Різноманіття органічного світу. Класифікація організмів
На Землі близько 1,5 млн видів тварин, більше 0,5 млн видів рослин, сотні тисяч видів грибів і безліч мікроорганізмів. Їх класифікацією – об’єднанням в групи за подібністю будови і життєдіяльності – займається біологічна дисципліна, що зародилася у XVIII ст. і звана систематикою. Для вчених XVIII-XIX століть пошуки системи в природі були насамперед спробою побачити закономірності в плані Творця. В даний час учені виділяють дві форми життя.
Неклітинні форми життя – віруси.
Клітинні форми життя включають:
Надцарство (або Імперія) Прокаріоти: Царство Архебактерії (Архей), Царство Справжні бактерії (Еубактеріі), Надцарство (або Імперія) Еукаріоти: Царство Найпростіші, Царство Тварини, Царство Рослини, Царство Гриби.
Надцарства Прокаріоти і Еукаріоти. Найважливіша ознака клітини – наявність або відсутність відокремленого від цитоплазми ядра. Серед клітинних істот розрізняють без’ядерні (прокаріоти) і ядерні (еукаріоти). До прокаріотів відносять Справжні бактерії і Архебактерії, що істотно розрізняються будовою мембран і оболонки.
Ціанобактерії (<грец. Kyanos синій) відносять до істинних бактеріям. Вони мають ознаки бактерій (міцні клітинні стінки, відсутність відокремленого від цитоплазми ядра) і рослин (здійснюють фотосинтез, виділяючи кисень), тому ціанобактерії іноді називають синьо-зелених водоростей. Вони живуть у вигляді окремих клітин або об’єднуються в колонії з утворенням ниток. Наявність різних пігментів надає їм різну забарвлення від синьо-зеленого, фіолетового і червоної до майже чорною. Деякі ціанобактерії (наприклад, спіруліну) люди вживають в їжу.
Поділ еукаріот на царства представляє для сучасних вчених певні труднощі, особливо при класифікації нижчих (частіше одноклітинних) еукаріот. Сучасна систематика все частіше орієнтується не тільки на мор-фофізіологіческіе, цитологічні, біохімічні ознаки організмів, але й на будову ДНК, РНК, окремих генів.
Царство Найпростіші об’єднує найпростіших (одноклітинних), одноклітинні водорості і нижчі гриби (стінки їх клітин, як і у рослин, побудовані з целюлози). Ці організми, відповідно до гіпотези еволюції, – предки інших трьох царств еукаріот.
У ряді класифікацій всі водорості відносять до царства Рослини; в інших класифікаціях царство Найпростіші зовсім відсутня: нижчі гриби відносять до царства Гриби, одноклітинні водорості – до царства Рослини, а найпростіших – до царства Тварини. У деяких класифікаціях Домен Еукаріоти підрозділяють більш ніж на 26 царств. Систематика є сьогодні одним з найбільш спірних розділів біології. Серед головних причин розбіжностей вчені називають нез’ясованість основних механізмів еволюції, покладених в основу класифікації.
Водорості, за сучасними уявленнями, є збірної групою фототрофних організмів, провідних переважно водний спосіб життя. Пристосованістю до світла пояснюється різна забарвлення водоростей. Спектральні компоненти сонячного світла пронизують воду на різну глибину. Червоні промені проникають лише у верхні шари, а сині – значно глибше. Для функціонування хлорофілу необхідний червоне світло, тому зелені водорості зустрічаються звичайно на глибинах в кілька метрів. Наявність пігменту, що здійснює фотосинтез при жовто-зеленому світлі, дозволяє бурим водоростям жити на глибинах до 200 метрів. Пігмент червоних водоростей використовує зелений і синій світло, тому червоні водорості населяють глибини до 268 метрів. З червоних водоростей видобувають полісахарид агар, використовуваний для виготовлення мармеладу, зефіру і пастили.
Царство Гриби об’єднує гетеротрофні організми, тіло яких складається з розгалужених ниток (гіф), у сукупності утворюють міцелій (грибницю). Гриби всмоктують необхідні поживні речовини з навколишнього середовища (осмотрофное харчування). Виділяючи високоактивні ферменти, гриби розщеплюють (деполімеризує) білки, нуклеїнові кислоти, целюлозу, а потім всмоктують утворилися мономери (амінокислоти, ну-клеотіди, моносахариди). Царство грибів дуже різноманітно, в нього входять цвілеві гриби і дріжджі, шапинкових грибів і трутовики.
