در سیستم مدرن دنیای ارگانیک، حدود ۲ میلیون گونه وجود دارد. این تنوع در چارچوب سیستماتیک مورد مطالعه قرار می گیرد. وظیفه کلیدی این رشته، ساختار سیستم جهان ارگانیک است. ویژگی های آن را با جزئیات بیشتر در نظر بگیرید.
اطلاعات عمومی
همانطور که می دانید، نظریه تکاملی داروین به عنوان یک اولویت در زیست شناسی شناخته شده است. سیستم جهان ارگانیک باید به طور کامل ارتباطات تکاملی موجودات را منعکس کند. به عبارت دیگر باید فیلوژنتیک باشد. چنین سیستمی همه سطوح طبقه بندی را پوشش می دهد: از گونه ها، زیرگونه ها گرفته تا طبقات، تقسیمات، پادشاهی ها.
طبقه بندی کلی
تقسیم دنیای ارگانیک به حیوانات و گیاهان از زمان ارسطو وجود داشته است. K. Linnaeus به ترتیب نام های لاتین Animalia و Vegetabilia را به آنها داد. این طبقه بندی به طور کلی پذیرفته شده تلقی می شود و تقریباً در تمام کتاب های درسی زیست شناسی گنجانده شده است. با این حال، باید گفت که دانشمندان مدت هاست که کاستی های چنین تقسیم بندی را احساس کرده اند. زیست شناسان توانستند تمام عیوب آن را فقط در وسط تشخیص دهندقرن بیستم.
پروکاریوتها و یوکاریوتها
نقش اساسی در این تحقیق ایجاد تفاوت های قابل توجه بین باکتری ها و جلبک های سبز آبی و سایر موجودات زنده (از جمله قارچ ها) بود. این دو گروه مرتبط با فیلوژنتیک فاقد یک هسته واقعی هستند. ماده ژنتیکی (DNA) آزادانه در سلول های آنها ساکن است. در نوکلئوپلاسم غوطه ور می شود و توسط غشای هسته ای از سیتوپلاسم جدا نمی شود. آنها فاقد دوک میتوزی، میکروتوبول ها و سانتریول ها، پلاستیدها و میتوکندری هستند. اگر آنها تاژک دارند، پس دستگاه آنها بسیار ساده است، آنها اساساً ساختار متفاوتی نسبت به حیوانات و گیاهان دارند. چنین موجوداتی پروکاریوت نامیده می شوند - "پیش هسته ای".
بقیه اعضای سیستم جهان آلی - اعم از تک سلولی و چند سلولی - دارای یک هسته واقعی هستند که توسط یک غشای هسته ای احاطه شده است. به دلیل آن، به شدت از سیتوپلاسم جدا می شود. در مورد ماده ژنتیکی، در کروموزوم ها قرار دارد. موجودات دارای یک دوک میتوزی یا مشابه آن هستند که از میکروتوبول ها تشکیل شده است. علاوه بر هسته و سیتوپلاسم به وضوح قابل مشاهده، میتوکندری نیز یافت می شود، و در بسیاری از تاژک ها و پلاستیدهای پیچیده. این موجودات "یوکاریوت" (Eucaryota) - "هسته ای" نامیده می شوند.
به تدریج دانشمندان به این نتیجه رسیدند که تفاوت بین پروکاریوت ها و یوکاریوت ها بسیار عمیق تر از مثلاً بین گیاهان و حیوانات عالی است. به هر حال، هر دو متعلق به گروه یوکاریوتا هستند.
پروکاریوت ها تشکیل می شوندگروهی به شدت منزوی و خاص که در سیستم جهان ارگانیک اغلب به عنوان یک پادشاهی یا مافوق پادشاهی شناخته می شود.
پادشاهی گیاهان و حیوانات
جداسازی پروکاریوت ها و یوکاریوت ها کاملا موجه و بدون شک است. انجام یک تقسیم بندی طبقه بندی هسته ای تا حدودی دشوارتر است. به عنوان یک قاعده، آنها به دو پادشاهی تقسیم می شوند: حیوانات و گیاهان. در سیستم دنیای ارگانیک، مرزهای طبقه بندی اولی کاملاً واضح است (بدون در نظر گرفتن موقعیت گروه های خاصی از تاژکداران، که برخی جانورشناسان به طور سنتی از آنها به عنوان تک یاخته یاد می کنند). با این حال، محدودیت های توزیع گیاه به طور مداوم در حال تجدید نظر هستند.
