Ceea ce determină diversitatea vieții pe pământ. Biologie la Liceu. Funcțiile materiei vii

În lecție, vom învăța ce este biosfera, în ce constă, luăm în considerare varietatea formelor de organisme vii care locuiesc pe planeta noastră, deoarece pe toată suprafața ei practic nu există locuri unde viața să nu existe.

Biosfera include partea inferioară a atmosferei, întreaga hidrosferă și straturile de suprafață ale li-to-sferei, solul, cineva-paradis și ob-ra-zo-va-las în re-zul-ta-te pro-sess-owls you-vet-ri-va-nia and life-not-de-I-tel-but -sti living or-ga-niz-mov. Fiecare dintre aceste cochilii ale pământului are propriile sale condiții speciale, creând diferite medii de viață - apă, sol-aer-aer, sol -ven-nuyu, sau-ha-low-men-nuyu. Diferite-persoană-ne-special-ben-no-stya-mi din mediile vieții ob-words-le-but many-o-o-raz-zie forme de ființe vii și proprietățile lor speciale-ci-fi-che-sky , ceva-secara pentru-mi-ro-va-lis si dezvoltat sub influenta conditiilor acestor medii. Ființe vii, mediul acvatic on-se-la-th-, - guid-ro-bion-ești frumos, dar atașat de obi-ta-niyu în mediu de apă dens și vâscos: ei respiră în el, se înmulțesc, găsesc hrană și adăposturi , re-mutați uneori -nyh-right-le-ni-yah în coloana de apă (Fig. 2).

Orez. 2. Spadasin comun ()

Or-ga-bottom-we, on-se-la-yu-schie pe-pământ-dar-aer-suflet-mediu, în proces de evoluție, când-despre-re-dacă avem proprietatea de a fi într-un mediu dens fata de apa: cu abundenta aer-spirit-ha si acru-lo-ro-da, oxid foarte puternic -li-te-la, ascutit com-le-ba-ni-iluminare-no-sti, su -teme precise si sezoniere-pe-ra-tur, cu de-fi-qi -umezeala (Fig. 3).

Orez. 3. Vulturul Imperial ()

Ob-ta-te-dacă mediul sol-venos al vieții de la-dacă-cha-ut-s-small-shi-mi times-me-ra-mi și capacitatea de a-ho-dit-sya fără lumină. Ei pot pi-tat-sya chalk-ki-mi zhi-here-us-mi și or-ga-ni-che-ski-mi-things-mi-dead-or-ga-niz-mov, prin - căzut în solul (Fig. 4).

Orez. 4. aluniță europeană ()

Or-ga-bottom-we, obi-ta-yu-shchie inside-ri-th-go-th-th-th-th-of-th-s-s-s-stva-ho-zya-and-on, putem vedea- lyat lui ki -shech-nick, sânge, țesut muscular-mușchi, sistemul respirator, piele-sânge și așa mai departe (Fig. 5). În cele mai multe cazuri, acestea sunt creaturi destul de mici. Unii dintre ei sunt pa-ra-zi-ta-mi, adică pi-ta-yut-xia lucruri din corpul gazdei, alții sunt lez-ny ho-zya-and-well - acesta este un sim-bion -tu, al treilea neutru-tral-noi.

Orez. 5. Viermi rotunzi umani și tenia de porc ()

Diferite-dar-despre-diversitatea formelor de viață pot fi ob-cuvinte-le-dar nu numai obi-ta-ni-eat în diferite medii de viață, ci și nivelul de complexitate -no-sti or- ga-niz-mov. În același mediu, trăiesc diverse organisme cu o singură celulă și mai multe celule. Cei mai vechi dintre ei sunt mulți pro-ka-ri-o-you(nenuclear) - tank-te-rii, mai târziu - hei-ka-ri-o-tu(nuclear), la un ochi din rasele-dar-syat-xia, ciuperci, animale.

Bac-te-riy, rase-te-niya, ciuperci și animale you-de-la-ut în regate separate ale cellular-toch-nyh or-ga-niz-ms, cum ar fi în special - regatul de luptă al raselor cu animale sălbatice-smat -ri-va-yut non-clear-toch-nye or-ga-bottom-we - vi-ru-sy (Fig. 6).

Orez. 6. Regate ale vieții sălbatice ()

Toate pre-sute de regate diferite ale lumii vii sunt unele de altele după multe semne (Fig. 7), structura externă și internă-ren-ea, procese de viață-nu-de-I-tel-no -sti, func-qi-o-ni-ro-va-nie in pri-ro-de pot avea co-ver-shen-dar diferit-us-mi.

Orez. 7. Varietatea formelor de animale sălbatice ()

Cu toate acestea, în ciuda tuturor diferențelor, toate există sub formă de or-ga-niz-ms, aceasta este o caracteristică a materiei vii. Unii or-ga-bottom-we are-la-ut-sya one-but-cle-toch-ny-mi, alții - many-cle-toch-ny-mi (Fig. 8).

Orez. 8. Ameba și bufnița albă ca reprezentanți ai organismelor unicelulare și multicelulare ()

Pe măsură ce studiezi diferitele-despre-ra-zia din lumea vie a bio-lo-gi, tu-ra-bo-ta-dacă ideea de ​​​​​bio-lo-gi-che-sky si-ste -eu, that poses-whether-lo-go-to-rit despre system-stem-nom diferit-dar-despre-ra-zia vieții. Pentru si-ste-we, ha-rak-ter-but on-există mai multe părți-personale sau componente diferite, iar conexiunile dintre ele asigură-pe-chi-va-yu-shchih integritatea sa. De exemplu, or-ga-nismul reprezintă în esență un întreg sistem de componente vii inter-și-mo-acting-s-th -tov - or-ga-nov. Se numește-zy-va-yut alive sau bio-lo-gi-che-sky si-ste-my, sau doar bio-si-ste-my.

În natură, se pot întâlni bio-sisteme de complexitate diferită (Fig. 9).

Orez. 9. Diverse biosisteme: celule și organism multicelular ()

Deci, fiecare celulă este, în esență, un bio-si-ste-ma, integritatea și vitalitatea sa și viața-nu-de-I-tel-ness - acesta este un rezultat-tat acțiuni reciproce ale comunicării interne-ri-kle-precise. po-nen-tov - mo-le-kul, hi-mi-che-sky connections-ed-not-ny and or-ga-no-i-dov .

Un or-ga-nism multi-clear-precise este un sistem mai complex, deoarece include diverse organe, deci sute-I-sche din celule.

În natura vie, pe lângă celule și orga-niz-mov, există și alte biosisteme și mai complexe (Fig. 10): -ții, specii, bio-geo-ce-no-zy, bio-sferă. În același timp, fiecare dintre biosisteme reprezintă un singur întreg, format dintr-o multitudine de părți inter-și-mo-acționând. De exemplu, in-pu-la-tion constă din indivizi care acționează reciproc și moși, punctul de vedere este despre-ra-zu-yut interior-ri-vi-up-th structures-tu-ry - in-po-la-tion si asa mai departe.

Orez. 10. Biosisteme complexe ()

Diferite ca complexitate, bio-si-ste-reprezentăm evoluție specială-lu-qi-on-dar layer-alive-shi-e-sya forme izolate de viață pe Pământ sau niveluri structurale de or-ga-ni-for-tion de viață.

În natura vie, you-de-la-yut sunt șase niveluri de bază ale or-ga-ni-za-tion-ului vieții: mo-le-ku-lyar-ny, cle-toch-ny, sau-ga-bottom- men-ny, in-pu-la-qi-on-no-vi-do-howl, bio-geo-tse-no-ti-che-sky și bio-spheral. Pe măsură ce treceți de la nivelul mo-le-kulyar-no-th la bio-sferic-no-mu, complexitatea structurii crește (Fig. 11) .

Orez. 11. Niveluri de organizare a materiei vii ()

Astfel, pe Pământ există o mare varietate de forme de viață. Într-un caz, explică condițiile de viață de pe planetă, în celălalt - evo-lu-qi-ey, ca urmare - cei care-roiesc pe Pământ au apărut multe-număr-len-regate de or-ga-niz. -mov, în al treilea timp primar-dar-ob-ra -zia a devenit complexitatea structurii diverselor bio-sisteme.

Am aflat ce este biosfera, biosistemul, ce factori influențează diversitatea formelor de organisme vii, ne-am familiarizat cu structura organizării vieții pe planeta noastră.

Bibliografie

1. Mamontov S.G., Zaharov V.B., Agafonova I.B., Sonin N.I. Biologie. Tipare generale. - Dropia, 2009.
2. Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Chernova N.M. Fundamentele Biologiei Generale. Clasa a 9-a: Un manual pentru elevii din instituțiile de învățământ de clasa a 9-a / Ed. prof. ÎN. Ponomareva. - Ed. a II-a, revizuită. - M.: Ventana-Graf, 2005
3. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Biologie. O introducere în biologia generală și ecologie: un manual de clasa a 9-a, ed. a 3-a, stereotip. - M.: Dropia, 2002.

1. Taketop.ru ().
2. Shkolo.ru ().
3. Referatplus.ru ().

Teme pentru acasă

1. Ce este biosfera și ce include ea?
2. În ce regate este împărțită fauna sălbatică?
3. Ce este un biosistem?

Creaturile vii care locuiesc pe planeta noastră sunt surprinzător de diverse. Ele diferă unele de altele prin caracteristici metabolice, structura celulară, mobilitate, dimensiune, speranță de viață. Astfel, dimensiunea bacteriilor este de 0,5–2,0 microni, iar cel mai mare mamifer modern, balena albastră, poate atinge o lungime de 30 m. Durata de viață a plantelor anuale este de câteva luni, iar vârsta unor sequoia este estimată la 5.000. ani.

