Многообразие живых организмов. Систематика. Классификация животных

Классификация живых организмов

Существует целый ряд принятых в биологии классификаций живых организмов. Мы приведем только один из возможных и весьма упрощенный вариант классификации.

Царство Monera

Прокариотические клетки, в которых генетический материал не отделен от цитоплазмы ядерной мембраной. Имеется клеточная стенка. Клетки либо одиночные, либо образуют небольшие группы.

Бактерии

Клетки имеют шарообразную, палочковидную или спиралевидную форму. Гетеротрофные или хемосинтезирующие организмы. Некоторые способны к фиксации азота.

Цианобактерии (Сине-зеленые водоросли)

Одноклеточные, нитчатые или колониальные. В основном фотосинтезирующие. Некоторые способны к фиксации азота.

Царство Грибы

Эукариотические гетеротрофные организмы. Имеют хитиновую клеточную стену. Неподвижны. Питание поверхностное (через поверхность клеток). Тело большинства грибов состоит из мицелия (грибницы). Некоторые одноклеточные.

Отдел Оомицеты

Отдел Слизевики (Миксомицеты)

Отдел Настоящие Грибы

Класс Хитридиомицеты

Класс Зигомицеты

Класс Аскомицеты (Сумчатые грибы)

Класс Базидиомицеты

Органы размножения - базидии (булавовидно-утолщенные нити, на которых образуются споры).

Порядок афиллофоровые

Имеют открытый гименофор (спорообразующий слой). Возбудители гнилей древесины. Домовые грибы. Некоторые съедобны - лисички.

Порядок агариковые

Плодовые тела состоят из шляпки и ножки. Белый гриб, подосиновик, подберезовик, масленок, сыроежки, шампиньоны, бледная поганка, красный мухомор.

Порядок головневые

Порядок гастеромицеты

Плодовое тело замкнуто. Дождевик, веселка.

Царство Растения

Эукариотические автотрофные организмы. Клетки имеют целлюлозную клеточную стенку, пластиды. Неподвижны, кроме одноклеточных водорослей.

Водоросли (низшие растения)

Одноклеточные, колониальные или многоклеточные организмы. Тело многоклеточных водорослей - таллом. Не имеют многоклеточных органов размножения. В основе классификации на отделы лежит пигментный состав. Некоторые классификации выделяют более 25 отделов водорослей. Некоторые отделы:

Зеленые водоросли - одноклеточные (хламидомонада, хлорелла), колониальные (вольвокс) и многоклеточные (улотрикс, ульва).

Диатомовые водоросли - одноклеточные и колониальные водоросли, имеют кремневый панцирь.

Бурые водоросли - многоклеточные. Ламинария (морская капуста), саргассум.

Красные водоросли (багрянки) - одноклеточные, многоклеточные. Особое запасное вещество - багрянковый крахмал, нет жгутиковых стадий. Порфира, церамия.

Высшие растения

Высшие споровые растения

Отдел Моховидные

В жизненном цикле преобладает гаметофит (половое поколение). Тело представлено пластинчатым или листостебельным талломом. Нет настоящих корней. Распространены во влажных местах. Кукушкин лен, маршанция, сфагнум.

У остальных высших растений в жизненном цикле преобладает спорофит - бесполое поколение.

Отдел Плауновидные

В основном - ископаемые формы. Сыграли большую роль в формировании залежей каменного угля. Сейчас - в основном травянистые формы. Среди вымерших плаунов много древовидных форм. Стебли и корни делятся дихотомически (надвое). Гаметофит небольшой, развивается отдельно от спорофита. Плаун булавовидный, селагинелла.

Отдел Хвощевидные

В основном - ископаемые формы. Сыграли большую роль в формировании залежей каменного угля. Сейчас - травянистые формы. Есть узлы и междоузлия. Фотосинтез происходит в стеблях, имеющих много полостей. Подземная часть - корневище, на котором развиваются корни. Гаметофит произрастает отдельно от спорофита - небольшие зеленые пластинки. Хвощ болотный, хвощ лесной, хвощ большой.

Отдел Папоротниковидные

Древняя, но процветающая и сейчас группа. Современные виды травянистые, водные, изредка древовидные. Травянистые папоротники имеют крупные листья, стебли представлены корневищами. На листьях расположены сорусы - группы спорангиев (органы, в которых образуются споры). Гаметофит сердцевидный, произрастает отдельно от спорофита. ГЦитник мужской, орляк, сальвиния (водный папоротник).

Семенные растения

Размножаются семенами - органами, состоящими из оболочки, зародыша и запасных веществ.

Современные голосеменные - древесные и кустарниковые растения. Органы размножения - шишки, в которых развиваются гаметофиты. Мужской гаметофит редуцировался до пыльцевого зерна. Женский - до двух архегониев и питающих тканей. Семязачатки развиваются открыто. Гинкго, Саговники, Хвойные.

Отдел Покрытосеменные (Цветковые) растения

Самый молодой и процветающий отдел растений. Орган полового размножения - цветок. Семена развиваются в плодах.

Класс Однодольные

В зародыше одна семядоля. Листья обычно с параллельным или дуговым жилкованием. В основном травянистые растения. У древовидных форм настоящая древесина не образуется.

Семейство Лилейные (Лилиевые) - лилия, тюльпан, пролеска, гиацинт.

Семейство Орхидные - ваниль, ятрышник, венерин башмачок.

Семейство Злаковые - мятлик, пырей, пшеница, рис, рожь, овес, ячмень, кукуруза, бамбук.

Семейство Осоковые - осока, камыш, пушица, папирус.

Семейство Пальмы (Арековые) - кокосовая, финиковая, масличная, саговая пальмы.

Класс Двудольные

В зародыше две семядоли. Хорошо развитый главный корень. Цветки обычно 4– или 5-членные.

Семейство Буковые - бук, дуб.

Семейство Кувшинка - кубышка (кувшинка желтая), кувшинка белая, виктория амазонская.

Семейство Березовые - граб, береза, ольха, лещина, каштан.

Семейство Крестоцветные (Капустные) - капуста, редька, репа, хрен, горчица, рапс, пастушья сумка, ярутка.

Семейство Пасленовые - паслен черный, белена, белладонна, дурман, картофель, помидор, перец овощной.