از این پادشاهی لازم است تمام پروکاریوت ها، سیانیدها (جلبک های سبز آبی) حذف شوند. موقعیت قارچ همچنان بحث برانگیز است. در سیستم دنیای ارگانیک، آنها به طور سنتی متعلق به گیاهان هستند، علیرغم این واقعیت که در نیمه اول قرن نوزدهم، E. Fries (یک قارچ شناس سوئدی) پیشنهاد کرد آنها را به یک پادشاهی مستقل جدا کند. باید بگویم که بعدها بسیاری از قارچ شناسان با او موافق بودند.
قارچ در سیستم جهان ارگانیک
در حال حاضر، دانشمندان در مورد دامنه طبقه بندی، منشاء و موقعیت سیستماتیک این موجودات به اتفاق نظر نرسیده اند. امروزه قارچ ها مرموزترین گروه محسوب می شوند. انتخاب انواع آنها در سیستم دنیای ارگانیک با مشکلات قابل توجهی همراه است.
از قدیم اعتقاد بر این بود که قارچ ها به معنای وسیع کلمه یک گروه طبیعی نیستند و احتمالاً منشأ متفاوتی دارند. مثلا بعضی از علما این کار را نمی کنندبه آنها میکسومیست ها (کپک های مخاطی، قارچ های لزج).
بسیاری از کارشناسان (H. Ya. Gobi، A. De Bari) معتقدند که myxomycetes از تاژک‌دارهای تک یاخته‌ای منشأ گرفته‌اند. برخی از نویسندگان به نفع شخصیت ترکیبی آنها صحبت می کنند: گروه های مختلف از اجداد مختلف تاژک دار هستند.
مسئله مکان در سیستم جهان ارگانیک نیز به طور کامل حل نشده است. دانشمندان نمی توانند در مورد این که قارچ ها متعلق به کدام پادشاهی هستند توافق کنند: حیوانات یا گیاهان.
حتی در سال 1874 J. Sachs پیشنهاد کرد که بازیدیومیست ها و میکسومیست ها از جلبک های انگلی قرمز سرچشمه می گیرند، در سال 1881 De Bari این فرضیه را مطرح کرد که اجداد آنها فیکومیست ها هستند. در حال حاضر، هر دو نظریه اول و دوم طرفدارانی دارند.
برخی از دانشمندان، بر اساس داده های مورفولوژیکی، پیشنهاد می کنند که Basidiomycetes و Ascomycetes از جلبک های قرمز منشأ گرفته اند. با این حال، اکثر قارچ شناسان بر این باورند که شباهت این دو گروه از موجودات در نتیجه همگرایی است. بنابراین، آنها معتقدند، قارچ های واقعی از میکسومیست ها، و از طریق آنها - از تک یاخته ها می آیند. ارتباط بین حیوانات و قارچ ها توسط نتایج تجزیه و تحلیل بیوشیمیایی تایید می شود. شباهت با ساختار اولیه RNA انتقال و سیتوکروم ها، مسیرهای متابولیسم نیتروژن آشکار می شود.
Protists
مطابق با ایده های مدرن در مورد سیستم جهان ارگانیک، 4 پادشاهی بزرگ در ترکیب آن متمایز است. برخی از محققان به وجود پادشاهی پنجم دیگر اشاره می کنند. در اوترکیب شامل به اصطلاح protists (Protista) بود. اینها شامل پیروفیت ها، اوگلنوئیدها و جلبک های طلایی و همچنین تمام تک یاخته ها هستند.
لازم به ذکر است که تخصیص یک پادشاهی ناهمگون از پروتیست ها در سیستم مدرن دنیای ارگانیک به طور واضح توسط جامعه علمی ارزیابی نمی شود. انزوای این گروه مشکلات قابل توجهی ایجاد می کند. واقعیت این است که در حال حاضر ما یک سیستم به طور کلی تثبیت شده از جهان ارگانیک داریم، و تنوع پادشاهی ها می تواند طبقه بندی را به طور قابل توجهی پیچیده کند.
