Az élővilág sokszínűségét szinte lehetetlen mennyiségileg kifejezni. Emiatt a taxonómusok bizonyos jellemzők alapján csoportokba sorolták őket. Cikkünkben megvizsgáljuk az élő szervezetek főbb tulajdonságait, osztályozásának alapjait és szerveződési szintjeit.
Az élővilág sokszínűsége: röviden
Minden faj, amely a bolygón létezik, egyedi és egyedi. Sokuknak azonban számos hasonló szerkezeti jellemzője van. Ezen az alapon minden élőlény taxonokká kombinálható. A modern korban a tudósok öt királyságot különböztetnek meg. Az élővilág sokszínűsége (a képen néhány képviselője látható) magában foglalja a növényeket, állatokat, gombákat, baktériumokat és vírusokat. Az utolsónak nincs sejtszerkezete, és ezen az alapon külön Királysághoz tartoznak. A vírusmolekula egy nukleinsavból áll, amely lehet DNS vagy RNS. Körülöttük fehérjehéj található. Ilyen szerkezettel ezek a szervezetek csak az élet egyetlen jelét képesek kifejtenilények – a gazdaszervezeten belüli önszerveződéssel szaporodnak. Minden baktérium prokarióta. Ez azt jelenti, hogy sejtjeikben nincs kialakult sejtmag. Genetikai anyagukat egy nukleoid - körkörös DNS-molekulák képviselik, amelyek klaszterei közvetlenül a citoplazmában találhatók.
A növények és az állatok étkezési módjukban különböznek egymástól. Az előbbiek a fotoszintézis során maguk is képesek szerves anyagokat szintetizálni. Ezt a fajta táplálkozást autotrófnak nevezik. Az állatok felszívják a kész anyagokat. Az ilyen szervezeteket heterotrófoknak nevezzük. A gombák mind a növényekre, mind az állatokra jellemző tulajdonságokkal rendelkeznek. Például ragaszkodó életmódot és korlátlan növekedést folytatnak, de nem képesek a fotoszintézisre.
Az élő anyag tulajdonságai
És általánosságban mi alapján nevezik élő szervezeteket? A tudósok számos kritériumot azonosítanak. Először is ez a kémiai összetétel egysége. Minden élő anyagot szerves anyagok alkotnak. Ezek közé tartoznak a fehérjék, lipidek, szénhidrátok és nukleinsavak. Mindegyik természetes biopolimer, amely bizonyos számú ismétlődő elemből áll. Az élőlények jelei közé tartozik a táplálkozás, a légzés, a növekedés, a fejlődés, az örökletes változatosság, az anyagcsere, a szaporodás és az alkalmazkodási képesség is.
Minden taxont saját jellemzők jellemeznek. Például a növények korlátlanul nőnek, egész életük során. De az állatok mérete csak egy bizonyos ideig nő. Ugyanez vonatkozik a légzésre is. Úgy gondolják, hogy ez a folyamat megtörténikcsak oxigén jelenlétében. Az ilyen légzést aerobnak nevezik. De néhány baktérium oxigén nélkül is képes oxidálni a szerves anyagokat – anaerob módon.
Az élővilág sokszínűsége: szervezettségi szintek és alapvető tulajdonságok
Egy mikroszkopikus méretű baktériumsejtnek és egy hatalmas kék bálnának is megvannak ezek az életjelei. Ezenkívül a természetben lévő összes élőlényt folyamatos anyagcsere és energia kapcsolja össze, és a táplálékláncok szükséges láncszemei is. Az élővilág sokszínűsége ellenére a szerveződési szintek csak bizonyos élettani folyamatok jelenlétére utalnak. A szerkezeti jellemzők és a fajok sokfélesége korlátozza őket. Tekintsük mindegyiket részletesebben.
Molekuláris szint
Az élővilág sokszínűségét és egyediségét pontosan ez a szint határozza meg. Minden szervezet alapja a fehérjék, amelyek szerkezeti elemei az aminosavak. Számuk kicsi - körülbelül 170. A fehérjemolekula összetételében azonban csak 20. Kombinációjuk végtelen sokféle fehérje molekulát eredményez - a madártojás tartalék albuminjától az izomrostok kollagénjéig. Ezen a szinten zajlik az élőlények egészének növekedése és fejlődése, az örökítőanyag tárolása és átadása, az anyagcsere és az energiaátalakítás.
Sejt- és szövetszint
Molekuláka szerves anyagok sejteket képeznek. Az élővilág sokszínűsége, az élő szervezetek alapvető tulajdonságai ezen a szinten már teljes mértékben megnyilvánulnak. Az egysejtű szervezetek széles körben elterjedtek a természetben. Lehetnek baktériumok, növények és állatok egyaránt. Az ilyen lényekben a sejtszint megfelel a szervezetnek.