Lumea ființelor vii de pe Pământ are cel puțin 2 milioane de specii. Potrivit unor experți, numărul real de specii biologice poate depăși aceste cifre cu cel puțin un ordin de mărime. Toată această varietate de organisme studiază taxonomie, a cărui sarcină principală este să construiască sistemele lumii organice . După triumful doctrinei evoluționiste în biologie, sistematica caută să creeze un astfel de sistem al lumii organice care să reflecte relațiile evolutive, legăturile de familie între specii individuale și grupuri de specii, cât mai deplin posibil, adică ar fi filogenetic . Sistematica filogenetică este dezvoltată la toate nivelurile taxonomice: de la specii și subspecii până la nivelul taxonilor superiori - clase, diviziuni (tipuri) și regate.

Cele mai mari categorii sistematice (taxa) sunt super-regatele ființelor vii. Ele sunt împărțite în regate, care, la rândul lor, pot include sub-regate. Regatele sau subregurile sunt împărțite în departamente (în plante) sau tipuri (la animale), urmate de clase, apoi ordine (sau ordine), familii, genuri și în final specii.

Sarcina de a construi un sistem filogenetic al lumii organice este foarte departe de a fi rezolvată din cauza cunoașterii insuficiente a compoziției speciilor a biosferei și a dificultății de a stabili o succesiune de evenimente îndepărtate de noi în timpul istoric.

Majoritatea experților disting două regnuri biologice - procariote (organisme pre-nucleare) și eucariote (organisme nucleare). Superregnul procariotelor include organisme ale căror celule nu au un nucleu celular, iar superregnul eucariotelor include organisme ale căror celule au un nucleu celular. Pe lângă formele celulare de viață, există și forme necelulare pe Pământ care prezintă proprietățile unui lucru viu numai în celulele procariotelor sau eucariotelor - viruși și plasmide. Adesea sunt izolați într-un regat separat.

Superregnul organismelor pre-nucleare (procariota) reprezentat de organisme unicelulare care au păstrat de-a lungul unei evoluții îndelungate multe trăsături primitive caracteristice primelor cele mai vechi organisme ale Pământului . Numărul total de specii cunoscute este de cel puțin 6000. În celulele lor, ale căror dimensiuni variază de la 0,1 la 10 microni, nu există un nucleu celular adevărat cu membrană nucleară, iar materialul genetic este concentrat în așa-numitul nucleoid, format din o catenă de ADN închisă într-un inel, care nu este asociată cu proteine ​​și ARN și nu este încă un cromozom real, ceea ce este mult mai complicat.

Private de celule de procariote și mitocondrii, plastide, aparat Golgi, centrioli, microtubuli și fusul mitotic. Nu există flageli sau sunt relativ simple și au o structură fundamental diferită de cea a plantelor și animalelor. La fel ca eucariotele, procariotele se caracterizează prin organele mici - ribozomi implicați în sinteza proteinelor, dar nu sunt asociați cu nicio membrană și diferă de ribozomii eucarioți prin dimensiuni mai mici și alte caracteristici. Se poate spune că la procariote întreaga celulă îndeplinește funcția de mitocondrie, iar în formele fotosintetice funcționează și ca cloroplast. Glicopeptida mureina servește drept cadru de susținere al peretelui celular al majorității procariotelor.

Pentru procariote, numai reproducerea asexuată este caracteristică diviziunii celulare amitotice simple (fără mitoză). Schimbul de material genetic nu este asociat cu reproducerea și se realizează episodic, prin procese sexuale care nu sunt însoțite de fuziunea nucleoizilor a două celule.

Printre procariote există anaerobi- creaturi care trăiesc într-un mediu fără oxigen și aerobi organisme care au nevoie de oxigen pentru respirație. Multe procariote pot fixa azotul molecular atmosferic, transformându-l în compuși disponibili pentru plante. Nutriția procariotelor se realizează prin absorbția nutrienților gata preparati prin peretele celular (nutriția heterotrofă absorbtivă) sau prin sintetizarea substanțelor organice din cele anorganice (nutriția autotrofă).

Există multe abordări ale clasificării procariotelor. Vom lua în considerare clasificarea conform căreia acest superregn este împărțit în trei regate (sau subregate) - arhebacterii, eubacterii și cyanae (cianobacterii, alge albastre-verzi).

Arhebacterii (Arhebacterii) . Arheebacterii au fost descoperite în 1977. Acest grup mic de procariote (aproximativ 40-50 de specii) se distinge într-un regat separat, pe bună dreptate. În ciuda faptului că arheobacterii sunt apropiate de alte procariote în mai multe moduri (absența unui nucleu și a organelelor membranare în celulă, prezența plasmidelor și a vacuolelor gazoase, structura flagelilor, dimensiunea ARN-ului ribozomal, capacitatea de a fixarea azotului și respirația sulfului), ele sunt caracterizate ca trăsături care le unesc împreună cu eucariote (structura aparatului genetic, forma ribozomilor) și caracteristici unice (structura peretelui celular, tipul de fotosinteză, capacitatea unor specii de a crește la temperaturi peste 100 ° C).

Arheobacteria ca un întreg este caracterizată prin capacitatea de a exista într-o gamă largă de condiții de mediu. Printre aceștia se numără atât anaerobi, cât și aerobi; organisme care trăiesc la un nivel normal de aciditate și în condiții de concentrații mari de acizi și săruri. În această grupă, alături de microorganismele care trăiesc la temperaturi normale, sunt descrise termofile extreme, care au o temperatură optimă de creștere peste 100°C. Arhebacteriile includ probabil microorganisme găsite pe fundul oceanului la o adâncime de aproximativ 2,5 km, unde presiunea ajunge la 260 atm, iar temperatura apei în zonele de „gheizere negre” care ies din fund este de 250–300°C.

Regatul arheobacteriilor include 5 grupe de organisme procariote:

1. Bacteriile anaerobe care formează metan care obțin energie pentru creștere prin reducerea dioxidului de carbon la metan, în timp ce absorb hidrogenul din atmosferă.

2. bacterii halofile extreme - bacterii aerobe capabile să crească într-o soluție saturată de clorură de sodiu (de la 12–15% la 32%). Aceste bacterii sunt fotosintetice, dar pigmentul implicat în fotosinteză nu este clorofila, ci bacteriorhodopsina.

3. Bacteriile sulfuroase aerobe termoacidofile bacterii, condițiile optime pentru existența cărora sunt temperaturile ridicate (de la +75 la +90 ° C) și un mediu acid (de la pH 5–6 până la pH 1–2).

4. Bacteriile asemănătoare micoplasmei(Thermoplasma acidophilus).

5. Forme anaerobe, al căror metabolism este asociat cu sulful molecular.

Regatul eubacteriilor (Eubacterii). Eubacteriile sunt un grup mare și divers de microorganisme unicelulare. Numărul speciilor cunoscute este de cel puțin 4000. După caracteristicile morfologice se disting următoarele grupe de bacterii: coci (mai mult sau mai puțin sferici), bacili (tije sau cilindri cu capete rotunjite), spirilla (spirale dure) și spirochete (subțiri). și forme flexibile asemănătoare părului). În afara membranei celulare, majoritatea bacteriilor sunt căptușite cu un perete celular, care amintește oarecum de peretele de celuloză al celulelor vegetale, dar constând din alți polimeri (aceștia includ nu numai carbohidrați, ci și aminoacizi și substanțe specifice bacteriilor, de exemplu, glicopeptidă mureină). Acest înveliș previne spargerea celulei bacteriene atunci când apa intră în ea din cauza osmozei. Pe partea de sus a peretelui celular este adesea o capsulă protectoare a mucoasei. Multe bacterii sunt echipate cu flageli, cu care înoată activ.

Eubacteriile sunt distribuite aproape peste tot pe Pământ. Se găsesc pe fundul lacurilor și oceanelor, în râurile cu curgere rapidă și în permafrost, în laptele proaspăt și în reactoare nucleare. În atmosferă, sunt prezenți în picături de apă; abundența lor acolo se corelează de obicei cu praful aerului. Deci, în orașe, apa de ploaie conține mult mai multe bacterii decât în ​​zonele rurale. Sunt puțini dintre ei în aerul rece al zonelor muntoase și al regiunilor polare; cu toate acestea, se găsesc chiar și în stratul inferior al stratosferei, la o altitudine de 8 km. Bacteriile sunt deosebit de abundente în stratul superior al solului: acolo masa lor este de aproximativ 2 tone la hectar.

Eubacteriile sunt foarte diverse în ceea ce privește nutriția. Sunt heterotrofe și autotrofe. Heterotrofii („se hrănesc cu alții”) folosesc substanțe organice (conținând carbon) sintetizate de alte organisme, în special zaharuri, ca sursă principală de carbon. Oxidați, acești compuși furnizează energie și molecule necesare creșterii și activității vitale a celulelor.

Bacteriile heterotrofe care descompun materia organică a organismelor moarte sunt numite saprotrofe. Ele joacă un rol uriaș în mineralizarea materiei organice de origine animală și vegetală.

Bacteriile autotrofe nu au nevoie de substanțe organice produse de alte organisme. Ei folosesc dioxid de carbon (CO 2 ) ca principală sau singura sursă de carbon. Inclusiv CO 2 și alte substanțe anorganice, în special, amoniacul (NH 3), nitrații (XNO 3) și diferiți compuși ai sulfului, în reacții chimice complexe, ei sintetizează toți produsele biochimice de care au nevoie.

Dacă pentru formarea (sinteza) componentelor celulare se folosește în principal energia luminoasă (fotoni), atunci procesul se numește fotosinteză, iar speciile capabile de aceasta se numesc fototrofe.

Clorofila eubacteriilor fotosintetice - bacterii cu sulf verde și violet - este reprezentată de bacterioclorofile. În bacteriile violet, clorofila este mascată de un pigment violet-roșu sau maro. Aceste microorganisme sunt caracterizate de fotosinteză anoxigenă, care nu este însoțită de eliberarea de oxigen molecular - energia luminoasă este folosită pentru a diviza nu apa, ci alte molecule anorganice, cum ar fi hidrogenul sulfurat (H 2 S). Ca urmare, se formează și hidrogen, care reduce dioxidul de carbon în compuși organici, dar oxigenul nu este eliberat, ci se formează fie sulf, fie acid sulfuric.

