดับของการจัดเรียงนิวคลอยด์ใน DNA ของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันนั้นมีความเฉพาะเจาะจงต่อสปีชีส์

ปลายปี 1970 ยุคใหม่เริ่มต้นขึ้นในประวัติศาสตร์ของระบบยีน: โมเลกุลและโปรตีนของไรโบโซมอาร์เอ็นเอ ซึ่งเป็นโมเลกุลข้อมูลที่เก่าแก่ที่สุด ถูกรวมอยู่ใน "เอกสารเกี่ยวกับวิวัฒนาการทางโมเลกุล" ด้วยวิธีการพิเศษ ทำให้สามารถระบุองค์ประกอบและตำแหน่งของลำดับนิวคลีโอไทด์ในโมเลกุล RNA รวบรวมคลังข้อมูล ดำเนินการประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์ และรับค่าสัมประสิทธิ์ความคล้ายคลึงกันพิเศษซึ่งบ่งชี้ระดับความสัมพันธ์ของแท็กซ่า

อย่างไรก็ตาม จากการศึกษาโครงสร้างของ DNA และ RNA ยังไม่สามารถฟื้นฟูลำดับบรรพบุรุษและลูกหลานในการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ของสายพันธุ์นี้ได้ การจำแนกลักษณะอนุกรมวิธาน

การศึกษาทางเซรุ่มวิทยามีผลกระทบอย่างมากต่ออนุกรมวิธาน หนึ่งในคนกลุ่มแรกๆ ที่ใช้สิ่งเหล่านี้เพื่ออธิบายตำแหน่งที่เป็นระบบของแท็กซ่าคือนัททัลและผู้ร่วมงานของเขา ตัวอย่างเช่น นักสัตววิทยาบางคนเชื่อว่ามีความสัมพันธ์ใกล้ชิดระหว่างหนู กระรอก บีเว่อร์ในด้านหนึ่ง และกระต่ายและกระต่ายในอีกด้านหนึ่ง นักอนุกรมวิธานอื่นๆ จำแนกกระต่ายและกระต่ายเป็นลำดับแยกต่างหาก โดยไม่จำแนกว่าเป็นสัตว์ฟันแทะ ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ทางเซรุ่มวิทยายืนยันความถูกต้องของทฤษฎีหลังและในปัจจุบันมีคำสั่งที่แยกจากกันสองคำสั่ง - สัตว์ฟันแทะและลาโกมอร์ฟ

เมื่อคำนึงถึงฟอสซิลและสิ่งมีชีวิตสมัยใหม่ ระบบของโลกอินทรีย์ประกอบด้วย 4 ถึง 26 อาณาจักร จาก 33 ถึง 132 ประเภทและจาก 100 ถึง 200 คลาส (I.A. Mikhailova, O.B. Bondarenko, 1999)

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 มีการอธิบายสิ่งมีชีวิตประมาณ 2 ล้านสายพันธุ์ (จำนวนรวมประมาณหลายล้านชนิด) สันนิษฐานว่าตั้งแต่ต้น Cambrian คือ ในเวลาประมาณ 600 ล้านปี ประมาณ 99.9% ของสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่บนโลกสูญพันธุ์ ดังนั้นจำนวนทั้งหมดเมื่อคำนึงถึงชนิดพันธุ์ซากดึกดำบรรพ์จึงมีประมาณ 2 พันล้าน

ความหลากหลายของชนิด (จำนวนชนิดในอนุกรมวิธาน) มีความสัมพันธ์กับขนาดของสิ่งมีชีวิต (ดูรูปที่ 27) ในสัตว์จำนวนสปีชีส์ที่ใหญ่ที่สุดคือสปีชีส์ที่มีความยาวลำตัวอยู่ในช่วง 1 - 10 มม. สัตว์ที่มีความยาวลำตัวอย่างน้อย 10 มม. มีแนวโน้มเด่นชัดที่จะลดความหลากหลายของสายพันธุ์ตามขนาดที่เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งความยาวลำตัวที่เพิ่มขึ้นสามเท่าสอดคล้องกับจำนวนสปีชีส์ที่ลดลงประมาณ 10 เท่า (R. May, 1981)

อนุกรมวิธานใช้หมวดหมู่ต่อไปนี้: อันดับแรก - ราชอาณาจักร (Regnum) เป็นหมวดหมู่อนุกรมวิธานสูงสุดที่ได้รับการยอมรับโดยรหัสการตั้งชื่อพฤกษศาสตร์และสัตววิทยาระหว่างประเทศที่มีผลใช้ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม

ข้าว. 27.

