Šiuolaikinėje organinio pasaulio sistemoje yra apie 2 milijonai rūšių. Ši veislė tiriama sistemiškai. Pagrindinis šios disciplinos uždavinys yra organinio pasaulio sistemos struktūrizavimas. Apsvarstykite jo ypatybes išsamiau.
Bendra informacija
Kaip žinote, Darvino evoliucijos teorija pripažįstama biologijos prioritetu. Organinio pasaulio sistema turėtų geriausiai atspindėti evoliucinius organizmų ryšius. Kitaip tariant, jis turi būti filogenetinis. Tokia sistema apima visus taksonominius lygius: nuo rūšių, porūšių iki klasių, skyrių, karalysčių.
Bendroji klasifikacija
Ekologinis pasaulis skirstomas į gyvūnus ir augalus nuo Aristotelio laikų. K. Linėjus suteikė jiems atitinkamai lotyniškus pavadinimus Animalia ir Vegetabilia. Ši klasifikacija laikoma visuotinai priimta ir įtraukta į beveik visus biologijos vadovėlius. Tačiau reikia pasakyti, kad mokslininkai jau seniai jautė tokio skirstymo trūkumus. Biologams visus jo defektus pavyko nustatyti tik viduryjeXX amžius.
Prokariotai ir eukariotai
Pagrindinis vaidmuo atliekant tyrimą buvo nustatyti reikšmingus skirtumus tarp bakterijų ir melsvadumblių bei kitų gyvų būtybių (įskaitant grybus). Šios dvi filogenetiškai susijusios grupės neturi tikrojo branduolio. Genetinė medžiaga (DNR) laisvai gyvena jų ląstelėse. Jis yra panardintas į nukleoplazmą, neatskiriamas branduoline membrana nuo citoplazmos. Jiems trūksta mitozinio veleno, mikrotubulių ir centriolių, plastidų ir mitochondrijų. Jei jie turi žvynelius, tai jų prietaisas labai paprastas, jų struktūra iš esmės skiriasi nuo gyvūnų ir augalų. Tokie organizmai vadinami prokariotais – „ikibranduoliniais“.
Likusieji organinio pasaulio sistemos nariai – tiek vienaląsčiai, tiek daugialąsčiai – turi tikrą branduolį, kurį supa branduolinė membrana. Dėl to jis smarkiai atskirtas nuo citoplazmos. Kalbant apie genetinę medžiagą, ji yra chromosomose. Organizmai turi mitozinį veleną arba jo analogą, susidedantį iš mikrovamzdelių. Be aiškiai matomo branduolio ir citoplazmos, taip pat randama mitochondrijų, o daugelyje – sudėtingų žvynelių ir plastidžių. Šie organizmai vadinami „eukariotais“(eukariota) – „branduoliniais“.
Pamažu mokslininkai ėmė daryti išvadą, kad skirtumai tarp prokariotų ir eukariotų yra daug gilesni nei, tarkime, tarp aukštesniųjų augalų ir gyvūnų. Abu, beje, priklauso eukariotų grupei.
Susiformuoja prokariotaismarkiai izoliuota, specifinė grupė, kuri organinio pasaulio sistemoje dažnai pripažįstama karalyste arba virškaralyste.
Augalų ir gyvūnų karalystės
Prokariotų ir eukariotų atskyrimas yra gana pagrįstas ir nekelia abejonių. Branduolinį taksonominį skirstymą atlikti kiek sunkiau. Paprastai jie skirstomi į dvi karalystes: Gyvūnų ir Augalų. Organinio pasaulio sistemoje pirmųjų taksonominės ribos yra gana aiškios (neatsižvelgiant į tam tikrų žvynelių grupių, kurias kai kurie zoologai tradiciškai vadina pirmuoniais, padėties). Tačiau augalų platinimo ribos nuolat peržiūrimos.
Iš šios karalystės būtina išskirti visus prokariotus, cianidus (mėlynadumblius). Grybų padėtis tebėra prieštaringa. Organinio pasaulio sistemoje jie tradiciškai priklauso augalams, nepaisant to, kad dar XIX amžiaus pirmoje pusėje E. Frysas (švedų mikologas) pasiūlė juos atskirti į nepriklausomą karalystę. Turiu pasakyti, kad vėliau daugelis mikologų jam pritarė.
Grybai ekologinio pasaulio sistemoje
Šiuo metu mokslininkai nepasiekė bendro sutarimo dėl šių organizmų taksonominės apimties, kilmės ir sisteminės padėties. Grybai šiandien laikomi paslaptingiausia grupe. Jų tipų parinkimas organinio pasaulio sistemoje yra lydimas didelių sunkumų.