Dacă pentru eubacterii principala sursă de energie este oxidarea substanțelor chimice, acestea se numesc chimioautotrofe. Chemoautotrofii obțin energie din oxidarea substanțelor anorganice, iar carbonul din CO 2 . De exemplu, bacteriile cu hidrogen primesc energie prin oxidarea hidrogenului în apă, bacteriile de fier - prin oxidarea compușilor de fier Fe 2+ la Fe 3+, bacteriile cu sulf - prin oxidarea sulfului S 2– și S 4+ la S 0 și S 6+, nitrifică bacterii - prin oxidarea amoniacului în acid azotic sau a acidului azotat în acid azotic. Aceste organisme sunt numite și chemolitotrofe, subliniind astfel că se „hrănesc” cu roci.

În prezent, nu există o clasificare general acceptată a eubacteriilor. De regulă, eubacterii sunt împărțite în 22 de tipuri, care, în funcție de structura peretelui celular al eubacteriilor, sunt combinate în trei 3 grupuri:

1) bacterii cu perete celular subțire, gram-negative;

2) bacterii cu perete celular gros, gram-pozitive;

3) bacterii fără perete celular (clasa Mollicutes - micoplasme).

Pereții bacteriilor gram-pozitive au un conținut foarte mare de glicopeptide (95% din totalul substanțelor peretelui). Pereții bacteriilor gram-negative conțin doar 5% glicopeptide. Bacteriile Gram-pozitive au un perete celular gros, cu mai multe straturi, în timp ce bacteriile Gram-negative au un perete celular cu un singur strat.

Printre eubacterii gram-negative cu pereți subțiri se disting forme sferice sau coci (gonococi, meningococi, veillonella); forme contorte - spirochete și spirilla; forme în formă de tijă, inclusiv rickettsiae.

Eubacteriile gram-pozitive cu pereți groși includ coci (stafilococi, streptococi, pneumococi); forme în formă de baston, precum și actinomicete (ramificații, bacterii filamentoase), corinebacterii (bacterii în formă de club), micobacterii și bifidobacterii.

Regatul cianurilor (alge albastre-verzi, Cyanobionta ) . Există 150 de genuri cunoscute de cianuri, care reunesc aproximativ 2.000 de specii. Cianura se caracterizează printr-o culoare albastru-verde, dar se găsesc roz și aproape negru, care este asociată cu prezența pigmenților fotosintetici: principalul este clorofila A- și ficobiline suplimentare (albastru - ficocianina și roșu - ficoeritrina). Toate cianobacteriile sunt caracterizate prin nutriție fotosintetică autotrofă. Spre deosebire de eubacterii fotosintetice, cianurile eliberează oxigen molecular în timpul fotosintezei. Partea centrală a citoplasmei cianurilor conține substanța nucleară, ribozomi, substanțe de depozitare și vacuole gazoase. De-a lungul membranei celulare, plăcile care conțin clorofilă și alți pigmenți sunt dispuse în straturi concentrice. Flagelele sunt absente. Printre cianuri există organisme unicelulare, coloniale și multicelulare (filamentoase), de obicei microscopice, formând mai rar bile, cruste și tufișuri de până la 10 cm în dimensiune.

Cianele fac parte din planctonul și bentosul apelor dulci și al mărilor, trăiesc la suprafața solului, în izvoarele fierbinți cu temperaturi ale apei de până la 80 ° C, pe zăpadă - în regiunile polare și în munți; un număr de specii trăiesc într-un substrat calcaros („alge de foraj”), unele sunt simbioți de licheni, protozoare și plante terestre. Cu reproducerea intensivă a cianurilor este asociată „înflorirea” apei din rezervoare, ceea ce poate duce la moartea peștilor. O serie de tipuri de cianuri (nostoc, spirulina etc.) sunt folosite pentru alimentație și în scopuri medicinale. Unele cianide absorb azotul molecular, îmbogățind solul cu acesta.

Cyanees sunt o formă veche din punct de vedere evolutiv, cunoscută din Precambrian. Formarea stromatoliților, structuri de piatră stratificate care au apărut în urmă cu aproximativ 3,5 miliarde de ani, este asociată cu activitatea lor vitală. Stromatoliții ar putea atinge dimensiuni enorme, constituind un element esențial al apelor oceanice de mică adâncime, comparabil cu recifele de corali moderne. Structuri similare se formează acum în largul coastei Australiei, Bahamas, în Golful California și Persic, dar sunt rare și nu ating dimensiuni mari, deoarece numeroase animale se hrănesc cu ele, de exemplu. crustacee.

În prezent se crede că pe Pământul antic au evoluat simultan trei ramuri diferite de procariote, caracterizate prin structuri diferite și moduri diferite de obținere a energiei: arhebacterii, eubacterii și urcariote - strămoșii eucariotelor. Reprezentanți separati ai diferitelor grupuri de eubacterii au pătruns apoi în celulele urcariotelor și au devenit simbioții lor, transformându-se în mitocondrii și cloroplaste. Așa că au apărut primele celule nucleare pe pământ - eucariote. Acest lucru s-a întâmplat acum aproximativ 1,4 miliarde de ani.

Superregnul organismelor nucleare (eucariota). Eucariotele sunt organisme reprezentate de celule cu un nucleu adevărat înconjurat de o membrană nucleară. Materialul genetic al nucleului este închis în cromozomi, în care ADN-ul este asociat cu proteine ​​și cu ARN. În celulele eucariotelor există numeroase organele - centriole, plastide, mitocondrii și un sistem membranar endoplasmatic bine dezvoltat. Flagele sau cilii, atunci când sunt prezente, de obicei complexe. Diviziunea celulară, spre deosebire de procariote, are loc în ele prin mitoză. Eucariotele au un proces sexual tipic cu diviziunea reducțională alternativă a nucleilor diploizi care are loc în timpul meiozei și fuziunea nucleelor ​​celulelor haploide. La eucariotele multicelulare, acest proces stă la baza reproducerii sexuale. Spre deosebire de procariote, eucariotele nu pot fixa azotul atmosferic. În general, eucariotele sunt aerobe. Regatul eucariot cuprinde 3 regate: animale (Animalia), ciuperci (Mycetalia) și plante (Vegetabilia).

Subregnul plantelor inferioare (Thallobionta). Acest sub-regn include doar alge, atât unicelulare, cât și pluricelulare - plante care nu au epidermă, stomată și cilindru conductor. Organele de reproducere sexuală și asexuată sunt unicelulare sau absente. Un ou fertilizat - un zigot - de obicei nu se dezvoltă într-un embrion multicelular tipic. Algele unicelulare formează fitoplancton, algele multicelulare sunt fie suspendate în apă, fie atașate de substrat.

În diferite sisteme, algele sunt împărțite în departamente - de la unul (Phycophyta) la nouă. Cel mai adesea, se disting șapte diviziuni: alge criptofite (Cryptophyta), alge euglenofite (Euglenophyta), alge pirofite (Pyrrophyta), alge aurii (Chrysopnyta), alge brune (Pnaeophyta), alge verzi (Chiorophyta) și alge roșii (R).

Subregnul plantelor superioare (Embryobionta, sau Telomobionta). Aceasta include numai plante multicelulare, terestre sau acvatice secundare. Organele de reproducere sexuală și asexuată sunt pluricelulare. Zigotul se dezvoltă într-un embrion multicelular tipic. Plante cu epidermă, stomată și - în cea mai mare parte - cu un cilindru conductor. Organisme atașate cu corpul puternic disecat, datorită modului în care se hrănesc. Include opt departamente: riniform sau psilophyta (Rhyniophyta), mușchi (Bryophyta), lycopodoid (Lycopodiophyta), psilotoid (Psilotophyta), coada-calului (Equisetophyta), ferigă (Polypodiophyta), gimnosperme (Pinophyta sau G) și flowerspermams. (Magnoliophyta sau Angiosperme).

Existența lumii animale, inclusiv a omului, ar fi imposibilă fără plante, ceea ce determină rolul lor deosebit în viața planetei noastre. Plantele care sintetizează substanțe organice în timpul fotosintezei constituie veriga principală în lanțul trofic complex al tuturor organismelor heterotrofe, inclusiv al omului. Activitatea plantelor a fost cea care a creat și menținut o atmosferă care conținea oxigen. Plantele terestre formează stepe, pajiști, păduri și alte grupuri de plante, creând diversitatea peisajului Pământului. Solul se formează cu participarea directă a plantelor.

Regatul animal (Animalia) . În prezent, există aproximativ 1,5 milioane de specii de animale, potrivit unor oameni de știință - 15-20 de milioane de specii. Un perete celular dens și plastide în celulele animale, spre deosebire de plante, sunt absente. Carbohidrații de rezervă sunt stocați sub formă de glicogen. Toate animalele sunt organisme heterotrofe, adică se hrănesc cu compuși organici gata preparati și nu sunt capabile să asimileze substanțe anorganice. Nutriția este predominant holozoică, cu ingestia de alimente, dar la unii reprezentanți este absorbtivă, prin absorbția de substanțe prin suprafața corpului. Animalele sunt organisme active mobile, uneori atașate. În regnul animal, se disting un subregn al protozoarelor și un subregn al organismelor pluricelulare.

Subregnul animalelor pluricelulare (Metazoobionta, sau metazoare). Celulele care alcătuiesc corpul animalelor pluricelulare sunt diferențiate calitativ (morfologic și fiziologic) și formează diverse țesuturi și organe. Pe măsură ce lumea organică s-a dezvoltat, structura și funcțiile animalelor au devenit din ce în ce mai complicate - au apărut sistemul motor, digestiv, excretor și reproductiv, respirator, circulator, precum și sistemul nervos și organele senzoriale. Au apărut aparate care asigură constanța biochimică a mediului intern și s-au dezvoltat forme speciale complexe de comportament.

De obicei, se disting aproximativ 16 tipuri de animale multicelulare. Cea mai frecvent acceptată este următoarea clasificare: bureți (Porifera sau Spongia), intestinali (Coelenterata sau Cnidaria), ctenofori (Ctenophora), viermi plati (Platyhelminthes), nemertine (Nemertinea), viermi cavități primare (Aschelminthes sau Nemathelminthes), anelide (Apnelida), artropode (Arthropoda), onychophora (Onychophora), moluște (Mollusca), tentacule (Lophophorata sau Tentaculata), echinoderme (Echinodermata), pogonophora (Pogonophora), peri (Chaetognatha), semi-chordata (Hemichordata) și cordate (Chordata), care includ subtipul vertebratelor (Vertebrata).