Семейство Розоцветные - шиповник, яблоня, груша, вишня, абрикос, малина, земляника, боярышник.

Семейство Бобовые - горох, фасоль, соя, клевер, люцерна, акация.

Семейство Зонтичные (Сельдереевые) - морковь, укроп, петрушка, тмин, кориандр, цикута.

Семейство Сложноцветные (Астровые) - астры, хризантемы, ромашка, василек, лопух, осот, пижма, календула, эдельвейс, подсолнечник, салат, топинамбур.

Царство животные

Гетеротрофные организмы. Клетки не имеют клеточных стенок. Большинство подвижны.

Подцарство простейшие (одноклеточные)

Одноклеточные и колониальные животные.

Тип саркожгутиковые

Органы перемещения жгутики или ложноножки (псевдоподии).

Класс Саркодовые

Органы перемещения ложноножки. Амеба протей, раковинные амебы, радиолярии, фораминиферы, дизентерийная амеба.

Класс Жгутиковые (жгутиконосцы)

Тип Инфузории

Органы перемещения реснички. Клетки имеют два ядра - вегетативное и генеративное. Есть клеточный рот. Инфузория туфелька, дидиния, сосущие инфузории.

Тип Споровики

Подцарство многоклеточные

Тип Губки

Неподвижные животные, стенка тела которых пронизана порами. Через эти поры в полость тела поступает вода, из которой животное отцеживает пищевые частицы. В основном морские формы. Два слоя клеток: наружный - эктодерма и внутренний - эндодерма.

Тип Кишечнополостные

Прикрепленные (полипы) или свободноплавающие (медузы) формы. Два слоя клеток: эктодерма и энтодерма. Хищники. Ротовое отверстие окружено щупальцами, несущими стрекательные клетки. В основном морские формы. Примеры: коралловые полипы, гидра, медузы.

Тип Плоские черви

Животные с плоским телом, характеризующиеся двусторонней симметрией. Имеется средний зародышевый листок - мезодерма. Есть ротовое отверстие, но нет анального. Нет полости тела.

Класс Ресничные черви

Тело покрыто ресничками. Свободноживущие. Планарии.

Класс сосальщики

Класс ленточные черви (лентецы)

Тип Круглые черви (нематоды)

Тип Кольчатые черви

Черви, тело которых разделено на повторяющиеся сегменты. Вторичная полость тела. Имеют кровеносную систему замкнутого типа (кровь течет только по сосудам). Населяют морские, пресноводные или влажные наземные места.

Класс Многощетинковые

Имеют органы перемещения параподии, на которых расположены пучки щетинок. В основном морские виды. Нереис, морская мышь, пескожил, тихоокеанский палоло.

Класс Малощетинковые

Немногочисленные жесткие щетинки. Наземные или пресноводные. Дождевой червь, трубочник.

Класс Пиявки

Кровососущие или хищные организмы. Имеют две присоски. Медицинская пиявка, ложноконская пиявка.

Тип Моллюски

Животные с мягким телом, обычно с двустворчатой или одностворчатой наружной твердой раковиной. Мантия - складка кожи, образующая раковину. Имеется мускулистая нога. Кровеносная система незамкнутого типа (кровь изливается в полость тела). Водные или наземные организмы.

Класс Брюхоногие (улитки)

Тело состоит из головы, ноги и туловища. Раковина спирально закручена. Слизни, виноградная улитка, рапаны, ципреи.

Класс Двустворчатые

Раковина состоит из двух створок. Есть два сифона, через которые в мантийную полость закачивается, а из нее - выкачивается вода. Фильтраторы. Беззубка, перловица, мидии, устрицы, жемчужницы.

Класс Головоногие

В основном не имеют наружной раковины. На голове щупальца с присосками, окружающие рот. Осьминоги, кальмары, каракатицы, наутилус.

Тип Членистоногие

Животные с хитиновым наружным скелетом и членистыми конечностями, кровеносная система незамкнутого типа.

Класс Ракообразные

Преимущественно водные организмы. Дышат жабрами. Есть две пары усиков. Глаза простые или фасеточные. Раки, крабы, креветки, дафнии, циклопы, мокрицы.

Класс Паукообразные (хелицеровые)

Тело состоит из головогруди и брюшка. Ротовой аппарат - хелицеры и педипальпы. Усиков нет. Глаза простые. Дышат легкими и трахеями. Пауки, скорпионы, клещи, сольпуги.

Класс Многоножки

Тело сегментировано. Дышат трахеями. Органы выделения - мальпигиевы сосуды. Костянка, кивсяки, геофил, сколопендра.

Класс Насекомые

Самый многочисленный класс животных (известно около 1 млн видов, но предположительно существует до 10 млн). Тело состоит из головы, груди и брюшка. Сложный ротовой аппарат. Есть усики (сяжки). Глаза фасеточные. Грудь состоит из трех сегментов, имеющих по паре ног. У большинства две пары крыльев, расположенных на втором и третьем сегментах груди. Жуки, бабочки, мухи, комары, осы, муравьи, тараканы, кузнечики, стрекозы, клопы.

Тип Иглокожие

Животные с известковым скелетом, заложенным в соединительнотканном слое кожи. Обычно характеризуется лучевой симметрией. Имеют уникальную воднососудистую систему. Вторичноротые. Морские формы. Морские звезды, морские ежи.

Тип Хордовые

Животные с двусторонней симметрией. На определенной стадии развития имеется хорда, нервная система трубчатого строения на спинной стороне тела. Развитие органов дыхания связано с передней частью пищеварительной системы. Замкнутая кровеносная система. Вторичноротые.

Подтип Бесчерепные

Головной отдел не обособлен. Нет черепа. Ланцетник.

Подтип Оболочники (Личиночно-хордовые)

Хорда только на личиночной стадии. Сидячие, малоподвижные или планктонные животные. Асцидии, сальпы.

Подтип Черепные (позвоночные)

Класс Бесчелюстные

Животные с длинным змеевидным телом, не имеющие челюстей. Скелет хрящевой. На протяжении всей жизни сохраняется хорда. Миноги, миксины.

