V moderním systému organického světa existuje asi 2 miliony druhů. Tato odrůda je studována v rámci systematiky. Klíčovým úkolem této disciplíny je strukturování systému organického světa. Zvažte jeho vlastnosti podrobněji.
Obecné informace
Jak víte, Darwinova evoluční teorie je uznávána jako priorita v biologii. Systém organického světa by měl co nejúplněji odrážet evoluční spojení organismů. Jinými slovy, musí být fylogenetický. Takový systém pokrývá všechny taxonomické úrovně: od druhů, poddruhů po třídy, divize, království.
Obecná klasifikace
Rozdělení organického světa na zvířata a rostliny existuje již od dob Aristotela. K. Linné jim dal latinské názvy Animalia a Vegetabilia, resp. Tato klasifikace je považována za obecně uznávanou a je obsažena téměř ve všech učebnicích biologie. Je však třeba říci, že vědci dlouhodobě pociťují nedostatky takového rozdělení. Biologům se podařilo identifikovat všechny jeho vady pouze uprostřed20. století.
Prokaryota a eukaryota
Základní rolí ve výzkumu bylo zjištění významných rozdílů mezi bakteriemi a modrozelenými řasami a jinými živými bytostmi (včetně hub). Tyto dvě fylogeneticky příbuzné skupiny postrádají skutečné jádro. Genetický materiál (DNA) volně sídlí v jejich buňkách. Je ponořen v nukleoplazmě, není oddělen jadernou membránou od cytoplazmy. Chybí jim mitotické vřeténka, mikrotubuly a centrioly, plastidy a mitochondrie. Pokud mají bičíky, pak je jejich zařízení velmi jednoduché, mají zásadně jinou strukturu než zvířata a rostliny. Takové organismy se nazývají prokaryota – „předjaderné“.
Zbytek členů systému organického světa – jednobuněčný i mnohobuněčný – má skutečné jádro, které je obklopeno jadernou membránou. Díky ní je ostře ohraničena od cytoplazmy. Pokud jde o genetický materiál, nachází se v chromozomech. Organismy mají mitotické vřeténo nebo jeho analog, sestávající z mikrotubulů. Kromě jasně viditelného jádra a cytoplazmy se nalézají také mitochondrie a v mnoha i složité bičíky a plastidy. Tyto organismy se nazývají „eukaryota“(Eucaryota) – „jaderný“.
Postupně začali vědci docházet k závěru, že rozdíly mezi prokaryoty a eukaryoty jsou mnohem hlubší než třeba mezi vyššími rostlinami a živočichy. Oba mimochodem patří do skupiny Eucaryota.
Tvoří se prokaryotaostře izolovaná, specifická skupina, která je v systému organického světa často uznávána jako království nebo nadříše.
Království rostlin a zvířat
Oddělení prokaryot a eukaryot je zcela oprávněné a nade vší pochybnost. Je poněkud obtížnější provést taxonomické rozdělení jádra. Zpravidla se dělí na dvě říše: Zvířata a Rostliny. V systému organického světa jsou taxonomické hranice prvního zcela jasné (nebereme-li v úvahu postavení určitých skupin bičíkovců, které někteří zoologové tradičně označují jako prvoky). Limity distribuce rostlin se však neustále revidují.
Z tohoto království je nutné vyloučit všechna prokaryota, kyanidy (modrozelené řasy). Pozice hub zůstává kontroverzní. V systému organického světa tradičně patří k rostlinám, přestože již v první polovině 19. století E. Fries (švédský mykolog) navrhl jejich oddělení do samostatného království. Musím říci, že mnoho mykologů s ním později souhlasilo.
Houby v systému organického světa
V současnosti vědci nedospěli ke shodě ohledně taxonomického rozsahu, původu a systematického postavení těchto organismů. Houby jsou dnes považovány za nejzáhadnější skupinu. Výběr jejich typů v systému organického světa provázejí značné potíže.