(อ้างอิงจาก: R. May, 1981) เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้รับการยอมรับว่าแนะนำให้แยกแยะแท็กซ่าที่มีอันดับสูงกว่า - อาณาจักรหรือโดเมน (Super-regnum) ซึ่งรวมเป็นหนึ่งเดียวโดยจักรวรรดิ - "ชีวิต" จากผลการศึกษาทางอณูชีววิทยา จักรวรรดิแบ่งออกเป็นสามโดเมน ได้แก่ ยูคาริโอต อาร์เคีย และแบคทีเรีย สองโดเมนสุดท้ายเป็นของโปรคาริโอต พวกเขาอาจมีส่วนร่วมในการเกิดขึ้นของเซลล์ยูคาริโอต (ดู "สมมติฐานการเกิดซิมไบโอเจเนซิส" ในบทที่ 2 ของหนังสือเรียนเล่มนี้) อาณาจักรยูคาริโอตสมัยใหม่แบ่งออกเป็นสามอาณาจักร ได้แก่ สัตว์ เห็ดรา และพืช

ลำดับชั้นของอาณาจักรแบ่งออกเป็นลำดับของหมวดหมู่ที่ลดลง ได้แก่ อาณาจักรย่อย (subregnum) ประเภท (ไฟลัม) คลาส (คลาสซิส) ลำดับ (ออร์โด) ตระกูล (ครอบครัว) สกุล (ประเภท),ดู ( สายพันธุ์). นอกเหนือจากหมวดหมู่เหล่านี้แล้วยังมีการใช้สื่อกลางอีกด้วย - หน่วยย่อย (subordo), ซูเปอร์คลาส (superclassis), คลาสย่อย (คลาสย่อย), superfamilia (superfamilia), subfamilia (subfamilia), ชนเผ่า (tribus), สกุลย่อย (สกุลย่อย) และชนิดย่อย (ชนิดย่อย) . คำลงท้ายของคำว่า "oidea" ใช้ในชื่อของ superfamilies, "idae" สำหรับตระกูล, "inae" สำหรับตระกูลย่อย และ "ini" สำหรับชนเผ่า ตามแนวทางบางประการ ไฟลัมในอาณาจักรสัตว์จะสอดคล้องกับการแบ่งย่อยในอาณาจักรพืช

สปีชีส์ซึ่งเป็นหน่วยโครงสร้างหลักในระบบสิ่งมีชีวิตกลับกลายเป็นว่าไม่เพียงพอที่จะกำหนดอันดับของกลุ่มที่ก่อตัวขึ้นมา ระหว่างหมวดหมู่ "สายพันธุ์" และ "เชื้อชาติ" มีรูปแบบระดับกลาง สิ่งเหล่านี้รวมถึง ตัวอย่างเช่น ระยะเปลี่ยนผ่านของความแตกต่างระหว่างเชื้อชาติทางภูมิศาสตร์และสายพันธุ์ allopatric หรือระหว่างเชื้อชาติ allopatric และสายพันธุ์ sympatric กลุ่มระดับกลางเหล่านี้เชื่อมโยงถึงกันด้วยระดับการไหลของยีนที่แตกต่างกัน ซึ่งเป็นตัวกำหนดลักษณะระดับกลางของความแปรปรวนระหว่างกลุ่มเหล่านี้ ภายในกลุ่มเหล่านี้ อาจมีลักษณะผสมผสานระหว่างเชื้อชาติและสายพันธุ์เกิดขึ้นได้ ในส่วนหนึ่งของขอบเขตของสายพันธุ์ กลุ่มสามารถดำรงอยู่ร่วมกันได้โดยปราศจากการผสมข้ามพันธุ์ ในอีกส่วนหนึ่ง - แบบ allotrically แต่ผสมข้ามพันธุ์กันในสถานที่บางแห่งที่ติดต่อได้ กลุ่มดังกล่าวจัดเป็นชนิดย่อย V. Grant (1980) เรียกพวกมันว่า "กึ่งสปีชีส์"