Cele mai multe tipuri de animale se găsesc în principal în mări. Filul Arthropoda depășește toate celelalte tipuri în numărul de specii cunoscute - include peste 1 milion de specii. În cadrul acestui tip, clasa insectelor este cea mai numeroasă.

Regatul ciupercilor (Mycetalia, Fungi , sau Mycota) . În prezent, sunt cunoscute peste 100 de mii de specii de ciuperci. Celule fungice cu un perete celular dens, de obicei chitinoase. Carbohidrații de rezervă sunt prezenți în principal sub formă de glicogen. Ciupercile, ca și animalele, sunt organisme heterotrofe; nutriția este absorbantă, rar holozoică. De obicei, se așează pe plante, animale sau pe rămășițele lor. Pentru dezvoltarea lor, ciupercile au nevoie de oxigen liber, toate sunt organisme aerobe, dar unele, în special drojdia, se pot mulțumi cu o cantitate mică de oxigen. Multe provoacă diferite tipuri de fermentație: alcool, citrat etc. Creșterea optimă la majoritatea ciupercilor se observă la o temperatură de 20–25°C, la unele se poate realiza la temperaturi cuprinse între 2 și 40°C. Ciupercile se reproduc prin spori haploizi, în timpul germinării cărora are loc meioza. De obicei sunt organisme atașate, ca plantele.

Ciupercile includ mucegaiurile de slime, mucegaiurile care se găsesc pe plantele în descompunere și pe sol, drojdiile folosite în producția de alimente, ciupercile cu șapcă, printre care există multe specii comestibile și otrăvitoare. Ciupercile sunt agenții cauzatori ai multor boli ale culturilor (smuț, rugină), animale și oameni (crusta, pecingine - tricofitoză, candidoză, histoplasmoză, microsporiaza).

Ele sunt împărțite în 2 subregate, a căror origine comună nu a fost dovedită și mulți micologi sunt în dubiu.

Subregnul mixomicetelor (ciuperci inferioare, slimy - Myxobionta). Faza vegetativă este formată din plasmodium (masă protoplasmatică mobilă multinucleară lipsită de pereții celulari) sau pseudoplasmodium (agregat de celule amiboide mononucleare goale care își păstrează individualitatea). Nutriția este atât holozoică, cât și absorbtivă. Celulele flagelare, atunci când sunt prezente, poartă de obicei doi flageli inegale.

Sub-regnul ciupercilor adevărate (ciuperci superioare - Mycobionta). Faza vegetativă la ciupercile superioare constă din filamente (hife) care formează miceliu (miceliu) sau celule cu un perete celular clar definit. Mâncarea este doar absorbție. Celulele flagelare, când sunt prezente, cu unul sau doi flageli. Include departamente: mastigomicete sau ciuperci zoosporoase (Mastigomycota), zigomicete (Zygomycota), ascomicete (Ascomycota) și basidiomicete (Basidiomycota), precum și un departament artificial de ciuperci imperfecte (Deuteromycota).

Majoritatea micologilor sunt înclinați către originea ciupercilor superioare din mixomicete și prin intermediul lor - din protozoare. Apropierea ciupercilor de animale este confirmată și de datele biochimice: ele prezintă asemănări în multe căi ale metabolismului azotului, structura primară a ARN-urilor de transfer etc.

Diversitatea organismelor vii de pe planeta noastră. Știți deja că organismele care locuiesc pe planeta Pământ sunt extrem de diverse: plante, ciuperci, animale, bacterii. Ei trăiesc în corpurile de apă, în sol și pe suprafața acestuia, în interiorul sau pe suprafața altor organisme. Unele organisme vii (copaci, păsări, pești) sunt clar vizibile, altele (bacterii, unele alge și ciuperci) sunt atât de mici încât este imposibil să le vezi fără dispozitive speciale. Prin urmare, pentru a le studia sunt folosite dispozitive de mărire, pe care le veți întâlni mai târziu.; Știința diversității speciilor de ființe vii se numește sistematică (din sistemul grecesc - thikos - ordonat).

Denumiri științifice ale organismelor. În fața diferitelor organisme vii, o persoană le-a dat nume. Prin urmare, numele organismelor pot fi populare, folosite într-o anumită țară sau localitate, și științifice, folosite de oamenii de știință din întreaga lume. De exemplu, planta Melissa officinalis din Ucraina este numită și „menta de lămâie”, „iarba de lămâie”, „iarba de miere”, „iarba de albine”. Chiar este necesar să ne amintim toate aceste nume pentru a înțelege că vorbim despre aceeași plantă? Desigur că nu.

Oamenii de știință atribuie un singur nume științific internațional în latină fiecărui tip de organism. Este format din două cuvinte. În cazul nostru, planta se numește Melissa officinalis (numele latin al plantei este dat pentru referință, nu pentru memorare). Primul dintre cele două cuvinte - Melissa - este numele genului căruia îi aparține specia dată (gen - un set de specii asemănătoare între ele). Acest cuvânt este scris cu majuscule. Un alt cuvânt - officinalis - indică apartenența la o anumită specie, este scris cu o literă mică.

Fundamentele clasificării organismelor. Știți că unele organisme diferă de altele într-un fel sau altul. De exemplu, puteți distinge întotdeauna mesteacănul de plop, pinul de molid și trandafirul sălbatic de zmeură.

Oamenii de știință-sistematiști combină organisme similare în anumite caracteristici în grupuri. Pentru a face acest lucru, au dezvoltat reguli pentru clasificarea organismelor, cu ajutorul cărora își determină poziția între alte creaturi, adică aparținând anumitor unități sistematice. Unitatea sistematică de bază este specia.

O specie este un grup de organisme care sunt similare ca caracteristici structurale și procese de viață, care se pot încrucișa liber între ele și pot produce descendenți fertili. Indivizii fiecărei specii sunt, de asemenea, caracterizați de cerințe generale pentru condițiile de habitat și ocupă un anumit teritoriu.

Speciile similare sunt combinate într-un gen. De exemplu, mesteacănul negru și mesteacănul pufos aparțin genului Mesteacăn. Genurile apropiate, la rândul lor, sunt combinate în familii. De exemplu, genurile Fag, Castan și Stejar aparțin familiei Fag. Familiile apropiate sunt grupate în ordine. De exemplu, familiile Fag și Mesteacan includ Bukotsvetnye în ordin.

Comenzi similare sunt grupate în clase. De exemplu, ordinul Bukotsvetnye, împreună cu multe alte ordine, face parte din clasa Dicotiledonate. Clasele, la rândul lor, sunt combinate în departamente. De exemplu, clasele Dicotiledonate și Monocotiledonate aparțin departamentului Angiosperme. Cea mai înaltă unitate sistematică este regatul. Astfel, toate diviziunile plantelor aparțin regnului vegetal.

Astfel, a clasifica un anumit organism înseamnă a-i determina locul în sistemul lumii vii, adică apartenența la anumite unități sistematice.

Să luăm în considerare pentru cunoștință (și nu pentru memorare) clasificarea plantelor folosind exemplul măceșului de câine cunoscut de tine.

Denumirea de „biologie” pentru știința care studiază natura vie a fost propusă simultan și independent în 1802 de omul de știință francez J.-B. Lamarck (1744–1829) și germanul G. R. Treviranus (1776–1837).

Naturalistul suedez Carl Linnaeus (1707–1778) a propus un sistem de clasificare pentru floră și faună. El a fost cel care a introdus numele duble ale speciilor, adică nume formate din două cuvinte.

Prima încercare de clasificare a plantelor a fost făcută de savantul grec antic Theophrastus (370–285 î.Hr.). El este numit „părintele botanicii”.

Dezvoltarea transportului, comerțul constant și alte legături între țări au dus la faptul că fructele și semințele diferitelor plante au posibilitatea de a „călător” cu o persoană pe toate continentele. Adesea, astfel de „extratereștri” în condiții noi se instalează rapid și devin buruieni rău intenționate. De exemplu, buruienile galinsog și ambrozie au fost aduse în Europa de pe continentul american, care în foarte scurt timp s-au împrăștiat pe câmpurile și grădinile din Ucraina. Prin urmare, în majoritatea țărilor au fost create servicii speciale de carantină care controlează importul de plante și monitorizează circulația acestora în țară.

Cartoful a fost adus în Europa din America la mijlocul secolului al XVI-lea ca cultură ornamentală datorită florilor frumoase. Abia mai târziu a început să crească ca cultură de legume. Pe teritoriul fostului Imperiu Rus, Petru I a ordonat să cultive cartofi ca cultură de legume.Dar țăranii, din ignoranță, nu au mâncat tuberculi, ci fructe de pădure otrăvitoare și adesea s-au îmbolnăvit de asta. Sunt cunoscute chiar și așa-numitele revolte ale cartofilor, când țăranii refuzau să planteze cartofi. Prin urmare, cultivarea în masă a cartofilor în Rusia și Ucraina a început abia la mijlocul secolului al XIX-lea.

Diversitatea și relațiile animalelor

Caracteristicile animalelor. Animalele, ca toate celelalte organisme vii, respiră, mănâncă, cresc, se înmulțesc și sunt iritabile.

Cu toate acestea, animalele, după cum știm, au diferențe foarte semnificative față de alte grupuri de organisme vii, care sunt caracteristice, de regulă, numai pentru acest grup. Spre deosebire de plante, animalele se hrănesc cu substanțe organice gata preparate. Prin urmare, în comunitățile naturale, aceștia joacă rolul de consumatori de materie organică. Majoritatea animalelor sunt capabile de locomoție. Plantele și ciupercile duc un stil de viață atașat. Spre deosebire de plante, care cresc pe tot parcursul vieții, majoritatea animalelor cresc doar în stadiile incipiente de dezvoltare.

