V sodobnem sistemu organskega sveta obstaja približno 2 milijona vrst. To sorto preučujemo v okviru sistematike. Ključna naloga te discipline je strukturiranje sistema organskega sveta. Podrobneje razmislite o njegovih značilnostih.
Splošne informacije
Kot veste, je Darwinova evolucijska teorija priznana kot prednostna naloga v biologiji. Sistem organskega sveta bi moral najbolj popolno odražati evolucijske povezave organizmov. Z drugimi besedami, mora biti filogenetsko. Tak sistem pokriva vse taksonomske ravni: od vrste, podvrste do razredov, oddelkov, kraljestev.
Splošna klasifikacija
Razdelitev organskega sveta na živali in rastline obstaja že od Aristotelovega časa. K. Linnaeus jim je dal latinski imeni Animalia oziroma Vegetabilia. Ta klasifikacija velja za splošno sprejeto in je vključena v skoraj vse biološke učbenike. Vendar je treba reči, da so znanstveniki že dolgo čutili pomanjkljivosti takšne delitve. Biologi so lahko vse njegove pomanjkljivosti prepoznali šele na sredini20. stoletje.
Prokarioti in evkarionti
Temeljna vloga pri raziskavi je bila ugotavljanje pomembnih razlik med bakterijami in modro-zelenimi algami ter drugimi živimi bitji (vključno z glivami). Ti dve filogenetsko povezani skupini nimata pravega jedra. Genetski material (DNK) se prosto nahaja v njihovih celicah. Potopljen je v nukleoplazmo, ni ločen z jedrsko membrano od citoplazme. Manjkajo jim mitotično vreteno, mikrotubule in centriole, plastidi in mitohondriji. Če imajo flagele, potem je njihova naprava zelo preprosta, imajo bistveno drugačno strukturo kot pri živalih in rastlinah. Takšni organizmi se imenujejo prokarioti - "predjedrski".
Ostali člani sistema organskega sveta – tako enocelični kot večcelični – imajo pravo jedro, ki ga obdaja jedrska membrana. Zaradi tega je močno ločen od citoplazme. Kar zadeva genetski material, se nahaja v kromosomih. Organizmi imajo mitotično vreteno ali njegov analog, sestavljen iz mikrotubul. Poleg jasno vidnega jedra in citoplazme najdemo tudi mitohondrije, v mnogih pa kompleksne bičke in plastide. Ti organizmi se imenujejo "evkarionti" (Eucaryota) - "jedrski".
Postopoma so znanstveniki začeli prihajati do zaključka, da so razlike med prokarioti in evkarionti veliko globlje kot recimo med višjimi rastlinami in živalmi. Oba, mimogrede, spadata v skupino Eucaryota.
Prokariotski obrazecmočno izolirana, specifična skupina, ki jo v sistemu organskega sveta pogosto priznavajo kot kraljestvo ali nadkraljestvo.
Kraljestva rastlin in živali
Ločitev prokariotov in evkariontov je povsem upravičena in nedvomna. Nekoliko težje je izvesti taksonomsko razdelitev jedra. Praviloma so razdeljeni na dve kraljestvu: živali in rastline. V sistemu organskega sveta so taksonomske meje prvega dokaj jasne (brez upoštevanja položaja določenih skupin bičkov, ki jih nekateri zoologi tradicionalno imenujejo protozoji). Vendar se omejitve distribucije rastlin nenehno spreminjajo.
Iz tega kraljestva je treba izključiti vse prokariote, cianide (modro-zelene alge). Položaj gob ostaja sporen. V sistemu organskega sveta tradicionalno pripadajo rastlinam, kljub temu, da je E. Fries (švedski mikolog) že v prvi polovici 19. stoletja predlagal, da bi jih ločili v samostojno kraljestvo. Moram reči, da so se mnogi mikologi pozneje strinjali z njim.
Gobe v sistemu ekološkega sveta
Trenutno znanstveniki niso prišli do soglasja glede taksonomskega obsega, izvora in sistematičnega položaja teh organizmov. Gobe danes veljajo za najbolj skrivnostno skupino. Izbor njihovih tipov v sistemu organskega sveta spremljajo velike težave.