Класс Хрящевые рыбы

Рыбы с хрящевым скелетом. На протяжении всей жизни сохраняется хорда. С каждой стороны тела открывается по 5–7 жаберных щелей, не прикрытых крышкой, хвостовой плавник несимметричный, грудные и брюшные плавники парные. Нет плавательного пузыря. Оплодотворение внутреннее. В основном морские формы. Акулы, скаты.

Класс Костные рыбы

Рыбы, имеющие костный скелет. Хорда во взрослом состоянии отсутствует, кроме осетров. На каждой стороне головы наружная жаберная крышка закрывает жаберную полость. Парные грудные и брюшные плавники. Есть плавательный пузырь. Оплодотворение в основном наружное. Нерест - самки откладывают икру, а самец ее оплодотворяет. Морские и пресноводные формы. Примеры: морские и пресноводные окуни, карп, форель.

Класс Амфибии или земноводные

Размножаются в воде: нерест. Имеют водных личинок (головастиков). Взрослые формы могут вести водный или наземный образ жизни. Тонкая и влажная кожа обычно лишена чешуи. Когтей нет. Взрослые дышат легкими и поверхностью кожи, личинки - жабрами и кожей. Населяют пресноводные водоемы и влажные места. Лягушки, жабы, саламандры, тритоны.

Класс Пресмыкающиеся

Кожа сухая, покрыта чешуями. Пальцы конечностей снабжены когтями. Оплодотворение внутреннее. Самки откладывают покрытые плотной оболочкой яйца на суше или вынашивают молодь в полости тела. Наземные, морские или пресноводные формы. Черепахи, крокодил, змеи, ящерицы.

Класс Птицы

Тело покрыто перьями. Передние конечности превратились в крылья или плавники. Задние конечности покрыты чешуями. Пальцы снабжены когтями. Челюсти модифицированы в роговой клюв. Зубов нет. Теплокровные (имеют постоянную температуру тела). Самки откладывают яйца на суше и насиживают их, согревая теплом собственного тела.

Класс Млекопитающие (Звери)

Покрыты шерстью. Детеныши обычно развиваются в утробе матери. После рождения мать вскармливает их молоком, выделяемым млечными железами. Морские и наземные формы (некоторые добывают пищу в воде).

Подкласс Яйцекладущие (Первозвери)

Утконос, ехидна.

Подкласс Живородящие

Инфракласс Низшие звери Отряд сумчатые

Млекопитающие, вынашивающие детей в специальных сумках. Кенгуру, опоссум, коала.

Инфракласс Плацентарные

Формируется плацента.

Отряд насекомоядные

Кроты, ежи, землеройки.

Отряд Рукокрылые

Летучие мыши.

Отряд Приматы

Лемуры, обезьяны, человек.

Отряд Неполнозубые

Ленивцы, муравьеды, броненосцы.

Отряд Зайцеобразные

Кролики, зайцы.

Отряд Грызуны

Мыши, крысы, бобры, хомяки, белки.

Отряд Хищные

Собаки, кошки, медведи, куницы.

Отряд Ластоногие

Моржи, тюлени.

Отряд Китообразные

Киты, дельфины.

Отряд Хоботные

Отряд Мозоленогие

Верблюды

Отряд Непарнокопытные

Лошади, зебры, ослы, тапиры, носороги.

Отряд Парнокопытные

Свиньи, бегемоты, верблюды, олени, быки, жирафы, буйволы, газели, козы.

Из книги Автоликбез автора Гейко Юрий Васильевич

Единственный способ остаться в живых в 85 случаях из 100 Безопасность российских автомобилей прямо пропорциональна их экспорту. Заметим - в развитые страны. Поэтому рейтинг безопасности отечественных моделей снизу вверх выглядит примерно так:«Запорожец» - «Таврия» -

Из книги Большая Советская Энциклопедия (РА) автора БСЭ

Из книги Энциклопедический словарь крылатых слов и выражений автора Серов Вадим Васильевич

Зову живых С латинского: Vivos voco [вивос воко].Из «Песни о колоколе» немецкого поэта Иоганна Фридриха Шиллера (1759-1805), который воспользовался известной латинской фразой:Vivos voco, mortuos plango, fulgura frango [вивос воко, мортуос планго, фульгура франго] - Зову живых, оплакиваю мертвых,

Из книги 100 великих рекордов живой природы автора

Умерщвляют живых, чтобы почтить мертвых Из 6-й сатиры французского поэта и критика, автора известного,труда «Поэтическое искусство» Никола Буало (1636-1711).Смысл выражения: часто ярких, неординарных людей при их жизни не любят, преследуют (и иногда эти преследования

Из книги Судебная медицина и психиатрия: Шпаргалка автора Автор неизвестен

САМОЕ ДРЕВНЕЕ ИЗ ЖИВЫХ ПРЕСМЫКАЮЩИХСЯ - ГАТТЕРИЯ Это единственный современный представитель отряда клювоголовых пресмыкающихся. Внешне похожа на ящерицу. Вдоль спины и хвоста гребень из треугольных чешуй. Живет в норах глубиной до 1 м. До прибытия маори и европейцев

Из книги Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ] автора Лернер Георгий Исаакович

Из книги Справочник православного человека. Часть 2. Таинства Православной Церкви автора Пономарев Вячеслав

2.1. Клеточная теория, ее основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение организмов, сходство строения клеток всех организмов – основа единства органического мира, доказательства родства

Из книги 100 великих загадок русской истории автора Непомнящий Николай Николаевич

3.3. Онтогенез и присущие ему закономерности. Специализация клеток, образование тканей, органов. Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов. Жизненные циклы и чередование поколений. Причины нарушения развития организмов Онтогенез. Онтогенез – это

Из книги 40+. Уход за лицом автора Колпакова Анастасия Витальевна

3.6. Изменчивость признаков у организмов: модификационная, мутационная, комбинативная. Виды мутаций и их причины. Значение изменчивости в жизни организмов и в эволюции. Норма реакции Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: близнецовый метод,

Из книги Криминалистика. Шпаргалки автора Петренко Андрей Витальевич

Из книги Краткий справочник необходимых знаний автора Чернявский Андрей Владимирович