پادشاهی پیش از هسته ای
این موجودات دارای موقعیت جداگانه ای در سیستم جهان آلی هستند و تنوع پروکاریوت ها به سادگی شگفت انگیز است.
پیش هسته ای فاقد هسته و غشای واقعی است و اطلاعات ژنتیکی در نوکلوئید قرار دارد. DNA، به عنوان یک قاعده، یک رشته واحد را تشکیل می دهد که در یک حلقه بسته شده است. هیچ ارتباطی با RNA ندارد و یک کروموزوم واقعی نیست (که پیچیده تر است).
فرایند جنسی معمولی وجود ندارد. تبادل اطلاعات ژنتیکی گاهی اوقات در طی فرآیندهای دیگر (پاراسکشوالی) انجام می شود که با آمیختگی نوکلوئیدها همراه نیستند.
پیش هسته فاقد سانتریول، دوک میتوزی، میکروتوبول، میتوکندری و پلاستید است. گلیکوپپتید مورئین به عنوان یک داربست حمایت کننده برای دیواره سلولی عمل می کند. بیشتر پروکاریوت ها تاژک ندارند یا ساختار نسبتاً ساده ای دارند.
بسیاری از گونه های پیش هسته ای توانایی تثبیت نیتروژن مولکولی را دارند. قدرت در جریان استاز طریق جذب مواد از طریق دیواره سلولی (روش جذبی (ساپرتروفیک یا انگلی) یا اتوتروفیک).
این گروه فقط شامل 1 پادشاهی می شود - دروبیانکی (Mychota یا Mychotalia از کلمه "mihi" که به معنای توده های کروماتین است که توانایی میتوز را ندارد). برخی از نویسندگان از نام کاملاً موفق Monera استفاده می کنند. توسط Haeckel برای Protamoeba (ظاهراً یک جنس عاری از هسته، که بعداً معلوم شد تنها قطعه‌ای از یک آمیب معمولی است) پیشنهاد شد.
زیر پادشاهی باکتری ها
این موجودات دارای سیستم تغذیه هتروتروف یا اتوتروف (شیمی‌تروفیک، کمتر فلوروتروفیک) هستند. اگر کلروفیل وجود داشته باشد، با باکتری کلروفیل ها نشان داده می شود. باکتری ها فاقد فیکواریترین و فیکوسیانین هستند. در طول فتوسنتز، اکسیژن مولکولی آزاد نمی شود. تاژک های ساده اغلب یافت می شوند.
علاوه بر باکتری های واقعی، اسپیروکت ها، میکسوباکتری ها، اکتینومیست ها، ریکتزیا، مایکوپلاسماها، کلامیدیا و احتمالاً ویروس ها به زیرمجموعه اختصاص دارند. لازم به ذکر است که این پیوند هنوز به اندازه کافی مورد مطالعه قرار نگرفته است و احتمالاً در آینده اهمیت آن در سیستم جهان ارگانیک و تکامل مورد تجدید نظر قرار خواهد گرفت.
Cyaneas
جانداران این پادشاهی فرعی با تغذیه اتوتروف (فتوسنتزی) متمایز می شوند. کلروفیل به شکل کلروفیل a وجود دارد. عناصر فتوسنتزی کمکی فیکواریترین و فیکوسیانین هستند. فرآیند فتوسنتز با آزاد شدن اکسیژن مولکولی همراه است.
زیر پادشاهی شامل جلبک های سبز آبی است که یک بخش را تشکیل می دهند.
ارگانیسم های هسته ای: توضیحات
یوکاریوت ها یک هسته واقعی دارند که توسط یک غشاء احاطه شده است. اطلاعات ژنتیکی در کروموزوم هایی وجود دارد که در آنها DNA به RNA مرتبط است (به جز پیروفیت ها).
یوکاریوت ها با یک فرآیند جنسی معمولی مشخص می شوند (همجوشی متناوب هسته ها، تقسیم کاهشی که در طول میوز رخ می دهد). در برخی از هسته های هسته ای، آپومیکسیس مشاهده می شود، یعنی تولید مثل بدون لقاح، اما با اندام تناسلی اتفاق می افتد.