Dlouho se věřilo, že houby v širokém slova smyslu nejsou přirozenou skupinou a pravděpodobně mají různý původ. Někteří učenci například nejim myxomycety (slizové plísně, slizké houby).
Mnoho odborníků (H. Ya. Gobi, A. De Bari) se domnívá, že myxomycety pocházejí z prvoků bičíkatých. Někteří autoři hovoří ve prospěch jejich kombinovaného charakteru: různé skupiny pocházející z různých bičíkových předků.
Otázka místa v systému organického světa také není zcela vyřešena. Vědci se nemohou shodnout na otázce, do které říše patří houby: zvířata nebo rostliny.
Ještě v roce 1874 J. Sachs navrhl, že basidiomycety a myxomycety pocházejí z červených parazitických řas, v roce 1881 De Bari navrhl hypotézu, že jejich předky byly fykomycety. V současné době má první i druhá teorie své zastánce.
Někteří vědci na základě morfologických dat předpokládají, že Basidiomycetes a Ascomycetes pocházejí z červených řas. Většina mykologů se však domnívá, že podobnost těchto dvou skupin organismů je důsledkem konvergence. Proto se domnívají, že pravé houby pocházejí z myxomycetů a jejich prostřednictvím - z prvoků. Spojení živočichů a hub potvrzují výsledky biochemických rozborů. Podobnost odhaluje primární struktura transportní RNA a cytochromů, cesty metabolismu dusíku.
Protists
V souladu s moderními představami o systému organického světa se svým složením vyznačují 4 velká království. Někteří učenci poukazují na existenci dalšího pátého království. V jehosložení zahrnovalo tzv. protisty (Protista). Patří mezi ně pyrofyty, euglenoidy a zlaté řasy, stejně jako všichni prvoci.
Je třeba poznamenat, že alokace heterogenní říše protistů v moderním systému organického světa není vědeckou komunitou jednoznačně posuzována. Izolace této skupiny vytváří značné problémy. Faktem je, že v současnosti máme obecně zavedený systém organického světa a rozmanitost království může klasifikaci výrazně zkomplikovat.
Předjaderné království
Tyto organismy mají samostatné postavení v systému organického světa a rozmanitost prokaryot je prostě úžasná.
Pre-nukleární postrádá skutečné jádro a membránu a genetická informace se nachází v nukleoidu. DNA zpravidla tvoří jeden řetězec uzavřený do kruhu. Nemá žádné spojení s RNA a není skutečným chromozomem (což je složitější).
Žádný typický sexuální proces. Výměna genetické informace se někdy provádí v průběhu jiných (parasexuálních) procesů, které nejsou doprovázeny fúzí nukleoidů.
Prenukleární postrádá centrioly, mitotické vřeténka, mikrotubuly, mitochondrie a plastidy. Glykopeptid murein působí jako podpůrné lešení pro buněčnou stěnu. Většina prokaryot nemá bičíky nebo má relativně jednoduchou strukturu.
Mnoho předjaderných druhů má schopnost fixovat molekulární dusík. Síla běžíprostřednictvím absorpce látek buněčnou stěnou (absorpční (saprotrofní nebo parazitární) nebo autotrofní metoda).
Tato skupina zahrnuje pouze 1 království - Drobyanki (Mychota nebo Mychotalia od slova "mihi", což znamená hrudky chromatinu, které nemají schopnost mitózy). Někteří autoři používají ne úplně povedené označení Monera. Byl navržen Haeckelem pro Protamoebu (pravděpodobně bezjaderný rod, který se později ukázal být pouze fragmentem obyčejné améby).
Podříše bakterií
Tyto organismy mají heterotrofní nebo autotrofní (chemotrofní, méně často fluorotrofní) nutriční systém. Pokud je přítomen chlorofyl, pak je reprezentován bakteriochlorofyly. Bakterie postrádají fykoerythrin a fykocyanin. Během fotosyntézy se neuvolňuje molekulární kyslík. Často se vyskytují jednoduché bičíky.