Из книги 100 знаменитых мистических явлений автора Скляренко Валентина Марковна

Из книги автора

84. Тактика производства опознания живых лиц и трупов Предъявление для опознания - следственное действие, в ходе которого ранее допрошенному лицу предоставляется возможность осмотреть объект, имеющийся в распоряжении следователя, и сообщить, является ли он тем, о

Из книги автора

Основные признаки живых организмов Живые организмы обладают рядом признаков, отсутствующих у большинства неживых систем, но среди этих признаков нет ни одного такого, который был бы присущ только

Из книги автора

Свойства живых организмов Таблица

Из книги автора

Зомби: великая загадка живых мертвецов Зомби - живые мертвецы… Несмотря на кажущуюся фантастичность, эта тема не теряет своей актуальности для современных антропологов и медиков. Долгое время ученые всех стран, несмотря на успехи реаниматологии, отрицали саму

С древних времён, наблюдая животных, люди замечали сходства и различия в их строении, поведении, условиях обитания. Исходя из своих наблюдений, они делили животных на группы, что помогало им осмыслить систему живого мира. Сегодня стремление человека системно понимать животный мир стало наукой о классификации живых организмов - систематикой.

Принципы систематики

Основы современной систематики были заложены учёными Ламарком и Линнеем.

Ламарк предложил принцип родственности как основание для отнесения животных к той или иной группе. Линней ввёл бинарную номенклатуру, т. е. двойное название вида.

Каждый вид в названии имеет две части:

  • название рода;
  • видовое название.

Например, куница лесная. Куница - название рода, в который может входить множество видов (куница каменная и др.).

Лесная - название определённого вида.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Также Линней предложил основные таксоны, или группы, которыми мы пользуемся и теперь.

Вид

Вид является исходным элементом классификации.

Организмы относят к одному виду по ряду критериев:

  • сходное строение и поведение;
  • идентичный набор генов;
  • сходные экологические условия обитания;
  • свободное скрещивание между собой.

Виды могут быть внешне очень схожи. Раньше считалось, что малярийный комар - один вид, теперь выяснено, что это 6 видов, отличающихся по строению яиц.

Род

Мы обычно называем животных именно по родам: волк, заяц, лебедь, крокодил.

Каждый из этих родов может иметь в составе множество видов. Есть также роды, содержащие только один вид.

Рис. 1. Виды медведей.

Различия между видами рода могут быть явными, как между бурым и белым медведем, и совершенно незаметными, как между видами-двойниками.

Семейство

Роды объединяются в семейства. Название семейства может происходить от родового названия, например, куньи или медвежьи.

Рис. 2. Семейство кошачьих.

Также название семейства может сообщать об особенностях строения или образа жизни животных:

  • пластинчатоусые;
  • короеды;
  • коконопряды;
  • навозные мухи.

Родственные семейства собраны в отряды.

Отряды

Рис. 3. Отряд рукокрылые.

Например, в отряд хищные включены такие разные по строению и образу жизни звери, как:

  • ласка;
  • белый медведь;
  • лисица.

Бурый медведь из отряда хищных в случае хорошего урожая ягод и грибов может длительное время не охотиться, а ёж из отряда насекомоядных охотится практически каждую ночь.

Класс

Классы - многочисленные группы животных. К примеру, класс Брюхоногих моллюсков насчитывает около 93 тыс. видов, а класс открыточелюстные насекомые - более миллиона.

Причём каждый год открываются новые виды насекомых. По оценкам некоторых биологов в данном классе может числиться от 2 до 3 млн видов.

Типы - крупнейшие таксоны. Важнейшие из них:

  • хордовые;
  • членистоногие;
  • моллюски;
  • кольчатые черви;
  • плоские черви;
  • круглые черви;
  • губки;
  • кишечнополостные.

Самыми объёмными таксонами являются царства.

Все животные объединены в царство животных.

Основные систематические группы мы приводим в таблице «Классификация животных».

Разночтения

Учёные имеют разный взгляд на классификацию животного мира. Поэтому нередко в учебниках определённую группу животных относят к различным таксонам.

Например, одноклеточных животных иногда выделяют в Царство протистов, а иногда считают животными типа простейших.

Часто вводятся дополнительные элементы классификации с приставками над-, под-, инфра-:

  • подтип;
  • надсемейство;
  • инфракласс и другие.

Например, ракообразные ранее считались классом в типе членистоногих. В новых книгах они считаются подтипом.

Что мы узнали?

Наука систематика занимается классификацией видов животных и других организмов. Изучив данную тему в биологии 7 класса, мы узнали основные и дополнительные таксоны, в которые группируются таксоны низшего порядка. Классификация животных проводится по определённым признакам. Чем выше порядок таксона, тем более общими будут признаки.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.4 . Всего получено оценок: 167.

Систематика живых организмов ставит себе чрезвычайно важные теоретические и практические задачи. Главная теоретическая задача - изучить и привести в естественный порядок огромное количество видов, родов и семейств растений, животных, бактерий, грибов. Причем этот порядок, называемый системой, должен отражать исторический ход эволюции биосферы.

Первые известные классификации форм жизни предприняли в античном мире Аристотель и Теофраст. Они дали очень подробную систему живых организмов, в которой объединяли все живое в соответствии со своими философскими взглядами. Растения в этой классификации были разделены на деревья и травы, а животные - на группы с «горячей» и «холодной» кровью. Последний признак имел большое значение для выявления упорядоченности в живой природе.

Эпоха великих открытий существенно обогатила знания ученых о живой природе. В конце XVI - начале XVII в. начинается новая эра в изучении живого мира, вначале направленная на хорошо известные ранее тины. Постепенно расширяясь, накопился необходимый минимум знаний, составивший основу научной классификации. В 1583 г. была осуществлена первая попытка дать научную систему растений, с помощью которой можно было бы разобраться в хаосе собранных к тому времени сведений о растениях. Эта попытка принадлежит А. Чезальпино, написавшему труды иод названием «XVI книг о растениях». Первый отдел «Древесные растения» и «Травянистые растения» совершенно искусственен. Каждое из этих подразделений делится на классы, которых всего 15. Классы выделены по виду плода и количеству и расположению в нем семян. Один класс - растения без плодов и семян - включает папоротники, хвощи, мхи, грибы и кораллы. Вообще в каждом классе встречаются растения, не имеющие родства между собой. Эта система искусственна, потому что основана на одном-двух признаках. Но Чезальпино положил начало систематике растений, и с 1583 г. начался период создания искусственных систем.

