Принципы классификации живых организмов

Со времён Аристотеля все натуралисты и естествоиспытатели собирали коллекции и сведения об организмах. Одним из существенных результатов такой деятельности стало разделение орга-низмов на группы, что сделало их изучение более удобным.

Примеры на рисунке: 1. сине-зеленые водоросли; 2. перидинеи; 3. эвгленовые; 4. диатомеи; 5. хламидомонада; 6. ламинария; 7. одонталия; 8. папирус; 9. ризофора; 10. зостера; 11. морской котик; 12. пеликан; 11. бычок.

Учёные разделили всё живое на планете на группы по родственным признакам. Пять самых больших групп называются царства.

Таксономические категории

Определение и помещение в систему различных групп организмов — основная задача таксономии (греч. «таксис» — расположение в порядке + «номос» закон). Кроме того, таксономия определяет правила, по которым тот или иной организм следует помещать в какую-либо группу, что также является одной из задач естествознания.

Таксономия не ставит своей задачей выявление природных законов в явном виде, её цель другая — разделение множества организмов на группы, то есть создание системы и порядка, иными словами, способа, с помощью которого людям удобнее воспринимать всё многообразие живых организмов.

Поскольку система классификации организмов создана человеком, то не существует раз и навсегда установленного способа классификации . Вместо этого есть довольно большое число систем раз-деления организмов на царства, используемых различными систе-матиками. Система, где все организмы разделены на пять царств, пожалуй, является одной из самых простых.

В современной классификации из пяти царств три представляют собой многоклеточные организмы, а оставшиеся два — одноклеточные . Согласно данной системе любой многоклеточный организм является либо растением (Plantae), либо грибом (Fungi), либо животным (Animalia). Ясно, что именно растения, грибы и животные и есть царства. Соответственно одноклеточный организм может быть либо , либо монерой (Мопе rа).

Самое представительное царство — . Сюда входят все организмы, питающиеся готовыми органическими соединениями (растениями или другими животными).

К относятся в основном многоклеточные организмы, не способные самостоятельно передвигаться. Растения с помощью фотосинтеза, используя энергию солнечных лучей, преобразовывают неорганические вещества в органические.

Составляют организмы, не являющиеся ни животными, ни растениями — это, например, плесень, съедобные и ядовитые грибы.

В (лат. «протос» — первичный) входят простейшие. В царство протистов (эукариотов) включают микроскопические, обычно одноклеточные, организмы, имеющие ядра в клетках. Протистов и вправду в чём-то можно считать «самыми первыми» хотя бы потому, что они наиболее древние и в каком-то смысле самые простые из эукариотов. Ядро у них есть, и клетка может быть устроена весьма сложно, но как целостный организм они всё-таки проще, чем растения, грибы или животные. В качестве примера простейшего можно привести амебу. Амеба — это одноклеточный эукариот, который всё время меняет форму своего тела. При этом амеба двигается благодаря изменениям формы тела. Самые известные протисты — диатомеи (диатомические водоросли), перидинеи и эвгленовые, и другие жгутиковые водоросли.

Царство Monera — единственное царство, которое включает в себя бактерии , а также других прокариот. Клетки прокариот не могут быть устроены достаточно сложно, они также не могут образовывать многоклеточные организмы, или, образно говоря, остают-ся одни (греч. «mono» — один, одиночный). У бактерий и других монер всегда отсутствуют такие органеллы, образованные мембран-ными пузырьками, как, например, митохондрии или аппарат Гольджи. Таким образом, для монер характерны совсем другие черты клеточной анатомии и физиологии.

К (прокариотам) относят микроскопические, как правило одноклеточные, организмы, без ядра в клетках. Кроме собственно бактерий (стафилококки, вибрионы, спириллы и т.д), к царству Монер часто относят сине-зеленые водоросли (цианеи), примитивные одноклеточные.

Несмотря на маленький размер клетки и относительную простоту структурной организации, распространенность бактерий (и других монер) очень велика. Они составляют большую часть биомассы («живого веса») Земли. Все бактерии на планете весят больше, чем все слоны, киты, люди и жуки, вместе взятые!

Жизнь на Земле зародилась в океане. Поэтому в воде встречаются представители всех пяти царств живой природы, всех типов животных и многих отделов растений. В процессе эволюции многие из них покинули водную среду, а потом вторично вошли в неё.

Следующая ступень классификации — типы (у растений — отделы).