Első pillantásra úgy tűnhet, hogy szerkezetük meglehetősen primitív. De ez egyáltalán nem így van. Képzeld csak el: egy sejt az egész szervezet funkcióit látja el! Például a cipőinfuzorium egy flagellum segítségével hajtja végre a mozgást, a teljes felületen keresztüli légzést, az emésztést és az ozmotikus nyomás szabályozását speciális vakuolákon keresztül. Ismert ezekben a szervezetekben és a nemi folyamatban, amely konjugáció formájában fordul elő. A többsejtű szervezetek szöveteket alkotnak. Ez a struktúra szerkezetükben és funkciójukban hasonló cellákból áll.
Szervezeti szint
A biológiában az élővilág sokszínűségét pontosan ezen a szinten tanulmányozzák. Minden szervezet egyetlen entitás, és harmóniában működik. Legtöbbjük sejtjeikből, szöveteikből és szerveikből áll. Ez alól kivételt képeznek az alsóbbrendű növények, gombák és zuzmók. Testüket olyan sejtgyűjtemény alkotja, amely nem képez szöveteket, és thallusnak nevezik. Az ilyen típusú szervezetekben a gyökerek funkcióját a rizoidok látják el.
Populáció-fajok és ökoszisztéma szint
A taxonómia legkisebb egysége a faj. Ez olyan személyek gyűjteménye, akiknek számosközös vonásai. Mindenekelőtt ezek morfológiai, biokémiai jellemzők és a szabad keresztezés képessége, amely lehetővé teszi, hogy ezek a szervezetek azonos tartományon belül éljenek és termékeny utódokat hozzanak létre. A modern taxonómiában több mint 1,7 millió faj található. De a természetben nem létezhetnek külön-külön. Egy adott területen több faj él egyszerre. Ez határozza meg az élővilág sokszínűségét. A biológiában populációnak nevezzük az azonos fajhoz tartozó egyedek halmazát, amelyek egy bizonyos tartományon belül élnek. Ezeket a csoportokat bizonyos természetes akadályok választják el. Lehetnek víztározók, hegyek vagy erdők. Minden populációt sokféleség, valamint nem, életkor, ökológiai, térbeli és genetikai struktúra jellemez.
De még egyetlen tartományon belül is meglehetősen nagy az élőlények fajdiverzitása. Mindegyikük bizonyos körülmények között él, és trofikusan szorosan összefügg. Ez azt jelenti, hogy mindegyik faj táplálékforrása a másiknak. Ennek eredményeként egy ökoszisztéma vagy biocenózis alakul ki. Ez már különböző fajok egyedeinek gyűjteménye, amelyeket élőhely, anyag- és energiaforgalom köt össze.
Biogeocenosis
De az élettelen természet tényezői folyamatosan kölcsönhatásba lépnek minden élőlénnyel. Ide tartozik a levegő hőmérséklete, a víz sótartalma és kémiai összetétele, a nedvesség és a napfény mennyisége. Minden élőlény függ tőlük, és nem létezhet bizonyosság nélkülkörülmények. Például a növények csak napenergia, víz és szén-dioxid jelenlétében táplálkoznak. Ezek a feltételek a fotoszintézishez, melynek során szintetizálódnak a számukra szükséges szerves anyagok. A biotikus tényezők és az élettelen természet kombinációját biogeocenózisnak nevezik.
Mi a bioszféra
Az élővilág sokszínűségét a legszélesebb körben a bioszféra képviseli. Ez bolygónk globális természetes héja, amely minden élőlényt egyesít. A bioszférának megvannak a határai. A légkörben található felsőt a bolygó ózonrétege korlátozza. 20-25 km magasságban található. Ez a réteg elnyeli a káros ultraibolya sugárzást. Fölötte az élet egyszerűen lehetetlen. Legfeljebb 3 km mélységben a bioszféra alsó határa. Itt a nedvesség jelenléte korlátozza. Csak az anaerob baktériumok élhetnek ilyen mélyen. A bolygó vízhéjában - a hidroszférában - 10-11 km mélységben találtak életet.
Tehát a bolygónkon különböző természetes héjakban lakó élő szervezetek számos jellemző tulajdonsággal rendelkeznek. Ezek közé tartozik a légzési, táplálkozási, mozgási, szaporodási stb. képességük. Az élő szervezetek sokféleségét különböző szerveződési szintek képviselik, amelyek mindegyike különbözik a szerkezet és a fiziológiai folyamatok összetettségi szintjében.