Классификацией животных занималась многие известные медики, такие как И. Фабриций, П. Серенсен, У. Гарвей, Э. Тайсон. Свой вклад сделали М. Мальпиги, Р. Гук и некоторые другие ученые.

К началу XVIII в. наукой был накоплен достаточно большой объем биологических знаний, однако с точки зрения структурирования этих знаний биология существенным образом отставала от других естественных наук. Значительным вкладом в устранении этого отставания стали работы шведского естествоиспытателя К. Линнея. Он заложил основы научной систематики, что позволило биологии в короткие сроки стать полноценной научной дисциплиной. Линней был автором одной из известнейших искусственных систем растений, в которой цветковые растения распределялись по классам в зависимости от числа тычинок и пестиков в цветке. Линней хорошо понимал разницу между искусственными и естественными системами. Он говорил следующее: в естественных системах классы заключают растения, близкие между собой, сходные всем обликом и своей природой. Искусственные же состоят из классов, содержащих роды, отличные друг от друга, как небо от земли, и обладающие только одним общим признаком, избранным автором.

Для того, чтобы внести порядок в описательную ботанику, Линней сознательно предложил свою искусственную систему, позаботившись о том, чтобы она была самой легкой. Он разделил природный мир на три царства - минеральное, растительное и животное. Ученый разделил растительный мир на 24 класса, применив признаки количества тычинок, способа их срастания и распределения однополых цветков. Всех животных Линней разделил на шесть классов: млекопитающие, птицы, амфибии, рыбы, черви, насекомые. В класс амфибий входили пресмыкающиеся и земноводные, все известные в его время формы беспозвоночные, кроме насекомых, он отнес к классу червей. Одно из примечательных достоинств этой искусственной классификации в том, что человек был совершенно справедливо отнесен к системе животного царства и включен в класс млекопитающих, в отряд приматов.

Классификации растений и животных, предложенные Линнеем, с современной точки зрения искусственны, так как они основаны на небольшом числе произвольно взятых признаков и не отражают действительного родства между разными формами. Так, на основании одного лишь общего признака - строение клюва - Линней пытался построить «естественную» систему, основанную на совокупности множества признаков, но не достиг цели. Несмотря па искусственность, система была полезна как наиболее легкая для практического применения. Он ввел в классификацию четыре уровня (ранга): классы, отряды, роды и виды. Использованный Линнеем метод формирования научного названия для каждого из видов используется до сих пор. Использование латинского названия из двух слов - название рода, затем видовой эпитет - позволило устранить путаницу в названиях. Данное соглашение о названиях видов получило наименование «бинарная номенклатура».

Линней описал множество видов и родов и дал им названия, которые считаются приоритетными и используются до сих пор. Однако он сознавал необходимость создания естественной системы, отмечая, что это является основной задачей систематики.

В конце XVIII - начале XIX в. стали появляться системы, учитывающие все большее число признаков, были выделены современные отделы и тины.

Новую эру в естествознании открыл Ч. Дарвин в 1859 г. Он предложил понимать естественную систему как результат исторического развития живой природы. Его работы по теории эволюции положили начало повой эпохе в истории систематики, основанной на родстве организмов. Так возникла эволюционная систематика, взявшая за основу выяснение происхождения организмов.

До 1980-х гг. описание видов живых организмов, эволюционных взаимосвязей между ними, построение филогенетических (эволюционных) деревьев осуществлялись, как правило, на основе сравнительной эмбриологии, анатомии, морфологии и палеонтологических материалов. На сегодняшний день науке известно около 1,7 млн видов живых организмов, в то время как по оценочным данным их существует не менее 10 млн. Таким образом, 80% видов еще не описано. Если бы изучение биоразнообразия продолжалось классическими методами, то на полную каталогизацию Природы понадобились бы многие десятилетия .

Новый метод - ДНК-штрихкодирование - значительно ускоряет этот процесс. Он является наиболее точным методом для установления генетических взаимосвязей между видами. Выделенные отдельные молекулы ДНК каждого из видов совмещаются так, чтобы между ними началась реакция. Некоторые участки образуют «гибриды» - двойную спираль, т.е. обычную структуру ДНК, и степень их соединения является показателем количества последовательностей основании, являющихся дополнительными друг к другу. Этот показатель, в свою очередь, служит мерой родства между видами.

Анализ нуклеотидных последовательностей во многом меняет устоявшиеся представления о родстве видов и самой их идентичности, а иногда приводит к глобальному пересмотру крупных таксонов. Так, в результате исследования гена 16S рРНК в 1985 г. К. Везе разделил прокариотические организмы, которые ранее все назывались просто «бактериями», на два надцарства: эубактерии («настоящие» бактерии) и археи. (Есть интересные примеры выявления новых видов животных с помощью ДНК.) Жуков рода Rivacindela и бабочек рода Dioryctria сначала разбили на группы на основе анализа ДНК, а затем уже нашли морфологические и поведенческие отличия между ними. В пробах мелких донных пресноводных организмов была проведена идентификация последовательностей ДНК и на ее основе выявлены виды простейших, нематод, ракообразных и т.д. Ученые назвали такой метод «обратной таксономией». Проводятся также результаты масштабного исследования ДНК китообразных. В 1982 г. была создана одна из первых международных открытых баз генетических данных GcnBank. Международная программа «Штрихкод жизни» ставит своей целью создание библиотеки штрихкодов для всех видов на Земле .

Сегодня систематика принадлежит к числу бурно развивающихся биологических наук, включая все новые и новые методы: методы математической статистики, компьютерный анализ данных, сравнительный анализ ДНК и РНК, анализ ультраструктуры клеток и многие другие. Главным в современной систематике является построение естественной системы, которая, в отличие от искусственных систем, указывает на родственные связи между организмами. На сегодняшний день систематика организмов очень быстро меняется и ни одна из систем не является общепризнанной. Рассмотрим одну из них.

Все живые организмы на основании строения делят на две империи или два домена: клеточные и неклеточные. К последним относятся вирусы и фаги, не имеющие клеточного строения. На основании строения клетки клеточные живые организмы делятся на надцарства.

