Veškerou rozmanitost živého světa je téměř nemožné vyjádřit kvantitativně. Z tohoto důvodu je taxonomové seskupili do skupin na základě určitých znaků. V našem článku se budeme zabývat hlavními vlastnostmi, základy klasifikace a úrovněmi organizace živých organismů.
Rozmanitost světa živých: ve zkratce
Každý druh, který na planetě existuje, je individuální a jedinečný. Mnohé z nich však mají řadu podobných strukturních rysů. Právě na tomto základě lze všechny živé věci kombinovat do taxonů. V moderní době učenci rozlišují pět království. Rozmanitost živého světa (fotografie ukazuje některé jeho zástupce) zahrnuje rostliny, zvířata, houby, bakterie a viry. Poslední z nich nemají buněčnou strukturu a na tomto základě patří do samostatného království. Molekula viru se skládá z nukleové kyseliny, kterou může být buď DNA nebo RNA. Kolem nich je proteinová skořápka. S takovou strukturou jsou tyto organismy schopny vykonávat pouze jediný znak životatvorové - množit se samoshromážděním uvnitř hostitelského organismu. Všechny bakterie jsou prokaryota. To znamená, že jejich buňky nemají vytvořené jádro. Jejich genetický materiál je reprezentován nukleoidem - kruhovými molekulami DNA, jejichž shluky jsou umístěny přímo v cytoplazmě.
Rostliny a zvířata se liší ve způsobu, jakým jedí. Ti první jsou schopni sami syntetizovat organické látky během fotosyntézy. Tento typ výživy se nazývá autotrofní. Zvířata absorbují hotové látky. Takové organismy se nazývají heterotrofní. Houby mají vlastnosti rostlinných i živočišných. Například vedou připoutaný životní styl a neomezený růst, ale nejsou schopné fotosyntézy.
Vlastnosti živé hmoty
A na jakém základě se obecně nazývají organismy živé? Vědci identifikují řadu kritérií. Především je to jednota chemického složení. Veškerá živá hmota je tvořena organickými látkami. Patří sem proteiny, lipidy, sacharidy a nukleové kyseliny. Všechny jsou přírodní biopolymery, skládající se z určitého počtu opakujících se prvků. Mezi znaky živých bytostí patří také výživa, dýchání, růst, vývoj, dědičná variabilita, metabolismus, rozmnožování a schopnost adaptace.
Každý taxon se vyznačuje svými vlastními vlastnostmi. Například rostliny rostou neomezeně, po celý život. Zvířata se však zvětšují pouze do určité doby. Totéž platí pro dýchání. Předpokládá se, že tento proces probíhápouze v přítomnosti kyslíku. Takové dýchání se nazývá aerobní. Některé bakterie však mohou oxidovat organickou hmotu i bez kyslíku – anaerobně.
Rozmanitost živého světa: úrovně organizace a základní vlastnosti
Mikroskopická bakteriální buňka i obrovská modrá velryba mají tyto známky života. Všechny organismy v přírodě jsou navíc propojeny nepřetržitým metabolismem a energií a jsou také nezbytnými články potravních řetězců. Navzdory rozmanitosti živého světa úrovně organizace naznačují přítomnost pouze určitých fyziologických procesů. Jsou omezeny strukturálními rysy a druhovou rozmanitostí. Podívejme se na každou z nich podrobněji.
Molekulární úroveň
Rozmanitost živého světa spolu s jeho jedinečností je určena právě touto úrovní. Základem všech organismů jsou bílkoviny, jejichž stavebními prvky jsou aminokyseliny. Jejich počet je malý - asi 170. Ale ve složení molekuly bílkovin je zahrnuto pouze 20. Jejich kombinace způsobuje nekonečnou rozmanitost molekul bílkovin - od rezervního albuminu ptačích vajec až po kolagen svalových vláken. Na této úrovni probíhá růst a vývoj organismů jako celku, ukládání a přenos dědičného materiálu, metabolismus a přeměna energie.