หมวดหมู่ "ชนิดย่อย" เนื่องจากความซับซ้อนในการกำหนดขอบเขต โครงสร้างทางจีโนไทป์ และแหล่งกำเนิด โดยทั่วไปไม่ได้รับการยอมรับในอนุกรมวิธาน แต่มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ชนิดย่อยรวมถึงกลุ่มของประชากรที่แยกออกจากสายพันธุ์ซึ่งบุคคลส่วนใหญ่มีความแตกต่างกันในลักษณะหนึ่งหรือหลายลักษณะจากบุคคลในประชากรอื่นที่เป็นสายพันธุ์เดียวกัน ชื่อละตินของชนิดย่อยนั้นเกิดขึ้นจากการเพิ่มคำที่สาม (คำเฉพาะเจาะจงย่อย) เข้ากับชื่อของสายพันธุ์ เช่น กวางแดง (Cervus elaphus) ซึ่งแพร่หลายในยุโรปและเอเชีย ก่อให้เกิดชนิดย่อยจำนวนหนึ่งในดินแดนเหล่านี้ ชนิดย่อยของยุโรปกลาง (S. จ. ฮิปเพลาฟัส) ในภูเขาไครเมีย - ไครเมีย ( ส.อี. เบราเนรี),ในคอเคซัส - คอเคเซียน ( ส.อี. ศีลธรรม),ในเทือกเขาอัลไตและซายัน - อัลไตมารัล (S.e. sibiricus) ใน Tien Shan และ Dzungarian Alatau - กวาง Tien Shan (S.e. xanthopygos) ในดินแดน Transbaikalia, Amur และ Ussuri - กวางแดง (S.e. แบคทีเรียนัส).

การจำแนกประเภทโลกอินทรีย์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้วิธีการแบบแคลดิสติก โดยอาศัยการสร้างแผนภูมิลำดับวงศ์ตระกูล ขึ้นอยู่กับระดับความสัมพันธ์โดยไม่คำนึงถึงลำดับธรณีวิทยา ความสัมพันธ์ทางสายเลือดถูกกำหนดโดยวิธีการศึกษาเกี่ยวกับตัวอ่อน เซลล์วิทยา พันธุกรรม และอื่นๆ ที่สะท้อนถึงระดับวิวัฒนาการและระดับของความสัมพันธ์ แต่หากไม่คำนึงถึงข้อมูลซากดึกดำบรรพ์ (ธรณีวิทยา) ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างระบบสายวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์

จนถึงปัจจุบัน ยังไม่มีการสร้างอนุกรมวิธานที่ยอมรับโดยทั่วไป มีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องตามการพัฒนาทางชีววิทยา (ตารางที่ 14) ที่เกี่ยวข้องกับเรื่องนี้คือแนวทางที่แตกต่างกันเกี่ยวกับจำนวนอาณาจักร อาณาจักรย่อย และประเภท (ดิวิชั่น) ที่แตกต่างกัน ดังนั้น ระบบของโลกอินทรีย์จึงแสดงออกมาในรูปของแผนภูมิลำดับชั้น ซึ่งมีกิ่งก้านเชื่อมโยงกันด้วยความสัมพันธ์ทางเครือญาติที่สอดคล้องกับแท็กซ่าบางชนิด หรือเป็นรายการชื่ออนุกรมวิธานที่แสดงเป็นลำดับชั้น (ดู "ทิศทางและรูปแบบ" วิวัฒนาการ” ในบทที่ 6 ของหนังสือเรียนเล่มนี้)