Ilgą laiką buvo manoma, kad grybai plačiąja šio termino prasme nėra natūrali grupė ir tikriausiai turi skirtingą kilmę. Pavyzdžiui, kai kurie mokslininkai to nedarojiems miksomicetai (gleivių pelėsiai, gleivingi grybai).
Daugelis ekspertų (H. Ya. Gobi, A. De Bari) mano, kad miksomicetai atsirado iš pirmuonių žiuželių. Kai kurie autoriai pasisako už jų bendrą charakterį: skirtingos grupės kilo iš skirtingų protėvių, su kuriais buvo susižalojusios vėliavėlės.
Ne iki galo išspręstas ir vietos organinio pasaulio sistemoje klausimas. Mokslininkai negali susitarti dėl klausimo, kuriai karalystei priklauso grybai: gyvūnams ar augalams.
Net 1874 m. J. Sachsas teigė, kad bazidiomicetai ir miksomicetai kilę iš raudonųjų parazitinių dumblių, o 1881 m. De Bari pasiūlė hipotezę, kad jų protėviai buvo fikomicetai. Šiuo metu ir pirmoji, ir antroji teorijos turi šalininkų.
Kai kurie mokslininkai, remdamiesi morfologiniais duomenimis, teigia, kad Basidiomycetes ir Ascomycetes atsirado iš raudonųjų dumblių. Tačiau dauguma mikologų mano, kad šių dviejų organizmų grupių panašumas yra konvergencijos pasekmė. Todėl, jų manymu, tikrieji grybai atsiranda iš miksomicetų, o per juos – iš pirmuonių. Ryšį tarp gyvūnų ir grybų patvirtina biocheminės analizės rezultatai. Panašumą atskleidžia pirminė transportinės RNR ir citochromų struktūra, azoto metabolizmo keliai.
Protistai
Remiantis šiuolaikinėmis idėjomis apie organinio pasaulio sistemą, jos sudėtyje išskiriamos 4 didelės karalystės. Kai kurie mokslininkai atkreipia dėmesį į dar vienos penktosios karalystės egzistavimą. Jokompozicijoje buvo vadinami protistai (Protista). Tai pirofitai, euglenoidai ir auksiniai dumbliai, taip pat visi pirmuonys.
Pažymėtina, kad heterogeniškos protistų karalystės paskirstymas šiuolaikinėje organinio pasaulio sistemoje nėra vienareikšmiškai įvertintas mokslo bendruomenės. Šios grupės izoliacija sukelia didelių problemų. Faktas yra tas, kad šiuo metu mes turime visuotinai nusistovėjusią organinio pasaulio sistemą, o karalysčių įvairovė gali labai apsunkinti klasifikavimą.
Ikibranduolinė karalystė
Šie organizmai turi atskirą vietą organinio pasaulio sistemoje, o prokariotų įvairovė yra tiesiog nuostabi.
Ikibranduoliniam branduoliui trūksta tikrojo branduolio ir membranos, o genetinė informacija yra nukleoide. DNR, kaip taisyklė, sudaro vieną grandinę, uždarytą žiede. Jis neturi ryšio su RNR ir nėra tikroji chromosoma (kuri yra sudėtingesnė).
Nėra tipiško seksualinio proceso. Keitimasis genetine informacija kartais vyksta vykstant kitiems (paraseksualiniams) procesams, kurie nėra lydimi nukleoidų susiliejimo.
Priešbranduolinei trūksta centriolių, mitozinio veleno, mikrovamzdelių, mitochondrijų ir plastidžių. Glikopeptidas mureinas veikia kaip atraminis karkasas ląstelės sienelei. Dauguma prokariotų neturi žvynelių arba yra gana paprastos struktūros.
Daugelis ikibranduolinių rūšių turi galimybę fiksuoti molekulinį azotą. Maitinimas vykstaper medžiagų absorbciją per ląstelės sienelę (absorbcinis (saprotrofinis arba parazitinis) arba autotrofinis metodas).
Šiai grupei priklauso tik 1 karalystė – Drobyanki (Mychota arba Mychotalia iš žodžio „mihi“, o tai reiškia chromatino gabalėlius, neturinčius gebėjimo mitozuoti). Kai kurie autoriai naudoja ne visai sėkmingą Monera pavadinimą. Ją Haeckel pasiūlė Protamoebai (tariamai be branduolių genčiai, kuri vėliau pasirodė esanti tik paprastos amebos fragmentas).