Система живых организмов:

  • 1. Надцарство Доядерные организмы, или Прокариоты.
  • 1.1. Царство Эубактерии.
  • 1.2. Царство Архси.
  • 2. Надцарство Ядерные организмы, или эукариоты.
  • 2.1. Царство Животные.
  • 2.2. Царство Грибы.
  • 2.3. Царство Растения.

Надцарства делятся на царства, далее на подцарства. Животные (лат. Animalia или Metazoa) - традиционно (со времен Аристотеля) выделяемая категория организмов, в настоящее время рассматривается в качестве биологического царства. Животные являются основным объектом изучения зоологии. Растения изучает современная ботаника. Грибы - микология.

В царстве животных выделяют два подцарства: одноклеточные Protozoa и многоклеточные Metazoa. Далее подцарства делятся на типы, затем на подтипы, классы, отряды, семейства, роды и виды. Название вида состоит из существительного и прилагательного. Например, человек разумный. Существительное - это название рода, а прилагательное - вида. Попробуем определить принадлежность к этим категориям нашей домашней кошки. Она относится к домену клеточных, надцарству эукариоты, царству животные, типу хордовые, подтипу позвоночные, классу млекопитающие, отряду хищные, семейству кошачьи, роду кошки, виду лесной кот. Человек также является представителем животного мира и относится к виду человек разумный.

Царство растения делят на три подцарства: Водоросли, Багрянки и Высшие растения. К подцарству Водоросли относятся от восьми до десяти отделов различных водорослей. К нодцар- ству Высших растений относят растения из ныне существующих отделов: моховидные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные, голосеменные и покрытосеменные растения. Отдел в ботанике соответствует типу в зоологической классификации. Определим в качестве примера положение в классификации растений вида ромашка пахучая. Она относится к домену клеточных, надцарству эукариоты, царству растения, отделу (типу) покрытосеменные, классу двудольные, семейству сложноцветные, роду ромашка, виду ромашка пахучая.

  • См.: URL: http://elemcnty.ru/gcnbio/synopsis?artid=246
  • См.: Шнеер В. С. ДНК-штрихкодирование видов животных и растений -способ их молекулярной идентификации и изучения биоразнообразия // Журналобщей биологии. 2009. № 4. С. 296-315.

За всю историю существования человечества накопилось немало знаний о разнообразии живой природы. С помощью науки систематики вся живая природа поделена на царства. В данной статье мы расскажем, какие царства живых организмов изучает биология, об их особенностях и характеристике.

Отличие живой природы от неживой природы

Отличительными признаками живой природы являются:

  • рост и развитие;
  • дыхание;
  • питание;
  • размножение;
  • восприятие и реагирование на воздействия из окружающей среды.

Однако отличить живые организмы от неживой природы не так просто. Дело в том, что по своему химическому составу многие объекты схожи. Так, например, кристаллы соли могут расти. А, например, семена растений, которые относятся к живой природе, долгое время находятся в состоянии покоя.

Все живые организмы делятся на два вида: неклеточные (вирусы) и клеточные , которые состоят из клеток.

В отличие от всех существующих живых организмов, вирусы не имеют клеток. Они селятся внутри клетки, вызывая тем самым различные заболевания.

Также характерным признаком всего живого является схожесть внутренних химических соединений. Важным фактором является обмен веществ с окружающей средой, а также реагирование на воздействия из внешней среды.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Вся живая природа имеет свою классификацию. Царства, типы, классы живых организмов являются основой биологической систематики. Клеточные организмы состоят из двух надцарств: прокариоты и эукариоты. Каждая из них делится на отдельные царства, ступени иерархии научной классификации всех существующих биологических видов. В отдельные царства учёные объединяют бактерии, растения, грибы и животных.

Рис. 1. Царства живых организмов.

Человеческий организм относится к царству животных.

Бактерии

Данные организмы относятся к прокариотам, так как они не имеют ядерной оболочки. Внутри клетки отсутствуют органеллы, ДНК располагается непосредственно в цитоплазме. Обитают они повсеместно, их можно встретить в глубинах земной поверхности, и на горных вершинах.

Ещё одним видом прокариотов являются археи, которые обитают в экстремальных условиях. Их можно встретить в горячих источниках, водах мёртвого моря, кишечнике животных, почве.

Грибы

Эта группа живой природы достаточно разнообразна. Они делятся на:

  • шляпочные грибы (снаружи имеют ножку и шляпку, которые крепятся на поверхности грунта с помощью грибницы);
  • дрожжи ;
  • мукор - одноклеточный гриб микроскопических размеров. При его наличии образуется пушистый сероватый налёт, чернеющий со временем.

Растения

Внутри растительной клетки находятся органеллы, например, хлоропласты, способные проводить процесс фотосинтеза. Клетки растений окружены прочной стенкой, основой которых является целлюлоза. Внутри клетки находится ядро, цитоплазма с органоидами.

Рис. 2. Строение растительной клетки.

Животные

Животная клетка не имеет прочной стенки, как у растений, поэтому некоторые из них способны сокращаться, например, клетки мышечной системы. Животные активно двигаются, имеют опорно-двигательный аппарат. Внутри тела животного имеются целые системы органов, которые регулируют работу всего организма.

4.5 . Всего получено оценок: 506.

Клетка - естественная крупинка жизни, как атом - естественная крупинка неорганизованной материи.

Тейяр де Шарден

Рассмотрение явлений живой природы по уровням биологических структур даст возможность изучения возникновения и эволюции живы систем на Земле - от простейших и менее организованных систем к боле сложным и высокоорганизованным. Первые классификации растений, наиболее известной из которых была система Карла Линнея, а также классификация животных Жоржа Бюффона носили в значительной мере искусственный характер, поскольку не учитывали происхождения и развити живых организмов. Тем не менее они способствовали объединению всег известного биологического знания, его анализу и исследованию причи и факторов происхождения и эволюции живых систем. Без такого исследования невозможно было бы, во-первых , перейти на новый уровень познания, когда объектами изучения биологов стали живые структуры сначал на клеточном, а затем на молекулярном уровне. Во-вторых, обобщени и систематизация знаний об отдельных видах и родах растений и животных требовали перехода от искусственных классификаций к естественным где основой должен стать принцип генезиса, происхождения новых видов а следовательно, разработана теория эволюции. В-третьих, именно описательная, эмпирическая биология послужила тем фундаментом, на основ которого сформировался целостный взгляд на многообразный, но в то ж время единый мир живых систем.