ตารางที่ 14

การพัฒนาอนุกรมวิธาน

* ไอ.เอ. มิคาอิลอฟและโอ.บี. Bondarenko (1999) แยกแยะอาณาจักรของแบคทีเรียและไซยาโนแบคทีเรียในโดเมนของโปรคาริโอต

ตั้งแต่สมัยอริสโตเติล นักธรรมชาติวิทยาและนักธรรมชาติวิทยาทุกคนได้รวบรวมคอลเลกชันและข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต ผลลัพธ์ที่สำคัญอย่างหนึ่งของกิจกรรมดังกล่าวคือการแบ่งสิ่งมีชีวิตออกเป็นกลุ่มซึ่งทำให้การศึกษาสะดวกยิ่งขึ้น

ตัวอย่างในภาพ: 1. สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว; 2. เพอริดิเนีย; 3. วงศ์ยูเกลน; 4. ไดอะตอม; 5. คลาไมโดโมนาส; 6. สาหร่ายทะเล; 7. อุดฟัน; 8. กระดาษปาปิรัส; 9. เหง้า; 10. งูสวัด; 11. หน่วยซีลกองทัพเรือ; 12. นกกระทุง; 11. วัว.

นักวิทยาศาสตร์ได้แบ่งสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกออกเป็นกลุ่มตามลักษณะที่เกี่ยวข้อง ห้ากลุ่มที่ใหญ่ที่สุดเรียกว่าอาณาจักร

หมวดหมู่อนุกรมวิธาน

การกำหนดและวางกลุ่มสิ่งมีชีวิตต่างๆ ในระบบเป็นงานหลักของอนุกรมวิธาน (กรีก "แท็กซี่" - การจัดเรียงตามลำดับ + กฎหมาย "โนมอส") นอกจากนี้อนุกรมวิธานยังกำหนดกฎเกณฑ์ที่ควรจัดสิ่งมีชีวิตเฉพาะในกลุ่มใด ๆ ซึ่งเป็นหนึ่งในงานของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติด้วย

อนุกรมวิธานไม่ได้กำหนดหน้าที่ในการระบุกฎธรรมชาติในรูปแบบที่ชัดเจน เป้าหมายของมันแตกต่างกัน - การแบ่งสิ่งมีชีวิตจำนวนมากออกเป็นกลุ่มนั่นคือการสร้างระบบและระเบียบกล่าวอีกนัยหนึ่งเป็นวิธีที่สะดวกกว่าสำหรับผู้คน เพื่อรับรู้ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

เนื่องจากระบบการจำแนกสิ่งมีชีวิตถูกสร้างขึ้นโดยมนุษย์ จึงไม่มีวิธีการจำแนกที่กำหนดไว้เพียงครั้งเดียวและสำหรับทั้งหมด. ในทางกลับกัน มีระบบจำนวนมากสำหรับการแบ่งสิ่งมีชีวิตออกเป็นอาณาจักรต่างๆ ซึ่งนักอนุกรมวิธานหลายกลุ่มใช้กัน ระบบที่สิ่งมีชีวิตทั้งหมดแบ่งออกเป็นห้าอาณาจักรอาจเป็นระบบที่ง่ายที่สุดระบบหนึ่ง

ในการจำแนกอาณาจักรทั้งห้าในปัจจุบัน มีอยู่ 3 อาณาจักรที่เป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ และอีก 2 อาณาจักรที่เหลือเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว. ตามระบบนี้สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ก็เป็นอย่างใดอย่างหนึ่ง ปลูก (แพลนเต้)หรือ เห็ด (เห็ดรา)หรือ สัตว์ (สัตว์)เป็นที่ชัดเจนว่าพืช เห็ดรา และสัตว์เป็นอาณาจักร ดังนั้นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวก็สามารถเป็นได้ทั้ง , หรือ โมเนร่า (Mopeyรา)

อาณาจักรที่เป็นตัวแทนมากที่สุดคือ ซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่กินสารประกอบอินทรีย์ที่เตรียมไว้ (พืชหรือสัตว์อื่น ๆ)

ซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ส่วนใหญ่ที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ พืชใช้การสังเคราะห์ด้วยแสงโดยใช้พลังงานจากแสงแดดเพื่อแปลงสารอนินทรีย์ให้เป็นสารอินทรีย์

พวกมันประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่ทั้งสัตว์และพืช เช่น เชื้อรา เห็ดที่กินได้และมีพิษ

(ละติน “โปรโตส” - หลัก) รวมถึงโปรโตซัว อาณาจักรโปรติสต์ (ยูคาริโอต) ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กมาก ซึ่งมักเป็นเซลล์เดียวซึ่งมีนิวเคลียสอยู่ในเซลล์ ผู้ประท้วงถือได้ว่าเป็น "กลุ่มแรกสุด" ในบางแง่ หากเพียงเพราะพวกเขาเป็นยูคาริโอตที่เก่าแก่ที่สุดและในแง่หนึ่งก็คือ ยูคาริโอตที่ง่ายที่สุด พวกมันมีนิวเคลียส และเซลล์อาจซับซ้อนมาก แต่โดยรวมแล้วสิ่งมีชีวิต พวกมันยังคงง่ายกว่าพืช เห็ดรา หรือสัตว์ ตัวอย่างของโปรโตซัวคืออะมีบา อะมีบาเป็นยูคาริโอตเซลล์เดียวที่เปลี่ยนรูปร่างของร่างกายอยู่ตลอดเวลา ในกรณีนี้ อะมีบาจะเคลื่อนไหวเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ผู้ประท้วงที่มีชื่อเสียงที่สุดคือไดอะตอม (สาหร่ายเบา) เพอริดิเนียนและยูเกลนซีซี และสาหร่ายแฟลเจลอื่นๆ

ราชอาณาจักร โมเนร่า- อาณาจักรเดียวที่รวม แบคทีเรียเช่นเดียวกับโปรคาริโอตอื่นๆ เซลล์โปรคาริโอตไม่สามารถสร้างโครงสร้างในลักษณะที่ซับซ้อนเพียงพอได้ พวกมันไม่สามารถสร้างสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ได้ หรือพูดโดยนัยก็คือพวกมันถูกทิ้งให้อยู่ตามลำพัง (กรีก "โมโน" - หนึ่งเดียว) แบคทีเรียและโมโนเมอร์อื่นๆ มักจะขาดออร์แกเนลล์ที่เกิดจากถุงเมมเบรน เช่น ไมโตคอนเดรียหรือเครื่องมือกอลกี ดังนั้น moneras จึงมีลักษณะที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงของกายวิภาคและสรีรวิทยาของเซลล์

โปรคาริโอตประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กมาก ซึ่งมักเป็นเซลล์เดียวโดยไม่มีนิวเคลียสในเซลล์ นอกจากแบคทีเรียเอง (staphylococci, vibrios, spirilla ฯลฯ ) สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว (ไซยาเนส) สาหร่ายเซลล์เดียวดึกดำบรรพ์มักรวมอยู่ในอาณาจักร Monera

แม้ว่าเซลล์จะมีขนาดเล็กและความเรียบง่ายของระบบโครงสร้าง แต่ความชุกของแบคทีเรีย (และโมโนเมอร์อื่นๆ) ก็สูงมาก พวกมันประกอบขึ้นเป็นชีวมวลส่วนใหญ่ของโลก ("น้ำหนักที่มีชีวิต") แบคทีเรียทั้งหมดบนโลกมีน้ำหนักมากกว่าช้าง ปลาวาฬ มนุษย์ และแมลงรวมกัน!