Bakterijų karalystė
Šie organizmai turi heterotrofinę arba autotrofinę (chemotrofinę, rečiau fluorotrofinę) mitybos sistemą. Jei yra chlorofilo, tai jį atstovauja bakteriochlorofilai. Bakterijose trūksta fikoeritrino ir fikocianino. Fotosintezės metu molekulinis deguonis neišsiskiria. Dažnai aptinkamos paprastos žvyneliai.
Be tikrųjų bakterijų, subkaralystei priskiriamos spirochetos, miksobakterijos, aktinomicetai, riketsijos, mikoplazmos, chlamidijos ir, galbūt, virusai. Pažymėtina, kad ši sąsaja dar nėra pakankamai ištirta ir tikėtina, kad ateityje jos reikšmė organinio pasaulio ir evoliucijos sistemoje gali būti peržiūrėta.
Cyaneas
Šios subkaralystės organizmai išsiskiria autotrofine (fotosintezine) mityba. Chlorofilas yra chlorofilo a pavidalu. Pagalbiniai fotosintezės elementai yra fikoeritrinas ir fikocianinas. Fotosintezės procesą lydi molekulinio deguonies išsiskyrimas.
Karalystė apima melsvadumblius, sudarančius vieną departamentą.
Branduoliniai organizmai: aprašymas
Eukariotai turi tikrą branduolį, apsuptą membrana. Genetinė informacija yra chromosomose, kuriose DNR yra susieta su RNR (išskyrus pirofitus).
Eukariotams būdingas tipiškas lytinis procesas (kintamasis branduolių susiliejimas, redukcinis dalijimasis vykstant mejozei). Kai kuriose branduolinėse stebima apomiksė, t. y. dauginimasis vyksta be apvaisinimo, bet su lytiniais organais.
Daugelis superkaralystės narių turi centrioles; randamas daugiau ar mažiau tipiškas mitozinis verpstė (arba jo analogas, suformuotas iš mikrotubulių), plastidai, mitochondrijos ir gerai išvystyta endoplazminė membraninė sistema.
Jei yra blakstienų ar žvynelių, jų struktūra sudėtinga. Juose yra 9 suporuotos (vamzdinės) fibrilės, esančios apvalkalo pakraštyje, ir dvi atskiros (taip pat vamzdinės) fibrilės.
Branduoliniai organizmai neturi galimybės surišti azoto iš atmosferos. Paprastai jie yra aerobai, antriniai anaerobai randami retai.
Branduolinė mitybos sistema yra sugerianti arba autotrofinė (holozojaus). Pirmuoju atveju medžiagos įsisavinamos absorbuojant per ląstelės sienelę. Holozojaus mityba apima maisto nurijimą ir jo virškinimą organizme.
Eukariotų superkaralystėje išskiriamos 3 karalystės: augalų, grybų ir gyvūnų. Kiekviena iš jų turi subkaralystes.
Gyvūnai
Šioje karalystėje daugiausia yra heterotrofinių organizmų. Paprastai jie neturi tankios sienosląstelės. Mityba dažniausiai atliekama nurijus maistą ir virškinant. Tačiau kai kuriems gyvūnams sistema yra sugerianti. Atsarginiai angliavandeniai susidaro glikogeno pavidalu. Gyvūnų dauginimasis ir perkėlimas vykdomas be sporų (išskyrus kai kuriuos Sporozoa klasės pirmuonis).
Pirmuonys
Šiai subkaralystei priklauso gyvūnai, kurių organizmas susideda iš vienos ląstelės arba iš kelių visiškai identiškų ląstelių kolonijų. Organinio pasaulio sistemoje dažniausiai išskiriamas vienas pirmuonių tipas. Kartais jis skirstomas į 2 ar daugiau nepriklausomų tipų.
Daugialąstelis
Šiai subkaralystei priklauso gyvūnai, kurių kūną sudaro daug specializuotų, nevienodų ląstelių.
Šiuo metu organinio pasaulio sistemoje yra nustatyta 16 rūšių daugialąsčių organizmų. Kartais jų skaičius koreguojamas iki 20-23. Įprasti tipai:
- Kempinėlės.
- Celiakija.
- Šukų želė.
- Plokščios kirmėlės.
- Nemertines.
- Pradiniai kirminai.
- Anned kirminai.
- Nariuotakojai.
- Onychophora.
- Viaužiagyviai.
- Echinoderm.
- Čiuptukas.
- Pogonoforai.
- Setojaws.
- Chordatai.
- Pusiau choralinis.
Grybų karalystės ypatybės
Jį sudaro heterotrofiniai organizmai. Ląstelės turi tankią sienelę (celiuliozė arba chatinas). Kartais jį vaizduoja membrana. Maisto sistema yra absoliuti, retai autotrofiška.