Že dolgo velja, da gobe v širšem pomenu besede niso naravna skupina in imajo verjetno drugačen izvor. Nekateri učenjaki, na primer, nezanje miksomicete (sluznice, sluzaste glive).
Številni strokovnjaki (H. Ya. Gobi, A. De Bari) menijo, da so miksomiceti izvirali iz protozojskih flagelatov. Nekateri avtorji govorijo v prid njihovemu združenemu značaju: različne skupine izhajajo iz različnih prednikov z bičami.
Tudi vprašanje mesta v sistemu organskega sveta ni v celoti rešeno. Znanstveniki se ne morejo strinjati glede vprašanja, v katero kraljestvo spadajo glive: živali ali rastline.
Še leta 1874 je J. Sachs predlagal, da bazidiomiceti in miksomiceti izvirajo iz rdečih parazitskih alg, leta 1881 je De Bari predlagal hipotezo, da so bili njihovi predniki fikomiceti. Trenutno imata tako prva kot druga teorija podpornike.
Nekateri znanstveniki na podlagi morfoloških podatkov domnevajo, da so Basidiomycetes in Ascomycetes izvirale iz rdečih alg. Vendar pa večina mikologov meni, da je podobnost teh dveh skupin organizmov posledica konvergence. Zato verjamejo, da prave glive izvirajo iz miksomicetov in prek njih - iz protozojev. Povezavo živali z glivami potrjujejo rezultati biokemične analize. Podobnost razkriva primarna struktura transportne RNA in citokromov, poti presnove dušika.
protisti
V skladu s sodobnimi predstavami o sistemu organskega sveta se v njegovi sestavi razlikujejo 4 velika kraljestva. Nekateri učenjaki opozarjajo na obstoj še enega petega kraljestva. V njegovemsestavo so vključevali tako imenovani protisti (Protista). Sem spadajo pirofiti, evglenoidi in zlate alge, pa tudi vsi protozoji.
Opozoriti je treba, da znanstvena skupnost ne ocenjuje nedvoumno razporeditev heterogenega kraljestva protistov v sodobnem sistemu organskega sveta. Izolacija te skupine povzroča velike težave. Dejstvo je, da imamo trenutno splošno uveljavljen sistem organskega sveta in raznolikost kraljestev lahko bistveno zaplete klasifikacijo.
Prednuklearno kraljestvo
Ti organizmi imajo ločen položaj v sistemu organskega sveta in raznolikost prokariotov je preprosto neverjetna.
Prednuklearni nima pravega jedra in membrane, genetske informacije pa se nahajajo v nukleoidu. DNK praviloma tvori eno verigo, zaprto v obroč. Nima povezave z RNA in ni pravi kromosom (kar je bolj zapleteno).
Brez tipičnega spolnega procesa. Izmenjava genetskih informacij se včasih izvaja med drugimi (paraseksualnimi) procesi, ki jih ne spremlja zlitje nukleoidov.
Prenuklearna nima centriolov, mitotičnega vretena, mikrotubul, mitohondrijev in plastidov. Glikopeptidni murein deluje kot podporni oder za celično steno. Večina prokariotov nima bičic ali ima relativno preprosto strukturo.
Številne predjedrske vrste imajo sposobnost fiksiranja molekularnega dušika. Napajanje potekaz absorpcijo snovi skozi celično steno (absorpcijska (saprotrofna ali parazitska) ali avtotrofna metoda).
Ta skupina vključuje samo 1 kraljestvo - Drobyanki (Mychota ali Mychotalia iz besede "mihi", kar pomeni kepe kromatina, ki nimajo sposobnosti mitoze). Nekateri avtorji uporabljajo ne povsem uspešno oznako Monera. Predlagal ga je Haeckel za Protamoeba (domnevno rod brez jedrskega orožja, za katerega se je kasneje izkazalo, da je le delček navadne amebe).