สิ่งมีชีวิตบนโลกมีต้นกำเนิดในมหาสมุทร ดังนั้นตัวแทนของธรรมชาติที่มีชีวิตทั้งห้าอาณาจักร สัตว์ทุกชนิด และพืชหลายแผนกจึงพบอยู่ในน้ำ ในกระบวนการวิวัฒนาการ พวกมันจำนวนมากออกจากสภาพแวดล้อมทางน้ำแล้วกลับเข้ามาใหม่

การจำแนกประเภทระดับถัดไปคือประเภท (ในโรงงาน - แผนก)

หมวดหมู่หลักของระบบทางชีววิทยาคือสายพันธุ์ แต่ละสปีชีส์ (เช่น Homo sapiens) มีชื่อละตินคู่ ซึ่งประกอบด้วยชื่อทั่วไปและชื่อเฉพาะ ชื่อสามัญเขียนด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ ชื่อเฉพาะด้วยอักษรตัวพิมพ์เล็ก

ตอนนี้เรามาดูระบบทางชีววิทยาโดยละเอียดมากขึ้น หมวดหมู่อนุกรมวิธานของระบบชีวภาพแสดงถึงลำดับชั้นต่อไปนี้:

อาณาจักร(regnum);

พิมพ์(ไฟลัม);

ชนิดย่อย(ไฟลัมย่อย);

ระดับ(คลาสสิก);

คลาสย่อย(คลาสย่อย);

ทีม(ในพืช - ลำดับ) (ordo);

ลำดับย่อย(รอง);

ตระกูล(นามสกุล);

อนุวงศ์(ครอบครัวย่อย);

ประเภท(ประเภท);

สกุลย่อย(สกุลย่อย);

ดู(สายพันธุ์);

ชนิดย่อย(ชนิดย่อย);

ความหลากหลาย(พันธุ์);

รูปร่าง(รูปแบบ).

อนุกรมวิธานได้นำกฎที่ว่าแต่ละสายพันธุ์จะได้รับชื่อภาษาละตินอันเป็นเอกลักษณ์ซึ่งประกอบด้วยคำสองคำ คำแรกคือชื่อของสกุลเป็นคำนามและเขียนด้วยตัวพิมพ์ใหญ่และคำที่สองคือคำเฉพาะ - คำคุณศัพท์ที่เขียนด้วยตัวอักษรตัวเล็ก ตัวอย่างเช่น คนสมัยใหม่ เรียกว่า Homo sapiens - คนที่มีเหตุผล บางทีคน ๆ หนึ่งถ้าคุณดูว่าเขาประพฤติตัวอย่างไรและมีปัญหาอะไรเกิดขึ้นเกี่ยวกับสิ่งนี้ไม่สามารถเรียกว่าฉลาดได้เสมอไป แต่นี่เป็นเพียงชื่อทางชีววิทยาของสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวในสกุล Homo จากบันทึกฟอสซิล เรายังทราบสปีชีส์อื่นๆ (ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว) ของสกุล Homo เช่น Homo habilis และ Homo erectus

ปัจจุบัน โลกอินทรีย์ของโลกมีสัตว์ประมาณ 1.5 ล้านชนิด พืช 0.5 ล้านชนิด และจุลินทรีย์ประมาณ 10 ล้านชนิด เป็นไปไม่ได้ที่จะศึกษาความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตโดยไม่ต้องจัดระบบและจำแนกพวกมัน

นักธรรมชาติวิทยาชาวสวีเดน คาร์ล ลินเนียส (ค.ศ. 1707-1778) มีส่วนสนับสนุนอย่างมากในการสร้างอนุกรมวิธานของสิ่งมีชีวิต เขาจำแนกสิ่งมีชีวิตตาม หลักการของลำดับชั้นหรือการอยู่ใต้บังคับบัญชาและถือเป็นหน่วยที่เป็นระบบที่เล็กที่สุด ดู.สำหรับชื่อชนิดพันธุ์ที่เสนอนั้น ระบบการตั้งชื่อแบบไบนารีตามที่สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดถูกระบุ (ชื่อ) ตามสกุลและสายพันธุ์ของมัน มีการเสนอให้ตั้งชื่อแท็กซ่าอย่างเป็นระบบในภาษาละติน ตัวอย่างเช่นแมวบ้านมีชื่อที่เป็นระบบ เฟลิส ในประเทศา.รากฐานของระบบลินเนียสได้รับการอนุรักษ์ไว้จนถึงปัจจุบัน