Majoritatea animalelor au sisteme de organe complexe: musculo-scheletice, digestive, respiratorii, circulatorii, nervoase, excretoare și altele pe care plantele, ciupercile și bacteriile nu le au.

Varietate de animale. Animalele - cele mai diversegrup de organisme de pe pământ.

In nasto ora actuală pe planetă esteaproximativ 2 milioane de specii de animale. Dureremajoritatea sunt insecteAle mele ( fluturi, țânțari, gândaci, muște... ). Sunt cunoscute aproximativ 130 de mii de specii de alunițe liuskov: melci, melci, orz, calmar . Mult mai modestdiversitatea peștilor - doar 25 de miidov, la păsări - 8.600 de specii. Un mamifertopire - doar aproximativ 4 mii de specii.

Animalele variază în mărimeRAM. De exemplu, uriașulbalenă albastră greutatea corporală ajunge la 150 de tone (greutatelimba unei astfel de balene este egală cu masa unei micice elefant) și infuzorii-pantof poate fi găsit doar cu microscop.

Varietate de medii și habitate. Pe Pământ, există o varietate de condiții pentru viața organismelor.

Animalele trăiesc în diverse medii (în apă și pe uscat, în sol, aer, în interiorul plantelor, al altor animale și al oamenilor).

Principal habitat animalele sunt apa, pământul-aerul și solul. Fiecare dintre ele este locuit de diverse animale.

Animalele din orice habitat nu trăiesc peste tot, dar ocupă cele mai favorabile zone pentru ele. Ei sunt numiti, cunoscuti habitate (sau habitatul) animalelor. De exemplu, privighetoare găsite în zonele umede și umbrite ale pădurii. Ştiucăîn râuri preferă locurile cu curent lent (vârtejuri, bătăi de apă), acoperite în apropierea malurilor.

Organismele din natură nu trăiesc izolate unele de altele, ci ca specii.

Specie - un set de indivizi similari capabili să se încrucișeze cu formarea descendenților fertili. O specie este formată din mulți indivizi care se reproduc, se răspândesc, mențin unitatea în lupta pentru existență. Aria de distribuție a unei specii se numește habitat .

De exemplu, iepure alb găsit în toată zona taiga din Eurasia. Habitatul acestei specii sunt pădurile de taiga. Fiecare pădure este locuită de un grup de iepuri albi, izolați de alte astfel de grupuri. Se formează toți indivizii aceleiași specii care locuiesc pe un anumit teritoriu populatia . Suma tuturor populațiilor constituie o specie.

Adaptări animale. Animalele sunt bine adaptate să trăiască în anumite condiții. Structura lor corespunde întotdeauna habitatului și stilului de viață.

Da, studiind forma corpului animale, vom observa cu siguranță că la multe animale care înoată forma corpului este raționalizată (pește). Animalele din sol care se îngroapă au adesea o formă de corp asemănătoare viermilor ( râme).

Una dintre trăsăturile caracteristice ale animalelor este o simetrie clară a corpului. De tip de simetrie se disting animalele simetrice radial si cele bilaterale.

Simetria radială este caracteristică animalelor care duc un stil de viață sedentar. Prin corpul lor pot fi desenate mai multe planuri imaginare, fiecare dintre ele împarte animalul în jumătăți asemănătoare oglinzii. Animalele simetrice bilateral sunt organisme în mișcare activă. Prin corpul lor, puteți desena mental un singur plan, care împarte animalul în două jumătăți identice. Aceste animale au părți din față și din spate, din dreapta și din stânga ale corpului, organe pereche (de exemplu, în broaște o pereche de ochi etc.).

diferit la animaleacoperiri corporale . De exemplu, o broască are pielea goală, acoperită cu mucus. Cu o astfel de piele, este bine să trăiești în locuri umede. La biban pielea este acoperită cu solzi. Acesta nu este doar un dispozitiv de protecție. Structura solzilor de pește și filmul alunecos de pe suprafața acestuia contribuie la viteza de alunecare înainte. Piele porumbel acoperit cu pene câini- lana. Fiecare dintre aceste caracteristici a fost dezvoltată în procesul de dezvoltare a speciilor ca o adaptare la mediu și stilul de viață.

Diferite ca formă și structură organe de locomoție animale - picioare, aripi, aripi, aripioare. Și unele animale nu au deloc organe de mișcare ( polipi de corali si etc.).

Originea organismelor, adaptabilitatea și diversitatea lor. Una dintre cele mai interesante și importante întrebări din biologie este întrebarea: care este motivul pentru o asemenea varietate de organisme vii de pe planeta noastră? La urma urmei, există doar aproximativ 2 milioane de specii de animale. Cum se poate explica uimitoarea lor adaptabilitate la condițiile de viață? Este dificil să găsești un loc pe Pământ unde o creatură să nu trăiască.

Cea mai faimoasă teorie care explică diversitatea animalelor de pe Pământ poate fi găsită în cartea marelui biolog englez „Originea speciilor prin selecție naturală” (1859). În ea, Darwin a arătat cum, în procesul de dezvoltare istorică (evoluție), organismele au dezvoltat o varietate de adaptări la mediul, habitatul și stilul de viață pe care le conduc.

Esența selecției naturale între organisme constă în faptul că dintre milioanele de indivizi în curs de dezvoltare, cei mai adaptați rămân în viață... Adaptați în mod natural la mediu, la condițiile în care trăiește o anumită specie. În viitor, ei își vor transmite trăsăturile, care s-au dovedit a fi utile, descendenților lor.

Astfel, din generație în generație, ca urmare a selecției naturale, speciile se schimbă în direcția unei adaptabilitati tot mai mari la condițiile de mediu. Darwin susține că prin selecția naturală se formează diversitatea naturii vii.

Învățătura lui Darwin demonstrează că forțele motrice ale evoluției - dezvoltarea naturii - sunt în sine. Unul dintre locurile principale dintre ele aparține selecției naturale.

Relația dintre animale, când unele dintre ele ajung, îi ucid pe altele și se hrănesc cu ele, se numește prădare.

Prădători - Acest şoim urmărind porumbel; gândac , atacând omida; ştiucă , prinzând babuşcă . Animalele vânate de prădători sunt lorvictime . Prădătorii au adaptări pentru vânătoare - acesta este un păianjen de vânătoarepăianjen , dinți puternici lupii sau tigrii și gheare și ciocul ascuțițibufnițe . Victimele au propriile lor adaptări pentru a se ascunde sau fugi de prădător, pentru a se proteja de acesta. Asta și picioarele rapideantilopele și urechi mari iepure de câmp , și colorare protectoarecameleon , și ace arici.

Prădătorii joacă un rol important în natură - limitează reproducerea excesivă a animalelor, sacrifică pe cei slabi și bolnavi.

Intră animalele care locuiesc în același habitat sau se hrănesc cu alimente similarerelatii competitive .

Într-o stare de competiție sunt, de exemplu, de la animale -stoele Și dihorii mâncând soareci Și volei ; de la pasari - muștele Și ţâţe concurând între ele pentru locurile de cuibărit potrivite. Fiecare dintr-o pereche de specii concurente este dezavantajată.

În plus, animalele au relații reciproc avantajoase -simbioză . Acest lucru este util pentru animalele de contact.

Asa de, Rac pustnic transplantat special la chiuveta luiactiniu . Protejează crabul pustnic cu tentaculele lui arzătoare de atacul inamicilor, iar crabul pustnic, mișcându-se, permite anemonei de mare sedentare să schimbe terenul de vânătoare și să prindă mai multe pradă.

Printre animale există și astfel de relații care sunt utile pentru un fel de animal și inofensive pentru altul. Se numesc astfel de relațiiînchiriere .

De exemplu, într-o gaurămarmotă poate găzdui diverseinsecte, broaște râioase, șopârle . Ei nu aduc niciun rău sau beneficiu marmotei, iar marmota le oferă refugiul său.

Animalele sunt cel mai divers grup de organisme de pe Pământ. Animalele au diferențe caracteristice: se hrănesc cu substanțe organice gata preparate, majoritatea se pot mișca activ, cresc doar în stadiile incipiente de dezvoltare, majoritatea animalelor au o simetrie clară a corpului, există sisteme complexe de organe. Animalele trăiesc într-o varietate de medii și habitate. Structura lor corespunde habitatului și stilului de viață. Acesta este motivul pentru o asemenea varietate de organisme vii. În procesul de dezvoltare istorică (evoluție), organismele au dezvoltat o varietate de adaptări la mediu, habitat și stil de viață pe care le conduc. Din generație în generație, ca urmare a selecției naturale, speciile se schimbă în direcția unei adaptări din ce în ce mai mari la condițiile de mediu.

MINISTERUL EDUCATIEI AL FEDERATIEI RUSA

UNIVERSITATEA PEDAGOGICĂ DE STAT SAMARA

Scaunul…

Test.

Diversitatea speciilor de pe Pământ. Funcțiile materiei vii ale planetei.

efectuat:

student de ... an

… facultate

verificat:

SAMARA 2004

PLAN

INTRODUCERE.

1. FUNCȚIILE SUBSTANȚEI VIE.

CONCLUZIE.

BIBLIOGRAFIE

INTRODUCERE.

În 1916, când omul de știință rus V. I. Vernadsky a introdus conceptul de "materie vie", acest lucru a schimbat complet viziunea științifică asupra lumii care predominase până în acel moment. Din acest moment începe revizuirea principalelor prevederi ale științei moderne a Pământului și a unui număr de discipline private conexe științelor naturale.

Anterior, era general acceptat că toată viața a apărut pur și simplu prin complicarea treptată a materiei inerte a Pământului. Cu toate acestea, Vernadsky recunoaște astfel de opinii ca fiind nefondate și, la o nouă rundă de științe naturale, revine la teorie. J. L. Buffon, conform căreia întregul univers este pătruns cu particule organice eterne și indestructibile, iar cantitatea de viață pe Pământ este constantă. Din aceste premise a rezultat că starea vie a materiei este starea sa principală și de bază.În notele care au fost scrise între 1917 și 1921 și publicate 60 de ani mai târziu sub forma cărții Living Matter, Vernadsky definește acest nou concept după cum urmează:

„Voi numi materia vie totalitatea organismelor,

participarea la procesele geochimice. Organismele care alcătuiesc totalitatea vor fi elemente ale materiei vii. În același timp, nu vom acorda atenție tuturor proprietăților materiei vii, ci doar celor care sunt asociate cu masa (greutatea), compoziția chimică și energia sa. În această utilizare, „materia vie” este un concept nou în știință. Nu folosesc în mod deliberat noul termen, ci îl folosesc pe cel vechi, dându-i un conținut neobișnuit, strict definit.