Основная категория биологической систематики — вид. Каждый вид (например, Человек разумный — Homo sapiens) имеет двой-ное латинское название, состоящее из родового и видового имён. Ро-довое имя пишется с заглавной буквы, видовое — со строчной.

А теперь рассмотрим биологическую систематику более подробно. Таксономические категории биологической систематики представляют следующую иерархию:

царство (regnum);

тип (phylum);

подтип (subphylum);

класс (classiis);

подкласс (subclassis);

отряд (у растений — порядок) (ordo);

подотряд (subordo);

семейство (familia);

подсемейство (subfamilia);

род (genus);

подрод (subgenus);

вид (species);

подвид (subspecies);

разновидность (varietas);

форма (forma).

В таксономии приняты правила, что каждому виду даётся уникальное латинское название, состоящее из двух слов. Первое сло-во — это название рода, оно является существительным и пишется с большой буквы, а второе слово — видовой эпитет — прилагатель-ное, которое пишется с маленькой. Например, современный чело-век имеет название Homo sapiens — человек разумный. Возможно, человека, если посмотреть на то, как он себя ведёт, и на то, какие проблемы в связи с этим возникают, и не всегда можно назвать разумным, однако это лишь биологическое название единственного ныне живущего вида рода Homo. Из палеонтологической летописи нам известны и другие (ныне вымершие) виды рода Homo: напри-мер, Homo habilis и Homo erectus.

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.

В настоящее время органический мир Земли насчитывает около 1,5 млн видов животных, 0,5 млн видов растений, около 10 млн микроорганизмов. Изучить такое многообразие организмов невозможно без их систематизации и классификации.

Большой вклад в создание систематики живых организмов внес шведский натуралист Карл Линней (1707-1778). В основу классификации организмов он положил принцип иерархии, или соподчиненности, а за наименьшую систематическую единицу принял вид. Для названия вида была предложена бинарная номенклатура, согласно которой каждый организм идентифицировался (назывался) по его роду и виду. Названия систематических таксонов было предложено давать на латинском языке. Так, например, кошка домашняя имеет систематическое название Felis domestica. Основы линнеевской систематики сохранились до настоящего времени.

Современная классификация отражает эволюционные взаимоотношения и родственные связи между организмами. Принцип иерархии сохраняется.

Вид - это совокупность особей, сходных по строению, имеющих одинаковый набор хромосом и общее происхождение, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных к сходным условиям обитания и занимающих определенный ареал.

В настоящее время в систематике используют девять основных систематических категорий: империя, надцарство, царство, тип, класс, отряд, семейство, род, вид (схема 1, таблица 4, рис. 57).

По наличию оформленного ядра все клеточные организмы делятся на две группы: прокариоты и эукариоты.

Прокариоты (безъядерные организмы) - примитивные организмы, не имеющие четко оформленного ядра. В таких клетках выделяется лишь ядерная зона, содержащая молекулу ДНК. Кроме того, в клетках прокариот отсутствуют многие органеллы. У них имеются только наружная клеточная мембрана и рибосомы. К прокариотам относятся бактерии.

Эукариоты - истинно ядерные организмы, имеют четко оформленное ядро и все основные структурные компоненты клетки. К ним относятся растения, животные, грибы.

Таблица 4

Примеры классификации организмов

Кроме организмов, имеющих клеточное строение, существуют и неклеточные формы жизни - вирусы и бактериофаги. Эти формы жизни представляют собой как бы переходную группу между живой и неживой природой.

Рис. 57. Современная биологическая система

* В столбце представлены только некоторые, но не все существующие систематические категории (типы, классы, отряды, семейства, роды, виды).

Вирусы были открыты в 1892 г. русским ученым Д. И. Ивановским. В переводе слово «вирус» означает «яд».

Вирусы состоят из молекул ДНК или РНК, покрытой белковой оболочкой, а иногда дополнительно липидной мембраной (рис. 58).

Рис. 58. Вирус ВИЧ (А) и бактериофаг (Б)

Вирусы могут существовать в виде кристаллов. В таком состоянии они не размножаются, не проявляют никаких признаков живого и могут сохраняться длительное время. Но при внедрении в живую клетку вирус начинает размножаться, подавляя и разрушая все структуры клетки-хозяина.

Проникая в клетку, вирус встраивает свой генетический аппарат (ДНК или РНК) в генетический аппарат клетки-хозяина, и начинается синтез вирусных белков и нуклеиновых кислот. В клетке-хозяине идет сборка вирусных частиц. Вне живой клетки вирусы не способны к размножению и синтезу белка.