بسیاری از اعضای ابرپادشاهی سانتریول دارند. یک دوک میتوزی کم و بیش معمولی (یا آنالوگ آن که توسط میکروتوبول ها تشکیل شده است)، پلاستیدها، میتوکندری ها، و یک سیستم غشای آندوپلاسمی به خوبی توسعه یافته یافت می شود.
اگر مژک یا تاژک وجود داشته باشد، ساختار پیچیده ای دارد. آنها حاوی 9 فیبریل جفت (لوله ای) واقع در حاشیه غلاف، و دو فیبریل منفرد (همچنین لوله ای) هستند.
جانداران هسته ای توانایی تثبیت نیتروژن از جو را ندارند. به عنوان یک قاعده، آنها هوازی هستند، بی هوازی های ثانویه به ندرت یافت می شوند.
سیستم تغذیه هسته ای جذبی یا اتوتروفیک (هولوزوییک) است. در حالت اول، جذب مواد از طریق جذب از طریق دیواره سلولی انجام می شود. تغذیه هولوزوئیک شامل بلع غذا و هضم آن در داخل بدن است.
در ابر پادشاهی یوکاریوت ها، 3 پادشاهی متمایز می شوند: گیاهان، قارچ ها و حیوانات. هر کدام از آنها پادشاهی های فرعی دارند.
حیوانات
این پادشاهی عمدتاً شامل موجودات هتروتروف است. به عنوان یک قاعده، آنها یک دیوار متراکم ندارندسلول ها. تغذیه معمولا با بلع غذا و هضم انجام می شود. با این حال، در برخی از حیوانات، این سیستم جذبی است. کربوهیدرات های ذخیره به شکل گلیکوژن تشکیل می شوند. تولیدمثل و اسکان مجدد حیوانات بدون هاگ انجام می شود (به جز برخی از تک یاخته های کلاس Sporozoa).
پرتوزوآ
این زیرمجموعه شامل حیواناتی می شود که ارگانیسم آنها از یک سلول یا چندین کلونی از سلول های کاملاً یکسان تشکیل شده است. در سیستم دنیای ارگانیک معمولاً یک نوع تک یاخته متمایز می شود. گاهی اوقات به 2 یا چند نوع مستقل تقسیم می شود.
چند سلولی
این پادشاهی فرعی شامل حیواناتی می شود که بدن آنها از سلول های تخصصی و نابرابر زیادی تشکیل شده است.
در حال حاضر 16 نوع موجود چند سلولی در سیستم دنیای ارگانیک شناسایی شده است. گاهی اوقات تعداد آنها به 20-23 تنظیم می شود. انواع رایج عبارتند از:
- اسفنج.
- سلیاک.
- ژله شانه.
- کرم های مسطح.
- Nemertines.
- کرم های اولیه.
- کرم های پرپشت شده.
- بندپایان.
- Onychophora.
- صدف ماهی.
- خارپوستان.
- شاخک دار.
- Pogonophores.
- Setojaws.
- آکورد.
- نیمه وتر.
ویژگی های پادشاهی قارچ
از موجودات هتروتروف تشکیل شده است. سلول ها دیواره متراکمی دارند (سلولز یا خاتین). گاهی اوقات با یک غشاء نشان داده می شود. سیستم غذایی جذب کننده و به ندرت اتوتروف است.
ذخایر کربوهیدرات عمدتاً به شکل گلیکوژن هستند. دربرخی از نمایندگان سلول های تاژک دار را نشان می دهند. با این حال، در بیشتر موارد آنها گم شده اند.
تولید مثل با استفاده از هاگ هاپلوئید انجام می شود. هنگامی که آنها جوانه می زنند، میوز رخ می دهد. به عنوان یک قاعده، قارچ ها ارگانیسم های متصل هستند. آنها به دو گروه تقسیم می شوند. تفاوت بین آنها بسیار قابل توجه است. در عین حال، منشا مشترک آنها هنوز به اثبات نرسیده است و بنابراین شک و تردیدهایی را در بین بسیاری از دانشمندان ایجاد می کند. با این وجود، تا زمان حل نهایی مسائل مربوط به تعامل این گروه ها با یکدیگر و سایر پادشاهی های فرعی، توصیه می شود آنها را در ساختار یک پادشاهی در نظر بگیرید.