Kromě skutečných bakterií jsou do podříše přiřazeny spirochety, myxobakterie, aktinomycety, rickettsie, mykoplazmata, chlamydie a možná i viry. Je třeba poznamenat, že toto spojení ještě nebylo dostatečně prozkoumáno a je pravděpodobné, že v budoucnu může být jeho význam v systému organického světa a evoluce revidován.
Cyaneas
Organismy této podříše se vyznačují autotrofní (fotosyntetickou) výživou. Chlorofyl je přítomen ve formě chlorofylu a. Pomocnými fotosyntetickými prvky jsou fykoerythrin a fykocyanin. Proces fotosyntézy je doprovázen uvolňováním molekulárního kyslíku.
Podkrálovství zahrnuje modrozelené řasy tvořící jedno oddělení.
Jaderné organismy: Popis
Eukaryota mají skutečné jádro obklopené membránou. Genetická informace je obsažena v chromozomech, ve kterých je DNA spojena s RNA (kromě pyrofytů).
Eukaryota se vyznačují typickým sexuálním procesem (střídavé splynutí jader, redukční dělení během meiózy). U některých jaderných je pozorována apomixie, tj. rozmnožování probíhá bez oplodnění, ale s genitáliemi.
Mnoho členů superříše má centrioly; nachází se víceméně typické mitotické vřeténka (nebo jeho analog tvořený mikrotubuly), plastidy, mitochondrie a dobře vyvinutý endoplazmatický membránový systém.
Pokud existují řasinky nebo bičíky, mají složitou strukturu. Obsahují 9 párových (tubulárních) fibril umístěných na periferii pouzdra a dvě jednoduché (rovněž tubulární) fibrily.
Jaderné organismy nemají schopnost vázat dusík z atmosféry. Zpravidla jsou to aerobní, sekundární anaeroby se vyskytují jen zřídka.
Systém jaderné výživy je absorpční nebo autotrofní (holozoický). V prvním případě se příjem látek uskutečňuje absorpcí přes buněčnou stěnu. Holozoická výživa zahrnuje polykání potravy a její trávení v těle.
V superříši eukaryot se rozlišují 3 království: Rostliny, Houby a Zvířata. Každá z nich má podříše.
Zvířata
Toto království obsahuje primárně heterotrofní organismy. Zpravidla nemají hustou stěnubuňky. Výživa se obvykle provádí polykáním potravy a trávením. U některých zvířat je však systém absorpční. Rezervní sacharidy se tvoří ve formě glykogenu. Rozmnožování a přesídlení zvířat se provádí bez spór (kromě některých prvoků třídy Sporozoa).
Protozoa
Do této podříše patří zvířata, jejichž organismus se skládá z jediné buňky nebo z několika kolonií absolutně identických buněk. V systému organického světa se obvykle rozlišuje jeden druh prvoků. Někdy se dělí na 2 nebo více nezávislých typů.
Multicelulární
Tato podříše zahrnuje zvířata, jejichž tělo se skládá z mnoha specializovaných, nestejných buněk.
V současné době bylo v systému organického světa identifikováno 16 typů mnohobuněčných organismů. Někdy je jejich počet upraven na 20-23. Běžné typy jsou:
- Houby.
- Celiakie.
- Česací želé.
- Ploštěnky.
- Nemertines.
- Počáteční červi.
- Anned červi.
- Členovci.
- Onychophora.
- Měkkýš.
- Ostnokožec.
- Ttentacled.
- Pogonofory.
- Setojaws.
- Čordáty.
- Semichordální.
Charakteristika houbové říše
Skládá se z heterotrofních organismů. Buňky mají hustou stěnu (celulóza nebo katin). Někdy je reprezentován membránou. Potravní systém je absobtivní, zřídka autotrofní.
Zásoby sacharidů jsou převážně ve formě glykogenu. Vněkteří zástupci představují bičíkové buňky. Ve většině případů však chybí.