Вирусы вызывают различные заболевания растений, животных, человека. К ним относятся вирусы табачной мозаики, гриппа, кори, оспы, полиомиелита, вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), вызывающий заболевание СПИД.

Генетический материал вируса ВИЧ представлен в виде двух молекул РНК и специфического фермента обратной транскриптазы, который катализирует реакцию синтеза вирусной ДНК на матрице вирусной РНК в клетках лимфоцитов человека. Далее вирусная ДНК встраивается в ДНК клеток человека. В таком состоянии она может сохраняться долго, не проявляя себя. Поэтому антитела в крови у инфицированного человека образуются не сразу и обнаружить заболевание на этой стадии сложно. В процессе деления клеток крови ДНК вируса передается соответственно в дочерние клетки.

При каких-либо условиях вирус активизируется и начинается синтез вирусных белков, а в крови появляются антитела. В первую очередь вирус поражает Т-лимфоциты, ответственные за выработку иммунитета. Лимфоциты перестают узнавать чужеродные бактерии, белки и вырабатывать против них антитела. В результате организм перестает бороться с любой инфекцией, и человек может погибнуть от любого инфекционного заболевания.

Бактериофаги - это вирусы, поражающие клетки бактерий (пожиратели бактерий). Тело бактериофага (см. рис. 58) состоит из белковой головки, в центре которой находится вирусная ДНК, и хвостика. На конце хвоста располагаются хвостовые отростки, служащие для закрепления на поверхности клетки бактерии, и фермент, разрушающий бактериальную стенку.

По каналу в хвостике ДНК вируса вспрыскивается в клетку бактерии и подавляет синтез бактериальных белков, вместо которых синтезируются ДНК и белки вируса. В клетке происходит сборка новых вирусов, которые покидают погибшую бактерию и внедряются в новые клетки. Бактериофаги могут использоваться как лекарства против возбудителей инфекционных заболеваний (холеры, брюшного тифа).

| |
8. Многообразие органического мира § 51. Бактерии. Грибы. Лишайники

По мере изучения природы человеком появилась необходимость классифицировать все живые существа. Впервые такую классификацию провел Аристотель, описав 454 вида животных и разделив весь мир на обладающих кровью и нет.

А. Животные с кровью :

1. Живородящие четвероногие с волосами, млекопитающие;

2. Яйцеродящие четвероногие, иногда безногие со щитками на коже рептилии;

3. Яйцеродящие двуногие с перьями, летающие птицы;

4. Живородящие безногие, живущие в воде и дышащие легкими киты;

5. Яйцеродящие безногие с чешуей или гладкой кожей, живущие в воде и дышащие жабрами рыбы;

Б. Животные без крови ;

1. Мягкотелые, тело мягкое, образует мешок, ноги на голове головоногие;

2. Мягкоскорлупные, роговой покров, мягкое тело, большое количество ног ракообразные черепокожие, мягкое тело покрыто твердой раковиной, безногие (моллюски, иглокожие, усоногие, асцидии);

3. Насекомые, твердое тело покрыто насечками насекомые, паукообразные, черви и др.

В 16м веке английский учёный Э.Уоттон расширил классификацию живых организмов Аристотеля дополнительно сгруппировав и объединив их в группы по случайным признакам.

Данная классификация просуществовала без изменений до XVIII в. пока ее не модернизировал Карл Линей. Он классифицировал растения и животных по их очевидным анатомическим свойствам. Как и другие ученые в это время, Линней считал разнообразные живые организмы однажды сотворенными и затем более не изменявшимися. До начала XIX века высшим рангом в иерархии таксономических категорий был класс. Этого было вполне достаточно при относительно невысоком уровне детализации системы, характерном для того времени. В системе Карла Линнея было всего шесть классов:

1. Млекопитающие;

2. Птицы;

3. Гады;

4. Рыбы;

5. Насекомые;

6. Черви.

Следует помнить, что объем этих групп был несколько иным, чем принято ныне. Например, к «гадам» относились не только рептилии и амфибии, но и некоторые рыбы, к «насекомым» относились все членистоногие, а «черви» представляли собой настоящую свалку, сформированную по остаточному принципу (выражение «линнеевские черви» в зоологическом жаргоне надолго стало синонимом группы, система которой находится в хаотическом состоянии и нуждается в серьезнейшей переработке).

