Din ce este făcut tărâmul vieții sălbatice? Patru regate ale naturii

Sistematica biologică este o știință care dezvoltă principii pentru clasificarea tuturor organismelor vii existente și aplicarea acestor principii la construirea unui sistem integral. Clasificarea organismelor vii presupune descrierea și plasarea ierarhică a acestora în sistemul organismelor. Conform uneia dintre aceste clasificări, totul este împărțit în regate.

Regatele vieții sălbatice sunt cele mai înalte categorii taxonomice din sistem lumea organică. Împărțirea naturii vii existente în regate este considerată destul de rezonabilă din punctul de vedere al evoluției. Potrivit acesteia, toate organismele sunt împărțite în două super-regate (organisme pre-nucleare și nucleare), care includ patru regate: pelete, plante, ciuperci și animale. Fiecare regat este la rândul său împărțit în sub-regate. Să ne uităm la categoriile principale mai detaliat.

Organisme non-nucleare și pre-nucleare (procariote) - organisme care nu au o formalizată nucleul celular. Cod genetic are forma unei catete circulare de ADN si este prezent in nucleotida fara a forma cromozomi adevarati. Nu există proces sexual în astfel de organisme. Oamenii de știință se referă la diferite bacterii ca procariote, inclusiv alge albastre-verzi.

Celelalte trei regate ale vieții sălbatice sunt eucariote. Prima sunt plantele. Cea mai importantă diferență dintre plante și alte organisme este capacitatea lor de a se hrăni autotrof, adică de a sintetiza anumite substanțe organice din cele anorganice. Plantele verzi efectuează fotosinteza folosind energia luminii solare. Datorită fotosintezei, se menține compoziția gazoasă a atmosferei. Da, plante sursa principala energie și hrană pentru toate organismele de pe planeta noastră.

Schema este destul de complicată. Inițial, ele sunt împărțite în plante inferioare și superioare. Corpul plantelor inferioare nu este împărțit în rădăcină, tulpină și frunză. Plantele inferioare includ alge, și anume crizofite, silicioase, galben-verzui, maro, roșii, euglenice, verzi și alte alge. Spre deosebire de corpul plantelor superioare, acestea sunt împărțite în organele specializate de mai sus (frunză, tulpină, rădăcină). Acestea includ tipuri de plante cu mușchi, ferigă, angiosperme, în cadrul cărora se disting clase separate.

Ciupercile sunt regatul vieții sălbatice, combinând semnele atât ale animalelor, cât și ale plantelor. Ciupercile, ca și plantele, sunt imobile; se caracterizează prin creșterea apicală și prezența.De la animale, ciupercile au moștenit un tip heterotrofic de metabolism, formarea ureei și alte caracteristici. Ciupercile se reproduc vegetativ, sexual și asexuat. Ele mineralizează reziduurile de plante din sol. Unele specii pot provoca boli la plante și animale. Găsite un numar mare de folosit astăzi pentru a obține antibiotice, vitamine, hormoni. Nu este un secret pentru nimeni că multe ciuperci sunt comestibile. În cadrul acestui regat al vieții sălbatice se disting trei tipuri: ciuperci adevărate, oomicete și mixomicete.

Reprezentanții regnului animal sunt caracterizați de unii proprietăți comune cu plante, printre care, de exemplu, metabolismul și structura celulara. Astfel de asemănări se datorează unității de origine. Cu toate acestea, principalul trăsătură distinctivă- nutriție. Animalele sunt heterotrofe, adică se hrănesc cu compuși organici gata preparati, din cauza incapacității de a le sintetiza din substanțe anorganice. De regulă, animalele sunt mobile în mod activ. Se estimează că există aproximativ două milioane de specii de animale. Ca și alte regate ale vieții sălbatice, animalele sunt împărțite în subregate, tipuri și specii. Deci, există animale unicelulare și multicelulare, împărțite în zeci de tipuri și specii. Oamenii sunt unul dintre aceste tipuri.

Inițial, oamenii au împărțit toată viața sălbatică în animale și plante. Această clasificare este reflectată în scrierile lui Aristotel. Chiar și Carl Linnaeus, fondatorul clasificării moderne a speciilor, care a trăit în secolul al XVIII-lea, încă împărțea organismele vii doar în regnul vegetal și regnul animal.

La mijlocul secolului al XVII-lea au fost descoperite organisme unicelulare, inițial acestea au fost distribuite pe două regate cunoscute, iar abia în secolul al XIX-lea le-a fost alocat un regat separat - protistii.

După ce a apărut microscop electronic, a devenit posibil să se studieze în detaliu cele mai mici organisme. Oamenii de știință au descoperit că unele dintre ele au un nucleu, în timp ce altele nu, s-a propus împărțirea tuturor organismelor vii pe această bază.