Úroveň buněk a tkání
Molekulyorganická hmota tvoří buňky. Rozmanitost živého světa, základní vlastnosti živých organismů na této úrovni se již naplno projevují. Jednobuněčné organismy jsou v přírodě široce rozšířeny. Mohou to být jak bakterie, tak rostliny a zvířata. U takových tvorů buněčná úroveň odpovídá organismu.
Na první pohled se může zdát, že jejich struktura je dosti primitivní. Ale tak to vůbec není. Jen si to představte: jedna buňka plní funkce celého organismu! Například nálevník bot provádí pohyb pomocí bičíku, dýchání celým povrchem, trávení a regulaci osmotického tlaku pomocí specializovaných vakuol. Známý v těchto organismech a sexuální proces, který se vyskytuje ve formě konjugace. Mnohobuněčné organismy tvoří tkáně. Tato struktura se skládá z buněk, které mají podobnou strukturu a funkci.
Úroveň organismu
V biologii se rozmanitost živého světa studuje právě na této úrovni. Každý organismus je jeden celek a funguje v harmonii. Většina z nich se skládá z jejich buněk, tkání a orgánů. Výjimkou jsou nižší rostliny, houby a lišejníky. Jejich tělo je tvořeno souborem buněk, které netvoří tkáně a nazývá se stélka. Funkci kořenů u organismů tohoto typu plní rhizoidy.
Populace-druh a úroveň ekosystému
Nejmenší jednotkou v taxonomii je druh. Jedná se o soubor jedinců s počtemspolečné rysy. Především jsou to morfologické, biochemické rysy a schopnost volně se křížit, což umožňuje těmto organismům žít ve stejném rozsahu a produkovat plodné potomstvo. Moderní taxonomie má více než 1,7 milionu druhů. Ale v přírodě nemohou existovat odděleně. V určité oblasti žije několik druhů najednou. To určuje rozmanitost živého světa. V biologii se soubor jedinců stejného druhu, kteří žijí v určitém rozmezí, nazývá populace. Od takových skupin je izolují určité přírodní bariéry. Mohou to být nádrže, hory nebo lesy. Každá populace je charakteristická svou rozmanitostí, stejně jako pohlavím, věkem, ekologickou, prostorovou a genetickou strukturou.
Ale i v rámci jediného rozsahu je druhová rozmanitost organismů poměrně velká. Všechny jsou přizpůsobeny životu v určitých podmínkách a jsou úzce troficky příbuzné. To znamená, že každý druh je zdrojem potravy pro druhý. V důsledku toho se vytváří ekosystém nebo biocenóza. Toto je již soubor jedinců různých druhů, propojených stanovištěm, cirkulací hmoty a energie.
Biogeocenóza
Ale faktory neživé přírody neustále interagují se všemi organismy. Patří mezi ně teplota vzduchu, slanost a chemické složení vody, množství vlhkosti a slunečního záření. Všechny živé bytosti jsou na nich závislé a nemohou existovat bez jistotypodmínky. Například rostliny se živí pouze za přítomnosti sluneční energie, vody a oxidu uhličitého. To jsou podmínky pro fotosyntézu, při které se syntetizují organické látky, které potřebují. Kombinace biotických faktorů a neživé přírody se nazývá biogeocenóza.
Co je biosféra
Rozmanitost živého světa v nejširším měřítku představuje biosféra. Toto je globální přirozená skořápka naší planety, která spojuje všechny živé věci. Biosféra má své limity. Ta horní, která se nachází v atmosféře, je omezena ozónovou vrstvou planety. Nachází se v nadmořské výšce 20 - 25 km. Tato vrstva pohlcuje škodlivé ultrafialové záření. Nad tím je život prostě nemožný. V hloubce až 3 km je spodní hranice biosféry. Zde je omezena přítomností vlhkosti. Takto hluboko mohou žít pouze anaerobní bakterie. Ve vodní slupce planety – hydrosféře, byl život nalezen v hloubce 10-11 km.
Živé organismy obývající naši planetu v různých přírodních skořápkách mají tedy řadu charakteristických vlastností. Patří mezi ně jejich schopnost dýchat, krmit se, pohybovat se, rozmnožovat se atd. Rozmanitost živých organismů je reprezentována různými úrovněmi organizace, z nichž každá se liší úrovní složitosti struktury a fyziologických procesů.