Живое в настоящее время разделяют на онтогенетический, организмсн-ный и надорганизменный уровни.

Представление о структурных уровнях организации живых систем сформировалось под влиянием открытия клеточной теории строения живых тел. В середине прошлого века клетка рассматривалась как элементарная единица живой материи, наподобие атома неорганических тел. Исследовани проблемы строения живого, изучаемого молекулярной биологией, в середине XX столетия подвело к совершению научной революции. Во второ половине XX в. были выяснены вещественный состав, структура клетк и процессы, происходящие в ней.

Каждая клетка содержит в середине плотное образование, названное ядром, которое плавает в «полужидкой» цитоплазме. Все они вмест заключены в клеточную мембрану. Клетка нужна для аппарата воспроизводства, который находится в ее ядре. Без клетки генетический аппара не мог бы существовать. Основное вещество клетки - белки, молекул которых обычно содержат несколько сот аминокислот и похожи на бус или браслеты с брелочками, состоящими из главной и боковой цепей У всех живых видов имеются свои особые белки, определяемые генетическим аппаратом.

Попадающие в организм белки расщепляются на аминокислоты, которые затем используются им для построения собственных белков. Нуклеиновые кислоты создают ферменты, управляющие реакциями. Хотя в состав белков человеческого организма входят 20 аминокислот, но совершенн обязательны для него только 9. Остальные, по-видимому, вырабатываются самим организмом. Характерная особенность аминокислот, содержащихся не только в человеческом организме, но и в других живых система (животных, растениях и даже вирусах), состоит в том, что все они являются левовращающими плоскость поляризации изомерами, хотя в принципе существуют аминокислоты и правого вращения.

Дальнейшие исследования были направлены на изучение механизмов воспроизводства и наследственности в надежде обнаружить в них то специфическое, что отличает живое от неживого. Наиболее важным открытие на этом пути было выделение из состава ядра клетки богатого фосфоро вещества, обладающего свойствами кислоты и названного впоследстви нуклеиновой кислотой. В дальнейшем удалось выявить углеводный компонент этих кислот, в одном из которых оказалась Д-дезоксирибоза, а в другом Р-рибоза. Соответственно этому первый тип кислот стали называт дезоксирибонуклеиновыми кислотами, или сокращенно ДНК, а второ тип - рибонуклеиновыми, или кратко РНК.

Участки ДНК, существующие как функционально неделимые единицы - гены, кодируют структуру (аминокислотную последовательность) одного белка или рибонуклеиновой кислоты. Совокупность генов клетк или всего организма составляет генотип. В отличие от генотипа геном ил генофонд представляет собой характеристику вида, а не отдельной особи В 2001 г. был расшифрован геном человека. Длина генома человека (вс ДНК в 46 хромосомах) достигает 2 м и включает 3 млрд нуклеотидных пар.

Роль ДНК в хранении и передаче наследственности была выяснена после того, как в 1944 г. американским микробиологам удалось доказать что выделенная из пневмококков свободная ДНК обладает свойством передавать генетическую информацию.

Комплементарность - взаимное соответствие, обеспечивающее связь дополняющих друг друга структур (макромолекул, молекул, радикалов)В и определяемое их химическими свойствами. Комплементарность возможна, «если поверхности молекул имеют комплементарные структуры так что выступающая группа (или положительный заряд) на одной поверхности соответствуют полости (или отрицательному заряду) на другой Иными словами, взаимодействующие молекулы должны подходить друг к другу, как ключ к замку» (Дж. Уотсон). Комплементарность цепей нуклеиновых кислот основана на взаимодействии входящих в их состав азотистых оснований. Так, только при расположении аденина (А) в одной цепи против тимина (Т) (или урацила - У) - в другой, а гуанина (Г) - против цитозина (Ц) в этих цепях между основаниями возникают водородны связи. Комплементарность - по-видимому, единственный и универсальный химический механизм матричного хранения и передачи генетическо информации.

В 1953 г. Джеймсом Уотсоном и Френсисом Криком была предложена и экспериментально подтверждена гипотеза о строении молекулы ДНКВ как материального носителя информации. В 1960-е гг. французскими учеными Франсуа Жакобом и Жаком Моно была решена одна из важнейши проблем генной активности, раскрывающая фундаментальную особенность функционирования живой природы на молекулярном уровне. Он доказали, что по своей функциональной активности все гены разделяютс на «регуляторные», кодирующие структуру регуляторного белка, и «структурные гены», кодирующие синтез ферментов.

Воспроизводство себе подобных и наследование признаков осуществляется с помощью наследственной информации, материальным носителем которой являются молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) ДНК состоит из двух цепей, идущих в противоположных направления и закрученных одна вокруг другой наподобие электрических проводов Напоминает винтовую лестницу. Участок молекулы ДНК, служащи матрицей для синтеза одного белка, называют геном. Гены расположен в хромосомах (части ядер клеток). Было доказано, что основная функци генов состоит в кодировании синтеза белков. Механизм передачи информации от ДНК к морфологическим структурам предложил известны физик-теоретик Г. Гамов, указав, что для кодирования одной аминокислоты требуется сочетание из трех нуклеотидов ДНК.

Молекулярный уровень исследования позволил показать, что основным механизмом изменчивости и последующего отбора являются мутации, возникающие на молекулярно-генетическом уровне. Мутация - это частичное изменение структуры гена. Конечный эффект ее - изменени свойств белков, кодируемых мутантными генами. Появившийся в результате мутации признак не исчезает, а накапливается. Мутации вызываютс радиацией, химическими соединениями, изменением температуры, наконец, могут быть просто случайными. Действие естественного отбора проявляется на уровне живого, целостного организма.