Regatul animalelor

Acest regat include organisme heterotrofe multicelulare, ele se disting prin mobilitate independentă, nutriție în principal prin înghițirea alimentelor. Celulele unor astfel de organisme nu au de obicei un perete dens.

Regatul ciupercilor

Ciupercile sunt saprofite multicelulare, adică organisme care se hrănesc cu prelucrarea materiei organice moarte. Ele diferă prin faptul că, ca urmare a activităților lor, nu mai există excremente. Ciupercile se reproduc prin spori. În regat, se disting subregnul ciupercilor și sub-regnul mixomicetelor, oamenii de știință argumentează dacă acestea din urmă ar trebui atribuite regnului ciupercilor.

Regatul Bacteriile

Regnul Bacteriile include organisme unicelulare care nu au un nucleu cu drepturi depline. Există bacterii autotrofe și bacterii heterotrofe. Bacteriile sunt de obicei mobile. Deoarece bacteriile nu au un nucleu, ele sunt atribuite domeniului procariotic. Toate bacteriile au un perete celular dens.

Regatul Protist

Organismele care au un nucleu în celulele lor sunt de obicei unicelulare. Organismele intră în regnul protiștilor după principiul rezidual, adică atunci când nu pot fi atribuite altor regate de organisme. Protistii includ algele si protozoarele.

Regatul Virușilor

Virușii se află la granița dintre natura animată și cea neînsuflețită, sunt formațiuni non-celulare, care sunt un set de molecule complexe într-o înveliș de proteine. Virușii se pot reproduce numai atunci când se află într-o celulă vie a altui organism.

Regatul cromiştilor

Un număr mic de organisme - unele alge, câteva organisme asemănătoare ciupercilor - au 2 nuclei în celulele lor. Au fost evidențiați ca un regat separat abia în 1998.

Regatul Arheei

Primele arhee au fost găsite în izvoarele geotermale

Cele mai simple organisme unicelulare pre-nucleare, care au apărut pe Pământ printre primele, sunt adaptate să trăiască nu în oxigen, ci într-o atmosferă de metan, prin urmare se găsesc în medii extreme.

Patru regate ale naturii

Transformarea imaginii de către plante globul necesită unele clarificări.

Cert este că plantele reale au fost implicate în procesul de fotosinteză destul de târziu: în urmă cu doar două miliarde de ani (aceasta este mai puțin de jumătate din întreaga istorie a Pământului). Înaintea lor, doar bacteriile înzestrate cu clorofilă și alge albastre-verzi erau angajate în fotosinteză (totuși, bacteriile în același timp oxigenul molecular din mediu inconjurator nu izolat). Doar ele, bacterii și alge albastre-verzi, existau atunci pe Pământ. Nu existau alte plante sau animale. Acum bacteriile și algele albastre-verzi nu sunt considerate plante! Într-un regat special și chiar super-regn identificat - organisme pre-nucleare. Algele și bacteriile albastre-verzi nu au nucleu. Acid nucleic(ADN) este împrăștiat în întreaga celulă. Și la alte ființe vii, ADN-ul este asamblat într-un nucleu separat de citoplasma celulei printr-o membrană. Aici este localizat în cromozomi - corpuri microscopice care poartă informații ereditare.

Biologii au dezvoltat un nou sistem al lumii vii - nu cu două regate, ca înainte (animale și plante), ci cu patru: pelete (alge albastru-verzi și bacterii), animale, ciuperci și plante. Fiecare regat are două subregate. La animale - protozoare (unicelulare) și multicelulare. Puștile au bacterii și alge albastre-verzi. Ciupercile și plantele au ciuperci și plante superioare și inferioare.

Sub-regnul bacteriilor include și microorganisme precum actinomicetele, spirochetele, micoplasmele, rickettsia și virusurile (aceștia din urmă au fost identificați aici, fără îndoială, condiționat, până la studiul lor mai complet).

Un alt lucru este interesant: ciuperci, nemișcate, creaturi care se hrănesc cu cenușa pământului, conform sistem nou, se pare, sunt rude mai apropiate ale animalelor decât ale plantelor! Să ne întoarcem puțin la bacterii pentru a vorbi mai detaliat despre ele. La urma urmei, rolul bacteriilor în existența întregii vieți de pe Pământ, atât înainte, cât și acum, este deosebit de mare.

Bacteriile au o reputație proastă. Toată lumea știe că ei sunt vinovații de boli periculoase: tuberculoză, febră tifoidă, dizenterie, holeră, lepră. Dar câți oameni știu că există bacterii benefice? Nu este suficient nici măcar să spunem util, pur și simplu necesar pentru noi! Viața pe Pământ nu ar fi posibilă fără bacterii.