قارچ های پست
فاز رویشی آنها شامل یک توده پروتوپلاسمی چند هسته ای متحرک است که دیواره سلولی ندارد (پلاسمودیوم)، یا مجموعه ای از سلول های برهنه آمیبوئید که فردیت خود را حفظ می کنند (کاذب پلاسمودیوم). تغذیه می تواند هم جذبی و هم هولوزوئیک باشد.
اگر سلول های تاژک دار وجود داشته باشد، معمولاً دو تاژک متفاوت دارند. اسپورنجیا و هاگ معمولاً متعدد هستند. پادشاهی فرعی شامل یک نوع (بخش) است - میکسومیست ها.
قارچ بالاتر
این موجودات فاقد پسودوپلاسمودیوم و پلاسمودیوم هستند. فاز رویشی با نخ ها (هیف) یا سلول هایی با دیواره مشخص نشان داده می شود. تغذیه فوق العاده جاذب است. اگر سلول‌های تاژک دار وجود داشته باشند، حاوی یک یا دو تاژک هستند.
بخش ها در پادشاهی فرعی متمایز هستند:
- زواسپورها (یا ماستیگومیست ها).
- Zygomycetes.
- Ascomycetes.
- Basidomycetes.
- قارچ ناقص (بخش مصنوعی).
گیاهان
آنها موجودات فوتوتروف (اتوتروف) هستند. گاهی اوقات هتروتروف های ثانویه (انگل ها یا ساپروفیت ها) وجود دارد.
سلول ها دارای دیواره متراکمی هستند که معمولاً از سلولز (در موارد نادر کیتین) تشکیل شده است. تامین کربوهیدرات ها به صورت نشاسته است. در جلبک قرمز به شکل رودامیلون نزدیک به گلیکوژن تشکیل می شود.
گیاهان پست
اندام های تولید مثل آنها (گامتانژی) و اندام های هاگ زا (اسپورانژی) یا تک سلولی هستند یا کلاً وجود ندارند. به عنوان یک قاعده، زیگوت به یک جنین معمولی چند سلولی تبدیل نمی شود.
در گیاهان پایین اپیدرم، روزنه و استوانه رسانا وجود ندارد. قلمرو فرعی فقط شامل جلبک ها (به جز جلبک های سبز آبی) است. در سیستم های مختلف، آنها به بخش ها تقسیم می شوند. جلبک ها شناخته شده ترین در نظر گرفته می شوند:
- کریپتوفیت.
- Euglenaceae.
- پیروفیتیک.
- طلایی.
- قهوه ای.
- سبزها.
- قرمز.
با این حال، موضع دومی بسیار بحث برانگیز تلقی می شود. تفاوت جلبک قرمز با سایر بخش ها عدم وجود کامل تاژک است. برخی از ویژگی های بیوشیمیایی و مورفولوژیکی نیز وجود دارد.
گیاهان مرتفع
اسپورانژیا و گامتانگیا آنها چند سلولی هستند. زیگوت به یک جنین معمولی تبدیل می شود. گیاهان عالی دارای اپیدرم، روزنه، بسیاری از آنها یک استوانه رسانا (ستل) دارند.
پادشاهی فرعی شامل بخش‌هایی است:
- پسیلوفیت (یا راینوس).
- Mossy.
- Lycopterids.
- Psiloid.
- Gymnosperms.
- آنژیوسپرم (گلدهی).
نقش انسان در نظام جهان ارگانیک
مردم عنصر ضروری طبیعت هستند. در چارچوب علم زیست شناسی، شخص به قلمرو حیوانات تعلق دارد، نوع - آکوردها، زیرگروه - مهره داران، طبقه - پستانداران، طبقه فرعی - جفت، راسته - پستانداران، جنس - انسان ها، گونه ها - Homo sapiens.
بحث دائمی در مورد نقش انسان در سیستم وجود دارد. فرضیات زیادی مطرح می شود. بر اساس نظریات علمی فیلسوفان مدرن، شخص وحدتی از شخصیت حیوانی، زیستی و معنوی است. با این رویکرد به مشکل، رفتار افراد با قوانین تولید مثل و حفظ خود که در موجودات زنده رایج است توضیح داده می شود.