Поскольку минимальной самостоятельной живой системой можно считать клетку, постольку изучение онтогенетического уровня следует начать именно с клетки. В настоящее время различают три типа онтогенетического уровня организации живых систем, которые представляют собо три линии развития живого мира: 1) прокариоты - клетки, лишенны ядер; 2) эукариоты, появившиеся позднее, - клетки, содержащие ядра;

3) архебактерии - клетки которых сходны, с одной стороны, с прокариотами, с другой - эукариотами. По-видимому, все эти три линии развития исходят из единой первичной минимальной живой системы, которую можно назвать протоклеткой. Структурный подход к анализу первичных живых систем на онтогенетическом уровне нуждается в дополнительно освещении функциональных особенностей их жизнедеятельности и обмен веществ.

Клетки образуют ткани, а несколько типов тканей формируют органы. Группы органов, связанные с решением каких-то общих задач, называю системами организма.

Онтогенетический уровень организации относится к отдельным живым организмам - одноклеточным и многоклеточным. В разных организма число клеток существенно отличается. В соответствии с числом клеток вс живые организмы разделяют на пять царств.

Первые живые организмы имели одиночные клетки, затем эволюция жизни усложнила структуру и число клеток увеличилось. Одноклеточны организмы, имеющие простое строение, называются мономерами (греч «шопегеБ» - простой), или бактериями. Одноклеточные организмы с боле сложной структурой относят к царству водорослей, или проститов. Сред водорослей есть и простейшие многоклеточные организмы. К многоклеточным относят растения, грибы и животных. Живые организмы классифицируют в соответствии с их эволюционным родством, поэтому считается что многоклеточные имели своими предками простаты, а те произошл от монер. Но три многоклеточных царства произошли от разных проститов Каждая группа многоклеточных организмов - растений, животных и грибов - имеет свой план строения, приспособленный к своему образу жизни а у каждого вида в процессе эволюции сложилась определенная разновидность этого достаточно гибкого плана. Почти каждый вид состоит из различающихся по строению, но в то же время кровно родственных групп индивидов. Вид представляет собой не простое собрание индивидуумов, а сложну систему группировок, соподчиненных и тесно связанных друг с другом.

Вот так выглядит очень упрощенная схема соподчинения систематических единиц, используемая для естественной классификации:

ВИД - основная структурная и классификационная (таксономическая) единица в систематике живых организмов. Вид обозначается в соответствии с бинарной номенклатурой.

РОД - основная надвидовая таксономическая единица категория (ранг) в систематике растений и животных, объединяет близкие по происхождению виды.

КЛАСС (лат. «с1а881$» - разряд, группа), одна из высших таксономических категорий (рангов) в систематике животных и растений. Вид объединяют родственные отряды (животных) или порядки (растений). Класс имеет общий план строения и общих предков, включает тины (животных)В или отделы (растений).

ТИП - таксономическая категория (ранг) в систематике животных. В тип (иногда сначала подтип) объединяют близкие по происхождени классы. Все представители одного типа имеют единый план строения. Ти отражает основные ветви филогенетического древа животных. Все животные относятся к 16 типам. В систематике растений типу соответствует отдел.

ПОДЦАРСТВО (одноклеточные, многоклеточные).

ЦАРСТВО (растения, животные, грибы, дробянки, вирусы) - высшая таксономическая категория (ранг). Со времен Аристотеля органически мир подразделяется на два царства - растения и животные, а согласн новейшей систематике - на пять царств.

НАДЦАРСТВО (безъядерные и ядерные).

ИМПЕРИЯ (доклеточные и клеточные).

Известный немецкий биолог Э. Геккель открыл биогенетический закон для организменного уровня классификации живого, согласно которому онтогенез в краткой форме повторяет филогенез, т.е. отдельный организм в свое индивидуальном развитии в сокращенной форме повторяет историю рода.

Надорганизменный уровень рассматривает организмы во взаимосвязи с окружающей средой и начинается с популяции. Популяционный уровен начинается с изучения взаимосвязи и взаимодействия между совокупностями особей одного вида, которые имеют единый генофонд и занимаю единую территорию. Такие совокупности, или, скорее, системы живы организмов составляют определенную популяцию. Очевидно, что популяционный уровень выходит за рамки отдельного организма, и поэтом его называют надорганизменным уровнем организации. Популяция представляет собой первый надорганизменный уровень организации живы существ, который хотя и тесно связан с их онтогенетическим и молекулярными уровнями, но качественно отличается от них по характеру взаимодействия составляющих элементов, ибо в этом взаимодействии они выступаю как целостные общности организмов. По современным представления именно популяции служат элементарными единицами эволюции.

Второй надорганизменный уровень организации живого составляют различные системы популяций, которые называют биоценозами, ил сообществами. Они являются более обширными объединениями живы существ и в значительно большей мере зависят от небиологических, ил абиотических, факторов развития.

Третий надорганизменный уровень организации содержит в качестве элементов разные биоценозы, в еще большей степени характеризуетс зависимостью от многочисленных земных и абиотических условий своег существования (географических, климатических, гидрологических, атмосферных и т.п.). Для его обозначения применяется термин биогеоценоз или экологическая система (экосистем).

Четвертый надорганизменный уровень организации возникает из объединения самых разнообразных биогеоценозов и теперь называется биосферой.

Для характеристики трофического (пищевого) взаимодействия популяции и биоценозов существенное значение имеет общее правило, согласно которому чем длиннее и сложнее пищевые связи между организмам и популяциями, тем более жизнеспособной и устойчивой является живая система любого (надорганизменного) уровня. Отсюда становится ясным, что с биологической точки зрения на таком уровне решающее значени приобретает трофический характер взаимодействия между составляющими живую систему элементами.

Таким образом, на основе критерия масштабности выделяют следующие уровни организации живого (рис. 13.1):

биосферный - включающий всю совокупность живых организмов Земли вместе с окружающей их природной средой;

уровень биогеоценозов, состоящий из участков Земли с определенным составом живых и неживых компонентов, представляющих единый природный комплекс, экосистему;

популяционно-видовой - образуется свободно скрещивающимися между собой особями одного и того же вида;

организменный и органно-тканевый - отражают признаки отдельных особей, их строение, физиологию, поведение, а также строение и функци органов и тканей живых существ;

клеточный и субклеточный - отражают процессы специализации клеток, а также различные внутриклеточные включения;

молекулярный - составляет предмет молекулярной биологии, одной из важнейших проблем которой является изучение механизмов передач генной информации и развитие генной инженерии и биотехнологии.