Reprodukce se provádí pomocí haploidních spor. Když klíčí, dochází k meióze. Houby jsou zpravidla přichycené organismy. Dělí se do dvou skupin. Rozdíl mezi nimi je velmi výrazný. Jejich společný původ přitom nebyl dosud prokázán a vzbuzuje proto u mnoha vědců pochybnosti. Nicméně až do konečného vyřešení otázek souvisejících s interakcí těchto skupin mezi sebou navzájem as dalšími podříšemi je vhodné je uvažovat ve struktuře jednoho království.
Podřadné houby
Jejich vegetativní fáze se skládá z pohyblivé mnohojaderné protoplazmatické hmoty, která nemá buněčné stěny (plasmodium), nebo agregátu améboidních nahých buněk, které si zachovávají svou individualitu (pseudoplasmodium). Výživa může být jak absorpční, tak holozoická.
Pokud existují bičíkové buňky, pak mají obvykle dva různé bičíky. Sporangia a spory jsou obvykle četné. Podříše obsahuje jeden typ (oddělení) - myxomycetes.
Vyšší houby
Tyto organismy postrádají pseudoplasmodium a plasmodium. Vegetativní fázi představují vlákna (hyfy) nebo buňky s výraznou stěnou. Výživa je extrémně savá. Pokud jsou přítomny bičíkové buňky, pak obsahují jeden nebo dva bičíky.
Oddělení se rozlišují v podříši:
- Zoospory (nebo mastigomycety).
- Zygomycetes.
- Ascomycetes.
- Basidomycetes.
- Nedokonalé houby (umělé oddělení).
Rostliny
Jsou to fototrofní (autotrofní) organismy. Někdy existují sekundární heterotrofové (paraziti nebo saprofyti).
Buňky mají hustou stěnu, která se obvykle skládá z celulózy (ve vzácných případech chitinu). Zásoba sacharidů je ve formě škrobu. V červených řasách se tvoří ve formě rhodamylonu, blízko glykogenu.
Podřadné rostliny
Jejich reprodukční orgány (gametangia) a sporulační orgány (sporangia) jsou buď jednobuněčné, nebo zcela chybí. Zygota se zpravidla nepřeměňuje na typické mnohobuněčné embryo.
U nižších rostlin není epidermis, průduchy a vodivý válec. Podříše obsahuje pouze řasy (kromě modrozelených). V různých systémech jsou rozděleny do oddělení. Řasy jsou považovány za nejuznávanější:
- Kryptofyty.
- Euglenaceae.
- Pyrrhofytické.
- Zlatá.
- Hnědá.
- Zelení.
- Červená.
Pozice posledně jmenovaného je však považována za vysoce kontroverzní. Rozdíl mezi červenými řasami a jinými divizemi je úplná absence bičíků. Existují také některé biochemické a morfologické rysy.
Vyšší rostliny
Jejich sporangia a gametangia jsou mnohobuněčné. Zygota se vyvine v typické embryo. Vyšší rostliny mají epidermis, průduchy, mnohé mají vodivý válec (stéla).
Podříše zahrnuje oddělení:
- Psilofyty (nebo rýnovité).
- Mechový.
- Lykopteridy.
- Psiloid.
- Gymnospermy.
- Angiospermy (kvetoucí).
Role člověka v systému organického světa
Lidé jsou základním prvkem přírody. V rámci biologické vědy člověk patří do říše živočichů, typ - strunatci, podtyp - obratlovci, třída - Savci, podtřída - Placenta, řád - Primáti, rod - Člověk, druh - Homo sapiens.
O roli lidí v systému se neustále diskutuje. Existuje mnoho předpokladů. Podle vědeckých představ moderních filozofů je člověk jednotou zvířecí, biologické a duchovní osobnosti. S tímto přístupem k problému je chování lidí vysvětlováno zákony plození a sebezáchovy společnými živým bytostem.