Conform teoriei lui Vernadsky, nu numai rocile și fosilele, ci și atmosfera Pământului în ansamblu este rezultatul activității vitale a bacteriilor, plantelor și animalelor. Legătura dintre structurile geologice și viața organică, de regulă, nu este disponibilă pentru observație directă, nu este vizibilă și este acoperită. Acest lucru se datorează faptului că astfel de procese sunt caracterizate de perioade de timp extrem de lungi. Cu toate acestea, o astfel de conexiune există și, cu suficientă perseverență a cercetătorului, este întotdeauna posibil să se găsească cauza principală - cel mai adesea acest proces conține în miezul său acțiunea chimică a unuia sau mai multor organisme pe o perioadă lungă de timp.

Există trei răspunsuri fundamental diferite la întrebarea despre originea vieții și, în consecință, despre funcțiile materiei vii.

Prima se rezumă în cele din urmă la postulatul eternității viețiiși, în consecință, despre originea sa cosmică. Al doilea se bazează cumva pe premisa originea pur pământească a viețiiși, în consecință, întreaga varietate de specii vii pe care le putem observa în stadiul actual de evoluție.

Totuși, în ambele cazuri, ambele răspunsuri posibile la întrebarea despre originea vieții nu sunt altceva decât ipoteze. Și de aceea, pentru a se apropia de adevăr, a fost necesar ca oamenii de știință să lase deoparte aceste răspunsuri prea abstracte și speculative și să se bazeze pe teze incontestabile, consistente. Aceste teze ar trebui să decurgă din fapte dovedite în mod repetat, care, datorită acestei împrejurări, nu mai sunt supuse îndoielii.

În lucrarea sa „Biosfera” V.I. Vernadsky propune șase astfel de generalizări fundamentale.

1. În condițiile Pământului, faptul originii viețuitoarelor din lucruri nevii nu a fost niciodată observat.

Această teză demonstrează clar diferența dintre o generalizare empirică nu numai dintr-o ipoteză, ci și din orice postulat pur teoretic. Nu afirmă că generarea celor vii din nevii este imposibilă în principiu, ci doar că nu există astfel de fapte în limitele observațiilor noastre.

1. Nu există epoci de absență a vieții în istoria geologică
2. Materia vie modernă este legată genetic de toate organismele din trecut
3. În era geologică modernă, materia vie afectează și compoziția chimică a scoarței terestre, ca și în epocile trecute.
4. Există un număr constant de atomi capturați la un moment dat de materia vie
5. Energia materiei vii este energia convertită, acumulată a Soarelui

1. FUNCȚIILE SUBSTANȚEI VIE.

Cele mai frecvente două răspunsuri la întrebarea despre natura originii vieții se încadrează în trei soluții diferite la această problemă.

1. Viața și-a luat naștere pe Pământ în timpul etapelor cosmice ale istoriei sale în condiții atât de unice care nu s-au repetat în epocile geologice ulterioare.
2. Viața este eternă, adică a existat pe Pământ și în epocile spațiale ale trecutului său.
3. Viața, eternă în univers, a apărut nouă pe Pământ. Cu alte cuvinte, acest concept afirmă că germenii vieții au fost aduși pe Pământ din exterior tot timpul. Dar ei au devenit mai puternici pe planeta noastră doar atunci când pe Pământ s-au dezvoltat condiții favorabile pentru acest lucru.

V. I. Vernadsky și un număr de adepți ai săi, oameni de știință moderni influenți, acceptă a treia opțiune, adică ipoteza transferului cosmic al formelor latente de viață, deoarece, potrivit lui Vernadsky, „viața este un fenomen cosmic și nu în mod special pământesc. ” . Tocmai această teorie a dat naștere ideii de o singură substanță vie cu natură extraterestră. Un punct important în această teorie este introducerea materiei vii pe Pământ din adâncurile spațiului. Dar această sursă a fost introdusă nu pe planul molecular (adică nu sub forma unui set de molecule vii), ci sub forma unor câmpuri biologice care funcționează constant în univers. Funcționarea acestor câmpuri este de așa natură încât moleculele vii se formează oriunde există condiții necesare pentru aceasta. Recent, au apărut dovezi pentru existența reală a acestui câmp biologic omniprezent.

O serie de experimente și descoperiri științifice binecunoscute confirmă din când în când ipoteza originalității și eternității materiei vii.

Cu ceva timp în urmă, paleontologii au descoperit structuri cu aspect geologic clar din roci care au aproximativ 3,8 miliarde de ani. Mai mult, nu există niciun motiv să credem că în acest caz a fost descoperit chiar stadiul inițial al vieții. Nimeni nu poate garanta că și mai vechi urme de viață nu vor fi găsite odată cu dezvoltarea metodelor paleontologice. Asemănătoare acestei descoperiri este o alta, deja din domeniul biogeochimic: constanța raportului a doi izotopi de carbon din scoarța terestră. Această descoperire înseamnă că de-a lungul istoriei geologice, materia vie controlează ciclul carbonului al pământului, deoarece unul dintre atomi de carbon este biogen.

Într-un alt experiment, oamenii de știință au luat celule sanguine vii și le-au adăugat anticorpi sub formă de soluție. După cum era de așteptat, rezultatul a fost procesul de degranulare (destructurare) a celulelor vii și acestea au murit. Apoi, aceste corpuri au început să fie diluate cu apă și adăugate din nou în celulele sanguine. Ca rezultat, celulele s-au dezintegrat din nou. Dar senzația acestei experiențe a fost că limita după care anticorpii încetează să acționeze (din moment ce concentrația lor devine neglijabilă) nu a fost niciodată găsită. Cercetătorii printr-un număr imens de experimente au adus dizolvarea la o concentrație incredibilă, care depășește cu mult numărul de particule elementare din întregul univers. Dar chiar și la această concentrație, serul a continuat să acționeze.

Acest lucru părea cu atât mai improbabil pentru că nici o moleculă de substanță activă nu putea exista cu siguranță în soluție și totuși degranularea a continuat. Oamenii de știință s-au confruntat cu întrebarea: cum sunt transferate informațiile în acest caz, dacă chiar și urmele purtătorului material al acestor informații sunt deja absente? În urma acestui experiment, s-a constatat că informațiile biologice pot fi transmise nu numai cu ajutorul moleculelor, ci și într-un mod fundamental diferit. Acest agent necontabilizat este purtătorul câmpului biologic.

Dar, probabil, principala împrejurare, care mărturisește în favoarea tezei despre eternitatea materiei vii și incapacitatea ei de a fi derivată din materia nevii, este legată de următoarele funcții.

Materia vie există numai sub forma biosferei unui corp mare, ale cărui părți individuale funcționează funcții de sprijin reciproc și complementare, de parcă și-ar oferi servicii de susținere a vieții unul altuia. Dacă există organisme care acumulează anumite substanțe, atunci este logic să presupunem că trebuie să existe și organisme cu funcție biogeochimică opusă pentru a menține echilibrul. Aceste organisme de al doilea fel descompun substanța în constituenți minerali simpli, care sunt apoi repuse în circulație.

În plus, dacă există bacterii oxidante, atunci trebuie să existe - și sunt întotdeauna - bacterii reducătoare. Una sau mai multe organisme nu vor putea rezista pe Pământ o perioadă lungă de timp. Se poate da un exemplu interesant și ilustrativ, care confirmă funcțiile complementare ale materiei vii. Când au fost create primele nave spațiale pentru zboruri lungi, proiectanții acestor nave au fost primii care au simțit nevoia de a introduce sisteme care să performeze auto-întreţinerea vieţii la bord: ca „rinichi”, „plămâni”, etc. pentru navă. Astfel, au îndeplinit funcții similare cu cele ale materiei vii din natură.

Într-o navă spațială mare numită Pământ, dacă ceva este constant, atunci acestea sunt funcțiile vieții. Și nu degeaba Vernadsky, care a numit la început biosfera „mecanism”, a abandonat ulterior acest cuvânt, înlocuindu-l cu unul mai adecvat - un organism. Vernadsky a considerat că numărul de atomi capturați în ciclul de viață este constant. Mai precis, s-a considerat că numărul de atomi fluctuează în jurul unei valori medii. Pe această bază, oamenii de știință moderni, care au adoptat ipoteza eternității și originea cosmică a vieții, infirmă noțiunea populară că în vremuri inimaginabil de îndepărtate viața era fragilă și slabă, înghesuită doar în niște oaze separate.

În plus, oamenii de știință au făcut calcule ale ratei de captare a spațiului de către organisme: în raport cu bacteriile, s-a dovedit a fi comparabilă cu viteza sunetului în aer. De asemenea, se știe că sunt capabili să creeze o masă egală cu greutatea globului în câteva zile. Și chiar și elefantul, cel mai lentă reproducere dintre toate animalele, este capabil să facă asta în 1300 de ani, adică din punct de vedere geologic, aproape instantaneu.

Manualele și ideile banale, extrase din manualele școlare, se bazează pe ideea „începutului” și a evoluției treptate a vieții, dezvoltarea ei de la forme mai simple și mai primitive, ascendente, la cele din ce în ce mai complexe. Dar evoluția, atunci când este prezentată în acest fel, ratează câteva puncte esențiale, de exemplu: imuabilitatea unui număr de organisme de-a lungul istoriei biosferei. Astfel de organisme care nu doresc să evolueze includ așa-numitele procariote sau puști. Spre deosebire de restul lumii vii, celulele lor nu au un nucleu.