Гриби мають ознаки тварин і рослин. Вони не містять хлорофілу і не здатні до фотосинтезу, а подібно тваринам харчуються готовими органічними речовинами. Кінцевим продуктом метаболізму азоту, як і у тварин, є сечовина. Запасне поживна речовина, як і у тварин, – полісахарид глікоген (в рослинах запасаючих функцію виконує зазвичай крохмаль). Міцність клітинних стінок більшості грибів, так само як покрову жуків і панциру крабів, надає хітин (клітинні стінки нижчих грибів, що відносяться до Найпростіші, складаються з целюлози). Прикріплений спосіб життя, необмежене зростання і способи розмноження (в основному, суперечками і грибницею, але для ряду грибів можливо статеве розмноження) зближують гриби з рослинами. Цікавий симбіоз являють собою лишайники. Їх тіло складається з грибниці, в якій живуть ціанобактерії і водорості.
Царство Рослини об’єднує фотосинтезуючі організми, що виділяють кисень і запасають крохмаль, що мають щільні клітинні стінки (звичайно з целюлози). У царство рослин входять 7 відділів: багатоклітинні водорості, мохи, плауни, хвощі, папороті, голонасінні і покритонасінні рослини. Класифікація проведена з ряду подібних ознак. Наприклад, відділ покритонасінних виділений за ознакою наявності квітки і захищеного плодом насіння. Вищі рослини характеризуються поділом тіла на органи (корінь, стебло, лист). Тіло нижчих рослин не має поділу на органи, до них відносять, наприклад, деякі мохи.
Царство Тварини. Істотним їх відмінністю є рухливий спосіб життя. Але цей критерій не є абсолютним. Так, коралові поліпи – нерухомі тварини, а Евглена і вольвокс – рухливі водорості. У зв’язку з необхідністю руху більшість клітин тварин не має щільною зовнішньої оболонки, їх основне запасаючих речовина – легкорозчинний глікоген, а не крохмаль.
Царство тварин об’єднує безхребетних і хордових. Подцарство багатоклітинних безхребетних включає 6 типів: кишковопорожнинні; плоскі, круглі і кільчасті черви; молюски і членистоногі. Тип членистоногих об’єднує 3 класу: ракоподібні, павукоподібні і комахи – ці істоти мають сегментарні кінцівки. Тип хордових складається з 3 підтипів: покривники, безчерепні і черепні (хребетні). У підтип хребетних входить 7 класів: круглороті, надклас риб (класи хрящових і кісткових), земноводні, плазуни, птахи та ссавці. Класи послідовно підрозділяються на загони, сімейства, роди і види. Основи сучасної класифікації заклав видатний шведський натураліст Карл Лінней. У своїй роботі “Система природи” (1775) він описав близько 8000 видів рослин, 4000 видів тварин. Лінней визначав вид як сукупність особин, подібних між собою за будовою і дають при схрещуванні плідне потомство. Підкреслюючи незмінність вихідних створених видів, Лінней вказував: “Видів стільки, скільки різних форм створив на початку світу Всемогутній”. Групи схожих видів, по Линнею, входять в один предкової рід: “І сказав Бог: Нехай земля живу душу за родом її, худобу й плазуюче, і земну звірину за родом її” (Бут. 1,24). Класифікаційне поняття роду при цьому збігається з біблійним.
В основу систематики вчений поклав принцип ієрархічності таксонів (одиниць класифікації організмів): подібні види він об’єднав у роди, пологи – в загони, а загони – в класи. У найменуванні організмів Лінней встановив бінарну (подвійну) номенклатуру: назва кожної істоти стало складатися з двох латинських слів, перше писалося з великої літери і вказувало родову приналежність (іменник), друге – видову (прикметник). Наприклад, латинська назва степового бабака байбака – Marmota bybak. У різних місцевостях цей вид бабаків іменують по-різному: свистун, сугур і т. Д. Єдина номенклатура істотно полегшила взаєморозуміння вчених різних країн, замінивши колишні багатослівні описи видів. Надалі система була доповнена категоріями сімейства, підкласу, підтипу, типу. Так, кішка домашня (Felis domestica) входить в рід дрібних кішок сімейства котячих загону хижих класу ссавців підтипу хребетних типу хордових. Крім домашньої кішки рід дрібних кішок включає амурського лісового кота, очеретяного кота, рись. Підхід Ліннея революціонізіровал біологію, відкривши нові можливості систематизації рослинного і тваринного світу.
В системі Ліннея види утворюють висхідну послідовність організмів від нижчих до вищих, але вони не пов’язані еволюційним спорідненістю. Можливість систематизації організмів розглядалася Карлом Ліннеєм як наслідок існування єдиного плану створення світу. На переконання Ліннея, наявність анатомічних подібностей у різних видів свідчить про те, що Конструктор використовував типові конструкції.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)