Podkraljestvo bakterij
Ti organizmi imajo heterotrofni ali avtotrofni (kemotrofni, redkeje fluorotrofni) sistem prehranjevanja. Če je klorofil prisoten, ga predstavljajo bakterioklorofili. Bakterije nimajo fikoeritrina in fikocianina. Med fotosintezo se molekularni kisik ne sprošča. Pogosto najdemo preproste flagele.
Poleg pravih bakterij so v podkraljestvo uvrščene spirohete, miksobakterije, aktinomicete, rikecije, mikoplazme, klamidija in morda virusi. Treba je opozoriti, da ta povezava še ni dovolj raziskana in je verjetno, da bo v prihodnosti njen pomen v sistemu organskega sveta in evolucije revidiran.
Cyaneas
Organizme tega podkraljestva odlikuje avtotrofna (fotosintetična) prehrana. Klorofil je prisoten v obliki klorofila a. Pomožni fotosintetični elementi so fikoeritrin in fikocianin. Proces fotosinteze spremlja sproščanje molekularnega kisika.
Podkraljestvo vključuje modro-zelene alge, ki tvorijo en oddelek.
Jedrski organizmi: Opis
Evkarioti imajo pravo jedro, obdano z membrano. Genetske informacije so vsebovane v kromosomih, v katerih je DNK povezana z RNA (razen pirofitov).
Za evkarionte je značilen tipičen spolni proces (izmenično zlivanje jeder, redukcijska delitev, ki se pojavi med mejozo). Pri nekaterih jedrskih opazimo apomiksis, torej razmnoževanje poteka brez oploditve, vendar z genitalijami.
Številni člani nadkraljestva imajo centriole; najdemo bolj ali manj tipično mitotično vreteno (ali njegov analog, ki ga tvorijo mikrotubule), plastide, mitohondrije in dobro razvit endoplazmatski membranski sistem.
Če so cilije ali flagele, imajo kompleksno strukturo. Vsebujejo 9 parnih (cevastih) vlaken, ki se nahajajo na obodu ovojnice, in dve posamični (tudi cevasti) fibrili.
Jedrski organizmi nimajo sposobnosti fiksiranja dušika iz ozračja. Praviloma so aerobi, sekundarni anaerobi redko najdemo.
Jedrski prehranski sistem je absorpcijski ali avtotrofičen (holozojski). V prvem primeru se vnos snovi izvaja z absorpcijo skozi celično steno. Holozojska prehrana vključuje požiranje hrane in njeno prebavo v telesu.
V super-kraljestvu evkariontov ločimo 3 kraljestva: rastline, glive in živali. Vsako od njih ima podkraljestva.
Živali
To kraljestvo vsebuje predvsem heterotrofne organizme. Praviloma nimajo goste stenecelice. Prehrana se običajno izvaja s požiranjem hrane in prebavo. Pri nekaterih živalih pa je sistem absorpcijski. Rezervni ogljikovi hidrati nastanejo v obliki glikogena. Razmnoževanje in preselitev živali poteka brez spor (razen nekaterih protozojev iz razreda Sporozoa).
Protozoa
To podkraljestvo vključuje živali, katerih organizem je sestavljen iz ene celice ali več kolonij popolnoma enakih celic. V sistemu organskega sveta običajno ločimo eno vrsto protozojev. Včasih je razdeljen na 2 ali več neodvisnih vrst.
večcelični
To podkraljestvo vključuje živali, katerih telo je sestavljeno iz številnih specializiranih, neenakih celic.
Trenutno je v sistemu organskega sveta identificiranih 16 vrst večceličnih organizmov. Včasih se njihovo število prilagodi na 20-23. Pogoste vrste so:
- Gobice.
- celiakija.
- žele za glavnik.
- Ploski črvi.
- Nemertinci.
- Začetni črvi.
- Anned worms.
- Členonožci.
- Onychophora.
- školjke.
- Echinoderm.
- Tintacled.
- Pogonophores.
- Setojaws.
- Cordati.
- polukorda.
Značilnosti kraljestva gob
Sestavljen je iz heterotrofnih organizmov. Celice imajo gosto steno (celuloza ali khatin). Včasih ga predstavlja membrana. Prehranjevalni sistem je absubtiven, redko avtotrofičen.