În ciuda unei astfel de primitivități, și poate tocmai din cauza acesteia, procariotele sunt atât de omniprezente încât sunt „încorporate” în aproape fiecare reacție chimică care are loc la suprafață, în așa-numita crustă de intemperii, în intestine, în izvoarele termale și, de asemenea, în apă.şi emisii vulcanice. O substanță vie este plasată într-o parte a reacției, transformând astfel imaginea geochimică într-una biogeochimică, generând ireversibilitatea acestor reacții și ducându-le la un anumit rezultat. Și deoarece rata de diviziune a acestor procariote este enormă, roadele muncii lor biogeochimice sunt uimitoare. De exemplu, acest lucru se poate spune despre rezervele de minereu ale anomaliei magnetice Kursk sau ale bazinului de mangan Chiatura. Oriunde există un conținut crescut de orice element chimic în comparație cu conținutul său mediu în scoarța terestră, atunci, de regulă, este necesar să se caute materia vie ca motiv pentru aceasta. Cel mai adesea este un procariot sau, așa cum este numit în alt mod, bacterii litotrofe.

Au fost descoperite de un microbiolog rus remarcabil S.N. Winogradsky. El a studiat bacteriile cu sulf, care aveau o cantitate anormală de sulf în celulele lor. Întrebarea a rămas nerezolvată de ce aceste creaturi aveau nevoie de o asemenea cantitate de sulf. Winogradsky a sugerat că sulful pentru bacterii este un substrat nutritiv, la fel ca și proteina pentru alte organisme.

Această presupunere a contrazis complet întreaga experiență a biologiei. Se credea că substanțele anorganice, minerale, sunt o componentă structurală, de susținere sau de însoțire a celulelor, dar nu una energetică. Așa s-au descoperit litotrofei, sau așa-numiții „mâncători de piatră”, care au al doilea mod principal de nutriție – mineral (chimiosintetic) spre deosebire de fotosintetic. Transformând compușii minerali dintr-o formă în alta, ei extrag energie și, prin urmare, nu au nevoie nici de energie solară, precum plantele, nici de altă materie organică, precum animalele.

Ca urmare a cercetărilor ulterioare, s-a dovedit că numărul de litotrofe este în continuă creștere: ceea ce părea un capriciu rar al naturii s-a transformat într-o uriașă detașare. În plus, s-a dovedit că în trăsăturile lor morfologice și în ecologia lor sunt atât de diferite de restul lumii vii, încât au format un fel de super-regn complet separat al vieții sălbatice. Între el și restul lumii vii (eucariote) se află același abis fără fund, fără tranziții și pași intermediari, precum și între materia vie și cea nevie.

Și, în sfârșit, în al treilea rând, procariotele sunt organisme foarte independente. Detașamentele lor sunt capabile să îndeplinească toate funcțiile din biosferă. Aceasta înseamnă că, în principiu, este posibilă o biosferă cu o astfel de structură, care ar consta doar din procariote. Este foarte posibil ca așa a fost în trecut, fostele sfere. Și apoi toți dinozaurii și crocodilii, toți mușchii și lichenii, toți peștii și animalele, toți ciupercile și algele, ierburile și copacii - toate acestea sunt doar o suprastructură, flori pe „căptușeală”, prima biosferă.

Litotrofele înșiși și algele albastre-verzi, aparținând și ele super-regnului procariotelor, sunt. La scara geocronologică, unde ordinele și speciile de organisme dispărute și acum existente sunt înfățișate ca picături, mai mult sau mai puțin alungite, adică apar și dispar, aceste organisme sunt reprezentate ca o panglică continuă, uniformă, care se întinde din perioada arheică în sus. până în zilele noastre. Ștampilarea lor exactă fără modificări pe parcursul întregului abis al existenței biosferei este un adevărat mister pentru susținătorii teoriei evoluției generale.

„Procariotele simbolizează un anumit tip special de evoluție, unde

organismul nu poate fi considerat separat de mediul său: până la urmă, fără schimbare

ei înșiși, schimbă mediul natural cu activitatea lor vitală. Pot fi,

că evoluția omului însuși are același caracter; morfologic

el este în continuare același și un val de civilizație din ce în ce mai mare se rostogolește în fața lui.

Fața Pământului a fost schimbată de el în mod decisiv și irevocabil. Acest tip de evoluție

ar fi necesar să numim ceva deosebit: de exemplu, „imuabilitate ireversibilă”. Existența unei „biosfere procariote” dovedește mai presus de toate...

eternitatea ei. Geologia și paleontologia, împreună cu alte discipline,

mai ales cu prefixul „paleo”, - geografie, climatologie și ecologie

confirmă teza despre eternitatea și natura cosmică a vieții în fața ochilor noștri,

despre vivacitatea constantă a planetei.

În ceea ce privește experimentele sofisticate privind creșterea „vieții într-o eprubetă”, toate s-au terminat în nimic. Și dacă oamenii de știință de mai devreme mai aveau o licărire de speranță pentru a simula unele condiții inițiale care ar putea duce la apariția celor mai simple organisme, atunci după descoperirea purtătorului material al eredității, tot pământul a fost eliminat de sub ele. Între materia organică de laborator și structurile genetice pe baza cărora sunt construite toate viețuitoarele, există un abis neumplut.

Astfel, exact biogeneza este considerată de știința modernă drept principala proprietate a viețiiși în același timp cel mai mare secret al naturii, ghicitoarea ei insolubilă, dincolo de controlul rațiunii umane. Autorul conceptului de materie vie, Vernadsky, a avut o atitudine negativă față de alte versiuni ale originii vieții, subliniind pe bună dreptate că vastul material factual acumulat în știința naturii dovedește, fără îndoială, originea tuturor organismelor vii moderne prin biogeneză.

Recunoscând biogeneza, conform observației științifice, ca singura formă a originii viețuitoarelor, trebuie inevitabil să admitem că nu a existat un început de viață în cosmosul pe care îl observăm, deoarece nu a existat un început la acest cosmos însuși. Viața este eternă în măsura în care cosmosul este etern și a fost întotdeauna transmisă prin biogeneză. Ceea ce este adevărat pentru zeci și sute de milioane de ani care s-au scurs din epoca arheană până în zilele noastre este valabil pentru întregul curs nenumărat al perioadelor cosmice din istoria Pământului și, prin urmare, este adevărat pentru întregul univers.

Drept urmare, știința ajunge la concluzia că în cosmosul fără început, aceleași eterne sunt cele patru componente principale ale sale: materie, energie, eter și viață.

Încă de la începutul originii sale, biosfera terestră a fost o regiune a scoarței terestre, în care energia radiațiilor cosmice a fost transformată în astfel de tipuri de energie terestră precum electrică, chimică, mecanică și termică. Din această cauză, istoria biosferei diferă puternic de istoria altor părți ale planetei, iar semnificația ei în mecanismul planetar este absolut excepțională. Este atât de mult, dacă nu mai mult, crearea Soarelui, cât este revelația proceselor Pământului.

Reglarea automată a materiei vii a biosferei, datorită unității ordinii și haosului, explică și originea vieții, deoarece existența haosului și a mișcării regulate, ciclice, joacă un rol imens în formarea diferitelor structuri biologice. La urma urmei, comportamentul haotic este o proprietate tipică a multor sisteme (atât naturale, cât și tehnice). Se înregistrează în stimulări repetate periodice ale celulelor inimii, în reacții chimice, în caz de turbulențe în lichide și gaze, în circuite electrice și alte sisteme dinamice neliniare, se manifestă în structuri disipative, așa cum le-a numit un alt om de știință proeminent Ilya Prigogine.

Astfel de structuri disipative au următoarele caracteristici, fără de care autoorganizarea sistemului este imposibilă: sunt deschise, neliniare și ireversibile.În procesul de apariție a vieții terestre, rolul principal l-a jucat sisteme de auto-organizare. Rezultatul selecției lor specifice pe calea evoluției lungi este viața.. În consecință, natura a „inventat” nu numai principiul controlului software în buclă deschisă, ci și principiul controlului automat în buclă închisă cu feedback în sistemele vii.

Radiația cosmică generată de nucleul galaxiei, stelele neutronice, cele mai apropiate sisteme stelare, Soarele și planetele, pătrund în întreaga biosferă, pătrund în tot ce se află în ea.

În acest flux al celor mai diverse radiații, locul principal revine radiației solare, care determină trăsăturile esențiale ale funcționării mecanismului biosferei, care este de natură cosmoplanetară. V. I. Vernadsky scrie următoarele despre aceasta:

„Soarele a reelaborat și a schimbat în mod fundamental fața Pământului, a pătruns și a îmbrățișat

biosferă. În mare măsură, biosfera este o manifestare a radiațiilor sale;

constituie mecanismul planetar care le transformă în noi

diverse forme de energie vie liberă, care este fundamental

schimbă istoria și destinul planetei noastre.”

Dacă razele infraroșii și ultraviolete ale Soarelui afectează indirect procesele chimice ale biosferei, atunci energia chimică în forma sa eficientă este obținută din energia razelor solare cu ajutorul materiei vii - o combinație de organisme vii care acționează ca energie. convertoare. Aceasta înseamnă că viața pământească nu este în niciun caz ceva întâmplător, ea face parte din mecanismul cosmoplanetar al biosferei.

Datele de care dispune știința modernă arată că materia vie se dezvoltă progresiv numai dacă sporește ordinea mediului înconjurător cu activitatea sa vitală. Aceasta este caracteristica principală și extrem de importantă a materiei vii.

Pentru o formă inteligentă de materie vie, aceste legi au o importanță deosebită, decisivă. Forma inteligentă terestră de viață - umanitatea - le îndeplinește, oferind doi vectori ai nemuririi sale: procrearea biologică (o proprietate comună a întregii materie vii) și nemurirea spirituală și culturală, în cele din urmă cosmică (contribuție creatoare la crearea noosferei).

Activitatea creativă ca proprietate pur umană a vieții inteligente pentru fiecare ființă umană este baza și garanția dezvoltării sale individuale, personale și a vieții active îndelungate. În general, aceasta se exprimă în progresul populațiilor umane, al întregii omeniri, în dezvoltarea sănătății sale psihofiziologice, biologice, globale.