Angliavandenių atsargos daugiausia yra glikogeno pavidalu. Atkai kurie atstovai pristato žvynelių ląsteles. Tačiau daugeliu atvejų jų trūksta.
Reprodukcija atliekama naudojant haploidines sporas. Kai jie sudygsta, atsiranda mejozė. Paprastai grybai yra prisirišę organizmai. Jie skirstomi į dvi grupes. Skirtumas tarp jų yra labai reikšmingas. Tuo pačiu metu jų bendra kilmė dar neįrodyta, todėl daugeliui mokslininkų kelia abejonių. Vis dėlto, kol nebus galutinai išspręstos problemos, susijusios su šių grupių sąveika tarpusavyje ir su kitomis subkaralystėmis, patartina juos svarstyti vienos karalystės struktūroje.
Neprasti grybai
Jų vegetacinė fazė susideda iš judrios daugiabranduolinės protoplazminės masės, neturinčios ląstelių sienelių (plazmodis) arba ameboidinių nuogų ląstelių, išlaikančių savo individualumą, agregato (pseudoplazmodis). Mityba gali būti ir absorbcinė, ir holozojaus.
Jei yra žvynelių ląstelių, jos paprastai turi dvi skirtingas žieveles. Sporangijų ir sporų paprastai yra daug. Subkaralystę sudaro vienas tipas (departamentas) – miksomicetai.
Aukštieji grybai
Šiuose organizmuose trūksta pseudoplazmodio ir plazmodio. Vegetatyvinę fazę vaizduoja siūlai (hifai) arba ląstelės su ryškia sienele. Mityba yra labai sugerianti. Jei yra žievelių ląstelių, jose yra viena arba dvi žvyneliai.
Karalystėje išskiriami skyriai:
- Zoosporos (arba mastigomicetai).
- Zigomicetai.
- Ascomycetes.
- Bazidomicetai.
- Netobuli grybai (dirbtinis skyrius).
Augalai
Jie yra fototrofiniai (autotrofiniai) organizmai. Kartais yra antrinių heterotrofų (parazitų arba saprofitų).
Ląstelės turi tankią sienelę, kurią dažniausiai sudaro celiuliozė (retais atvejais chitinas). Angliavandenių tiekimas yra krakmolo pavidalu. Raudondumbliuose jis susidaro rodomilono pavidalu, artimas glikogenui.
Neprastesni augalai
Jų dauginimosi organai (gametangija) ir sporuliaciniai organai (sporangija) yra vienaląsčiai arba jų visai nėra. Paprastai zigota nevirsta daugialąsčiu tipišku embrionu.
Apatiniuose augaluose nėra epidermio, stomos ir laidžio cilindro. Subkaralystėje yra tik dumbliai (išskyrus mėlynai žalius). Įvairiose sistemose jie skirstomi į skyrius. Dumbliai laikomi labiausiai pripažintais:
- Kriptofitai.
- Euglenaceae.
- Pirofitinis.
- Auksinė.
- Ruda.
- Žalieji.
- Raudona.
Tačiau pastarojo pozicija vertinama labai prieštaringai. Skirtumas tarp raudonųjų dumblių ir kitų padalinių yra visiškas žvynelių nebuvimas. Taip pat yra keletas biocheminių ir morfologinių požymių.
Aukštesni augalai
Jų sporangijos ir gametangijos yra daugialąstės. Zigota išsivysto į tipišką embrioną. Aukštesni augalai turi epidermį, stomatas, daugelis turi laidų cilindrą (stelą).
Karalystė apima skyrius:
- Psilofitai (arba uodeginiai).
- Samanuotas.
- Lycopterids.
- Psiloid.
- Gimnosperms.
- Angiosperms (žydi).
Žmogaus vaidmuo organinio pasaulio sistemoje
Žmonės yra esminis gamtos elementas. Pagal biologijos mokslą žmogus priklauso karalystei Gyvūnai, tipas - Chordates, potipis - Stuburiniai, klasė - Žinduoliai, poklasis - Placentos, kategorija - Primatai, gentis - Žmonės, rūšis - Homo sapiens.
Nuolat vyksta diskusijos apie žmonių vaidmenį sistemoje. Pateikiama daug prielaidų. Remiantis šiuolaikinių filosofų mokslinėmis idėjomis, žmogus yra gyvūninės, biologinės ir dvasinės asmenybės vienybė. Tokiu požiūriu į problemą žmonių elgesys paaiškinamas gyvoms būtybėms būdingais dauginimosi ir savisaugos dėsniais.