Bacteriile saturează solul cu azot, crescând fertilitatea acestuia, formează solul în sine, ajută oamenii să fermenteze castraveții, varza și silozul pentru animale, să pregătească brânzeturi, lapte coagulat, oțet, țesături de in. Instalându-se în intestine, ei digeră alimente nedigerabile pentru noi. Ele luminează deja abisul sumbru al mării cu strălucirea fantomatică a luminilor vii, transformând în lumină substanțe speciale care se găsesc în „lanternele de buzunar” ale peștilor și calmarilor de adâncime.

Există trei tipuri de celule în bacterii: rotunde, spiralate și în formă de baston.

Bacteriile rotunde se numesc coci: monococi când sunt bile simple; diplococii când sunt dubli; tetracoci când patru bile sunt conectate între ele; sarcinami - dacă sunt opt ​​sau mai multe bile; streptococii, când bacteriile rotunde formează un lanț, ca niște margele înșirate pe o sfoară, și stafilococii, dacă se adună într-o grămadă dezordonată.

Bacteriile spiralate sunt vibrioni (corpul lor este doar ușor curbat), spirilla sunt răsucite într-una sau mai multe ture, iar spirochetele sunt în spirale subțiri și fin ondulate.

Bacteriile cu bastonașe formează două grupe: bacterii obișnuite și bacili. Primii nu au o dispută. Al doilea, când condițiile externe sunt nefavorabile, separă în interiorul corpului lor de protoplasma care umple celula o bucată mică, ovală și strălucitoare de proteine ​​vii - un spor. (După aceea, bacilul se dezintegrează.)

Sporul este înconjurat de o coajă densă, este deshidratat maxim și poate suporta loviturile zdrobitoare ale elementelor ostile fără a dăuna scânteii vieții conținute în el. De exemplu, o presiune de 20 de mii de atmosfere! Sau spatiu rece la 253 de grade! Încălzire până la 90, și unele dispute - până la 140 de grade!

Ani de zile, această cuantă conservată de viață stă într-o pace letargică, astfel încât cândva mai târziu, căzută în condiții mai favorabile, se va trezi. A fi roditor, a fi roditor, fără socoteală, fără măsură, este singura preocupare a bacilului nou renascut.

Și deși se reproduce în cel mai primitiv mod: este sfâșiat în jumătate, numărul descendenților săi ajunge în curând la o valoare astronomică. La urma urmei, fiecare jumătate este împărțită din nou după 20-30 de minute și așa mai departe fără sfârșit.

Să presupunem, de exemplu, că sunt împărțite la fiecare jumătate de oră. O oră mai târziu, o bacterie produce patru. Până la sfârșitul celui de-al doilea ceas vor fi 16 dintre ei, până la sfârșitul celui de-al treilea - 64. Apoi numărul lor, crescând în progresie geometrică, ajunge rapid la numerele care marchează reperele în spațiu. După 15 ore, vor fi aproximativ 1.000.000.000 de bacterii, iar după o zi sau cam asa ceva - 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.

Și chiar dacă fiecare dintre ele nu ocupă mai mult de un micron cub în spațiu, atunci un octilion de bacterii (și cifra prezentată mai sus este un octillon) cu greu poate fi ambalat într-un rezervor de un kilometru înalt, lat și lung. Pentru a transporta un asemenea munte de bacterii ar fi nevoie de un tren de 20 de milioane de vagoane!

Desigur, făcând aceste calcule, am presupus că niciuna dintre bacteriile nou-născute nu a murit, cel puțin în primele două zile. Dar, din fericire, acest lucru nu se întâmplă niciodată: majoritatea mor. Da, iar ritmul de împărțire, am ales cel optim; Nu toate bacteriile se înmulțesc atât de repede. Bacteriile tuberculozei, de exemplu, se împart doar o dată la fiecare zi și jumătate.

Există multe saprobe printre bacterii, care provoacă degradarea proteinelor și a altor substanțe organice, le descompun în componente mai simple - din nou în dioxid de carbon, de exemplu, și amoniac.

Aceste bacterii sunt foarte utile. Munți de cadavre ar zace peste tot dacă nu ar fi bacterii. Ei eliberează planeta de plante și animale în care viața s-a stins deja. Degradând cu ajutorul bacteriilor, cenușa cadavrelor revine la pământ.

Există și bacterii - autotrofe, adică se hrănesc singure. Aceste substanțe anorganice (amoniac, de exemplu, dioxid de carbon și diverse săruri) creează substanțe organice (proteine, amidon) și își construiesc corpul din acestea. Energia necesară transformării substanțe simpleîn complex, ele extrag din razele solare. Se hrănesc și bacteriile chimiotrofe dioxid de carbonși amoniacul, dar energia pentru fabricarea proteinelor se obține prin oxidarea fierului, manganului sau molibdenului, sulfului și siliciului („mușcătură”, ca să spunem așa, piatră și metal!).