การจำแนกสมัยใหม่สะท้อนถึงความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการและความผูกพันในครอบครัวระหว่างสิ่งมีชีวิต หลักการของลำดับชั้นจะยังคงอยู่

ดู- นี่คือกลุ่มของบุคคลที่มีโครงสร้างคล้ายกัน มีโครโมโซมชุดเดียวกันและมีต้นกำเนิดร่วมกัน ผสมพันธุ์กันได้อย่างอิสระและให้กำเนิดลูกหลานที่อุดมสมบูรณ์ ปรับให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ที่คล้ายกันและครอบครองพื้นที่หนึ่ง

ปัจจุบันมีการใช้หมวดหมู่ที่เป็นระบบหลักเก้าหมวดหมู่ในอนุกรมวิธาน: จักรวรรดิ, อาณาจักรใหญ่, อาณาจักร, ไฟลัม, คลาส, ลำดับ, วงศ์, สกุล, สปีชีส์ (โครงการที่ 1, ตารางที่ 4, รูปที่ 57)

ขึ้นอยู่กับการมีอยู่ของเคอร์เนลที่ออกแบบไว้ทุกอย่าง สิ่งมีชีวิตของเซลล์แบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: โปรคาริโอตและยูคาริโอต

โปรคาริโอต(สิ่งมีชีวิตที่ปราศจากนิวเคลียร์) - สิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ที่ไม่มีนิวเคลียสที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน ในเซลล์ดังกล่าวจะแยกแยะเฉพาะโซนนิวเคลียร์ที่มีโมเลกุล DNA เท่านั้น นอกจากนี้เซลล์โปรคาริโอตยังขาดออร์แกเนลล์จำนวนมาก พวกมันมีเพียงเยื่อหุ้มเซลล์ด้านนอกและไรโบโซม โปรคาริโอตรวมถึงแบคทีเรีย

ยูคาริโอต- สิ่งมีชีวิตนิวเคลียร์อย่างแท้จริง มีนิวเคลียสที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนและส่วนประกอบโครงสร้างหลักทั้งหมดของเซลล์ ซึ่งรวมถึงพืช สัตว์ และเชื้อรา

ตารางที่ 4

ตัวอย่างการจำแนกสิ่งมีชีวิต

นอกจากสิ่งมีชีวิตที่มีโครงสร้างเป็นเซลล์แล้วยังมี รูปแบบชีวิตที่ไม่ใช่เซลล์ - ไวรัสและ แบคทีเรียรูปแบบชีวิตเหล่านี้เป็นตัวแทนของกลุ่มการเปลี่ยนผ่านระหว่างสิ่งมีชีวิตกับธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต

ข้าว. 57.ระบบชีวภาพสมัยใหม่

* คอลัมน์นี้แสดงถึงหมวดหมู่ที่เป็นระบบที่มีอยู่เพียงบางส่วน แต่ไม่ใช่ทั้งหมด (ไฟลา คลาส ลำดับ วงศ์ จำพวก สายพันธุ์)

ไวรัสถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2435 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย D.I. Ivanovsky คำว่า "ไวรัส" แปลว่า "พิษ"

ไวรัสประกอบด้วยโมเลกุล DNA หรือ RNA ที่หุ้มด้วยเปลือกโปรตีน และบางครั้งก็มีเยื่อหุ้มไขมันด้วย (รูปที่ 58)

ข้าว. 58.ไวรัสเอชไอวี (A) และแบคทีริโอฟาจ (B)

ไวรัสสามารถดำรงอยู่ได้ในรูปของผลึก ในสภาวะนี้ พวกมันจะไม่แพร่พันธุ์ ไม่แสดงสัญญาณของการมีชีวิตอยู่ และสามารถดำรงอยู่ได้เป็นเวลานาน แต่เมื่อนำเข้าสู่เซลล์ที่มีชีวิต ไวรัสจะเริ่มเพิ่มจำนวน ระงับและทำลายโครงสร้างทั้งหมดของเซลล์เจ้าบ้าน