Zaloge ogljikovih hidratov so pretežno v obliki glikogena. Prinekateri predstavniki predstavljajo flagelarne celice. Vendar v večini primerov manjkajo.
Razmnoževanje se izvaja z uporabo haploidnih spor. Ko vzklijejo, pride do mejoze. Praviloma so glive pritrjeni organizmi. Razdeljeni so v dve skupini. Razlika med njima je zelo pomembna. Hkrati njihov skupni izvor še ni dokazan in zato vzbuja dvome med številnimi znanstveniki. Kljub temu je do končne rešitve vprašanj, povezanih z interakcijo teh skupin med seboj in z drugimi podkraljestvi, priporočljivo, da jih obravnavamo v strukturi enega kraljestva.
Slabše gobe
Njihova vegetativna faza je sestavljena iz mobilne večjedrske protoplazemske mase, ki nima celičnih sten (plazmodija), ali agregata ameboidnih golih celic, ki ohranjajo svojo individualnost (psevdoplazmodij). Prehrana je lahko absorpcijska in holozojska.
Če obstajajo bičične celice, potem imajo običajno dve različni bičici. Sporangij in tros so običajno številni. Podkraljestvo vsebuje eno vrsto (oddelek) - miksomicete.
višje gobe
Ti organizmi nimajo psevdoplazmodija in plazmodija. Vegetativno fazo predstavljajo niti (hife) ali celice z izrazito steno. Prehrana je izjemno vpojna. Če so prisotne bičaste celice, potem vsebujejo eno ali dve bičici.
Oddelki se razlikujejo v podkraljestvu:
- Zoospore (ali mastigomiceti).
- Zygomycetes.
- Askomiceti.
- Basidomycetes.
- Nepopolne gobe (umetni oddelek).
Rastline
So fototrofni (avtotrofni) organizmi. Včasih obstajajo sekundarni heterotrofi (paraziti ali saprofiti).
Celice imajo gosto steno, ki je običajno sestavljena iz celuloze (v redkih primerih iz hitina). Zaloga ogljikovih hidratov je v obliki škroba. V rdečih algah se tvori v obliki rodamilona, blizu glikogena.
Slabše rastline
Njihovi reproduktivni organi (gametangije) in sporulacijski organi (sporangije) so enocelični ali pa jih sploh ni. Praviloma se zigota ne spremeni v večcelični tipičen zarodek.
V nižjih rastlinah ni povrhnjice, stomatov in prevodnega cilindra. Podkraljestvo vsebuje samo alge (razen modro-zelenih). V različnih sistemih so razdeljeni na oddelke. Alge veljajo za najbolj priznane:
- Cryptophytes.
- Euglenaceae.
- pirofiti.
- zlati.
- rjava.
- Zeleni.
- Rdeča.
Položaj slednjega pa velja za zelo sporen. Razlika med rdečimi algami in drugimi deli je popolna odsotnost flagel. Obstaja tudi nekaj biokemičnih in morfoloških značilnosti.
višje rastline
Njihove sporangije in gametangie so večcelične. Zigota se razvije v tipičen zarodek. Višje rastline imajo povrhnjico, stomate, mnoge imajo prevodni cilinder (stelo).
Podkraljestvo vključuje oddelke:
- Psilophytes (ali rhineous).
- mossy.
- Lycopterids.
- Psiloid.
- Gymnosperms.
- kritosemenke (cvetenje).
Vloga človeka v sistemu organskega sveta
Ljudje so bistven element narave. V okviru biološke znanosti človek spada v kraljestvo Živali, tip - Hordati, podtip - Vretenčarji, razred - Sesalci, podrazred - Placenta, red - Primati, rod - Ljudje, vrsta - Homo sapiens.
Nenehna razprava o vlogi ljudi v sistemu. Predstavljenih je veliko domnev. Po znanstvenih zamislih sodobnih filozofov je človek enotnost živalske, biološke in duhovne osebnosti. S tem pristopom k problemu je vedenje ljudi razloženo z zakoni o razmnoževanju in samoohranitvi, ki so skupni živim bitjem.