Pentru a înțelege esența vieții, materia planetară vie, forma sa inteligentă - omul, luând în considerare doar spațiul izolat al Pământului, aparent, nu va reuși. Viața pământească este inseparabilă de procesele cosmice, incluse în unitatea întregului univers (univers). Căile progresului uman, precum și contradicțiile, tensiunile, catastrofele care însoțesc viața acestuia, pot fi înțelese și supuse reglementării doar pe baza unei înțelegeri ample a naturii antropocosmice a evoluției socio-naturale a omului și a perspectivelor acesteia. .

Astfel, propunând o ipoteză despre scara cosmică a distribuției materiei vii în univers, oamenii de știință pornesc de la faptul că principiile infinitului, inepuizabilitatea materiei sunt valabile în raport cu includerea vieții (inclusiv forma sa inteligentă) în unitatea universului.

2. VARIETATEA DE SPECII PE PAMANT.

Materia vie, dacă o considerăm în ansamblu, este un fel de substanță unică și omogenă a vieții în general, este viața ca atare. Cu toate acestea, în natura din jurul nostru, materia vie este o formațiune complexă și diferențiată, este formată dintr-o mare varietate de specii, care la rândul lor sunt împărțite în numeroase subspecii, formate din ființe vii individuale.

În același timp, se poate afirma nu numai oportunitatea structurii fiecărei creaturi individuale, ci și ordinea care există în toată natura vie ca întreg. Unitatea și diversitatea speciilor vii nu se exclud reciproc - dimpotrivă, așa cum arată diverse studii din știința naturii, ele se presupun reciproc.

Diversitatea lumii organice nu se limitează la numărul de specii diferite. Speciile, la rândul lor, sunt formate din indivizi tineri și adulți, mulți dintre masculi și femele, unele insecte sociale au matci, trântori, „lucitoare” și „soldați”, iar, în sfârșit, majoritatea speciilor au soiuri, rase geografice și forme ecologice. Se caracterizează prin anumite structuri și un mod de viață.

Și totuși, cu toată diversitatea ei, lumea organică nu este ceva împrăștiat și haotic. Indiferent cât de diferite specii individuale de animale, plante și microorganisme diferă unele de altele, toate au un anumit unitate biochimică, exprimată în comunitatea compoziției chimice (proteine, carbohidrați, grăsimi, sisteme enzimatice și hormonale etc.) și proximitatea tipurilor de reacții care stau la baza proceselor de asimilare și disimilare.

În același timp, există și caracteristici specifice și diferențe între specii deja la nivelul biochimiei în sine. Aceste caracteristici disting un animal de o plantă, bacterii de viruși și uneori chiar o varietate de alta.

Există, de asemenea, o anumită unitate a structurii animalelor, plantelor și microorganismelor. Această unitate este urmărită în principal la nivel celular, deoarece celula este baza structurii tuturor organismelor. Oamenii de știință au identificat și descris, de asemenea, câteva legi generale prin care toate speciile de animale și plante trăiesc și se dezvoltă fără excepție. Aceasta este, de exemplu, legea unității unui corp viu și a mediului său, legea selecției naturale, legea relației dintre individul și dezvoltarea istorică a organismelor și așa mai departe.

Pe de altă parte, deoarece lumea organică este discretă, adică constă din părți existente separat, atunci fiecare astfel de părți într-un anumit sens este deja un întreg. Dispunând de o anumită autonomie, părțile fac parte din unități structurale mai mari, formând diferite niveluri de organizare a materiei vii - de la celulă la lumea organică în ansamblu.

Însă și autonomia organismelor (indivizilor) este relativă, ele existând doar ca componente ale populațiilor. Populațiile sunt o colecție de indivizi care se încrucișează liber din aceeași specie care ocupă anumite teritorii - biotopuri. Totalitatea acestor populații teritoriale constituie o specie distribuită pe o anumită parte a suprafeței pământului, la condițiile căreia s-a adaptat.

„Asocierea indivizilor eterogene într-o populație și diferiți

populațiile în specii creează multe avantaje în lupta pentru existență

și oferă o relație mai activă a vederii cu mediul, deoarece

aici apar forme complexe mai active ale activității vieții de grup. Diversitatea morfologică în cadrul unei specii, existența geografică

rasele (subspeciile) și formele biologice extind utilizarea speciilor

mediu și sunt esențiale pentru succesul luptei sale cu alte specii.

Biocenozele biotopurilor individuale și ale zonelor naturale, pe baza circulației generale a substanțelor, sunt combinate într-un singur sistem - lumea organică. Toate părțile unei singure lumi organice diferă nu numai prin gradul de independență și autonomie, ci și prin faptul că, pe măsură ce se dezvoltă, în fiecare etapă apar manifestări calitativ noi, mai complexe ale vieții, în timp ce interacțiunea celor vii cu cel anorganic. mediul se adâncește și se extinde.

Unitatea naturii vii diverse și complex organizate se exprimă în interconexiunile și interacțiunea unor specii calitativ diferite de animale, plante și microorganisme. Aceste relații servesc drept bază pentru apariția și dezvoltarea comunităților formate din diferite specii.

Aceasta este, în general, structura lumii organice, bazată pe principala proprietate a materiei vii - schimbul de materie si energie cu mediul.

Relațiile dintre animale, plante și microorganisme, care se dezvoltă pe baza ciclului biologic al substanțelor, au o istorie la fel de lungă ca și evoluția acestor grupuri. Ele sunt reglementate de adaptări reciproce care au apărut în cursul evoluției. Aceasta explică ordinea și coerența bine-cunoscute în biocenoze. Dar aceste relații sunt contradictorii. Specii separate de animale, plante sau microorganisme sunt conectate între ele prin hrană, relații spațiale și alte relații. În multe cazuri, nu pot exista unul fără celălalt, dar, în același timp, fiecare specie are o anumită independență.

Autonomia unei specii ca parte a unei lumi organice integrale constă în posibilitatea multor modalități de adaptare a acesteia la mediul său. Care dintre aceste moduri de acomodare se concretizează de fapt va depinde de combinația particulară de circumstanțe. În plus, speciile își au originea în locuri și în momente diferite și, prin urmare, au o istorie și o capacitate diferită de a exista în anumite condiții. În bioceenoze, speciile de origine diferită, care în momente diferite au devenit parte dintr-o anumită comunitate, constituie de obicei o proporție semnificativă. Prin urmare, gradul de adaptare reciprocă a acestora nu este același, iar adaptările în sine sunt relative.

CONCLUZIE.

Problema funcțiilor materiei vii și a diversității speciilor este strâns legată de problema originii vieții.

Știința modernă susține că este inutil să vorbim despre viața de pe planeta noastră în termeni de geneză, deoarece aceasta ar implica existența unui anumit „început”, adică un punct al evoluției până la care viața pe Pământ nu ar exista încă. În acest caz, ar fi necesară doar postularea unei ipoteze despre originea treptată a viețuitoarelor din materia neînsuflețită. Știința modernă neagă această posibilitate și propune o ipoteză despre originea extraterestră a vieții și caracterul ei original.

Materia vie este un fenomen la scară cosmică, și nu „în special terestră”, în cuvintele lui V. I. Vernadsky. Conceptul lui Vernadsky afirmă că germenii vieții au fost aduși pe Pământ în mod constant din exterior, dar ei au devenit mai puternici pe planeta noastră doar atunci când pe Pământ s-au dezvoltat condiții favorabile pentru aceasta.

Există o serie de principale funcții, proprietăți și legi prin care se dezvoltă materia vie.

Funcția sa principală este viata autosustinuta. Este dovedit de multe experimente și experimente științifice, în urma cărora oamenii de știință au ajuns la concluzia că o serie de organisme au rămas neschimbate de-a lungul istoriei biosferei. Acestea includ în primul rând așa-numitele bacterii litotrofe, descoperite ca urmare a experimentelor lui S. N. Vinogradsky. Aceste bacterii sunt literalmente substanță nemuritoare, indestructibilă și neevolutivă.

În plus, părțile individuale ale materiei vii sunt capabile, parcă, să se ofere reciproc servicii de susținere a vieții. Dacă există organisme care acumulează anumite substanțe, atunci este logic să presupunem că organismele cu funcție biogeochimică opusă trebuie să existe și în natură pentru a menține echilibru. Aceste organisme de al doilea fel descompun substanța în constituenți minerali simpli, care sunt apoi repuse în circulație. Asa functioneaza ciclu închis de circulație a materiei vii. Acest lucru este posibil datorită funcțiilor complementare și de sprijin reciproc ale părților individuale ale materiei vii.

Prin urmare, principala proprietate a vieții este biogeneza, adică capacitatea de a genera sisteme de auto-organizare și autodezvoltare. Proprietatea generală a materiei vii - procrearea biologică,și cazul său special - spirituală și culturală, în cele din urmă nemurirea cosmică (contribuția creatoare a omului la crearea noosferei). Viața în ansamblu este rezultatul selecției specifice de-a lungul căii lungi evoluții.

Un alt aspect al conceptului de materie vie este relația unui organism cu mediul său. Un organism (și - mai larg - materia în general) există numai datorită schimbul de materie și energie cu mediul. Aceasta înseamnă că materia vie se dezvoltă progresiv numai dacă, prin activitatea sa vitală, mărește ordinea mediului înconjurător.

Pe planeta noastră, există în patru forme principale: sub formă materie, energie, eter și viață.

În plus, știința identifică mai multe legi generale pentru dezvoltarea și funcționarea oricărui organism: legea unitatea unui corp viu și a mediului său, lege selecție naturală, lege interrelaţiile de dezvoltare individuală şi istorică a organismelor.

BIBLIOGRAFIE.

1) V. I. Vernadsky. Epoca Pământului // Vladimir Ivanovich Vernadsky: Materiale pentru o biografie. T. 15. - M.; 1988; ss. 318 - 326

Concepte ale științelor naturale moderne. Manual, ed. SI. Samygin. - Rostov-pe-Don; 1999. p. 534

Concepte ale științelor naturale moderne. Manual, ed. SI. Samygin. - Rostov-pe-Don; 1999. p. 382