ไวรัสที่แทรกซึมเข้าไปในเซลล์จะรวมเครื่องมือทางพันธุกรรม (DNA หรือ RNA) เข้ากับเครื่องมือทางพันธุกรรมของเซลล์เจ้าบ้าน และการสังเคราะห์โปรตีนของไวรัสและกรดนิวคลีอิกเริ่มต้นขึ้น อนุภาคของไวรัสรวมตัวกันอยู่ในเซลล์เจ้าบ้าน ภายนอกเซลล์ที่มีชีวิต ไวรัสไม่สามารถสืบพันธุ์และสังเคราะห์โปรตีนได้

ไวรัสทำให้เกิดโรคต่างๆ ของพืช สัตว์ และมนุษย์ ซึ่งรวมถึงไวรัสโมเสกยาสูบ ไข้หวัดใหญ่ โรคหัด ไข้ทรพิษ โปลิโอ ไวรัสโรคภูมิคุ้มกันบกพร่องของมนุษย์ (HIV)ท้าทาย โรคเอดส์

สารพันธุกรรมของไวรัส HIV นำเสนอในรูปแบบของโมเลกุล RNA สองตัวและเอนไซม์ Reverse Transcriptase ที่จำเพาะ ซึ่งกระตุ้นปฏิกิริยาของการสังเคราะห์ DNA ของไวรัสบนเมทริกซ์ RNA ของไวรัสในเซลล์เม็ดเลือดขาวของมนุษย์ จากนั้น DNA ของไวรัสจะถูกรวมเข้ากับ DNA ของเซลล์มนุษย์ ในสถานะนี้มันสามารถคงอยู่ได้เป็นเวลานานโดยไม่แสดงออกมา ดังนั้นแอนติบอดีในเลือดของผู้ติดเชื้อจึงไม่เกิดขึ้นทันทีและในระยะนี้ตรวจพบโรคได้ยาก ในระหว่างกระบวนการแบ่งเซลล์เม็ดเลือด DNA ของไวรัสจะถูกส่งไปยังเซลล์ลูกสาว

ไม่ว่าจะอยู่ในสภาวะใดก็ตาม ไวรัสจะถูกกระตุ้นและเริ่มการสังเคราะห์โปรตีนของไวรัส และแอนติบอดีจะปรากฏในเลือด ไวรัสมีผลกระทบต่อ T-lymphocytes เป็นหลัก ซึ่งมีหน้าที่ในการสร้างภูมิคุ้มกัน เซลล์เม็ดเลือดขาวหยุดรับรู้ถึงแบคทีเรียและโปรตีนจากต่างประเทศและผลิตแอนติบอดีต่อพวกมัน ส่งผลให้ร่างกายหยุดต่อสู้กับการติดเชื้อใดๆ และอาจเสียชีวิตจากโรคติดเชื้อใดๆ ได้

แบคทีเรียเป็นไวรัสที่แพร่เชื้อไปยังเซลล์แบคทีเรีย (ตัวกินแบคทีเรีย) ร่างกายของแบคเทอริโอฟาจ (ดูรูปที่ 58) ประกอบด้วยหัวโปรตีน ซึ่งตรงกลางมี DNA ของไวรัสและหาง ที่ปลายหางมีกระบวนการหางที่ทำหน้าที่เกาะติดกับพื้นผิวของเซลล์แบคทีเรียและเอนไซม์ที่ทำลายผนังแบคทีเรีย

DNA ของไวรัสจะถูกฉีดเข้าไปในเซลล์แบคทีเรียผ่านช่องทางที่หาง และยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนจากแบคทีเรีย แทนที่จะสังเคราะห์ DNA และโปรตีนของไวรัส ในเซลล์จะมีการรวมตัวของไวรัสตัวใหม่ ซึ่งจะทิ้งแบคทีเรียที่ตายแล้วและบุกรุกเซลล์ใหม่ แบคทีเรียสามารถใช้เป็นยารักษาโรคติดเชื้อได้ (อหิวาตกโรค, ไข้ไทฟอยด์)

| |
8. ความหลากหลายของโลกออร์แกนิก§ 51. แบคทีเรีย เห็ด. ไลเคน