В конце XVIII - начале XIX веков количество классов начало постепенно увеличиваться. Это было связано с тем, что в результате сравнительно-анатомических исследований так называемых «низших животных» (линневских насекомых и, главным образом, червей), натуралисты обнаружили значительное разнообразие организации. Из насекомых были выделены ракообразные, паукообразные, усоногие (долгое время эта группа ракообразных не находила себе места в системе). Из червей - моллюски, «зоофиты» (животнорастения - по большей части, кишечнополостные), «инфузории» (практически все микроскопические беспозвоночные).

Объединение классов животных в более крупные группы - заслуга французского натуралиста Жоржа Кювье (1769-1832), который предложил систему, согласно которой все известные классы были распределены между четырьмя группами, которые он назвал ответвлениями (фр. embranchement). Этими четырьмя группами были:

1. Позвоночные;

2. Членистые (фр. animaux articulées);

3. Моллюски (фр. animaux mollusques);

4. Лучистые (фр. animaux rayonnées).

Линеевская статическая концепция представляет в настоящее время лишь исторический интерес, но каталог Линнея имеет все же большую научную ценность, представляя собой первичную основу современной классификации организмов. В своей основе он не подвергся изменениям, за исключением деталей и, кроме того, он написан по-латыни, на этом почти универсальном языке ученых. Название каждого вида организмов состоит в этом каталоге из двух слов. Первое слово обозначает более широкое понятие - род, второе, более узкое - вид. Например, заяц-беляк – Lepus timidus, где Lepus (заяц) означает название рода, а timidus (трусливый) – название вида. Позднее был описан еще другой вид – заяц-русак – Lepus europaeus (заяц европейский). По этим названиям видно, что речь идет о двух различных видов относящихся к одному роду.

Все более крупные подразделения последовательно накладываются на категории, использованные Линнеем. Так, два или более родственных видов образуют род, два или более родственных родов образуют семейство, два или более семейств - отряд, два или более отрядов - класс, два или более классов - тип. Два или более типов составляют царство, наиболее крупную категорию, так как три царства включают соответственно все одноклеточные организмы, растения и животных.

По мере развития систематики животных возрастало количество научно описанных видов. Аристотель дал описание 454 видов, Линей – 4208, Гмелин – 18338 видов. К началу XIX в. было описано около 50 тыс. видов, а к началу XX в. около одного миллиона видов. Сейчас, по наиболее точным оценкам, насчитывается около 1,6 миллиона живущих видов. Из них 860 000 составляют насекомые, 350 000 - растения, 8600 - птицы и только 3200 - млекопитающие. Большая часть остальных видов, около 300 000, относится к морским беспозвоночным. Общее количество - 1,5 миллиона - включает только те виды, описания которых были опубликованы учеными. Считается, что в несколько раз большее количество видов еще не описано. По прикидкам некоторых ученых , в настоящее время существуют около 8,7 миллиона видов эукариотических организмов (плюм-минус 1,3 млн). В это число не входят вымершие виды, известные только в виде ископаемых остатков. Основываясь на количестве уже описанных ископаемых видов, общее количество вымерших – обитавших когда-либо на протяжении более трех миллиардов лет существования жизни на Земле, оценивают в пределах от 50 миллионов до 4 миллиардов.

По расчётам ученых, в Мировом океане обитает 2,2 млн видов, на суше - 6,5 млн. Животных на планете всего около 7,77 млн видов, грибов - 611 тыс., растений - 300 тыс. При этом растениям повезло больше всего: из них описано 72% видов, тогда как животных - 12%, грибов - только 7%.

Обитание Земля Океан
Каталогизировано Предполагается ± Каталогизировано Предполагается ±
Эукариоты
Животные 953 434 7 770 000 958 000 171 082 2 150 000 145 000
Грибы 43 271 611 000 297 000 1 097 5 320 11 100
Растения 215 644 298 000 8 200 8 600 16 600 9 130
Протисты 8 118 36 400 6 690 8 118 36 400 6 960
Всего 1 233 500 8 740 000 1 300 000 193 756 2 210 000 182 000
Прокариоты
Бактерии 10 358 9 680 3 470 652 1 320 436
Археи 502 455 160 1 1 0
Всего 10 860 10 100 3 630 653 1 321 436
Итого 1 244 360 8 750 000 1 300 000 194 409 2 210 000 182 000

Табл.1. Количество видов обитающих на нашей планете

В современной биологии, живой мир имеет сложную иерархическую структуру. Сейчас существуют несколько разновидностей классификаций всего живого, но в общем они пологаются на принцип эволюционизма.

По одной классификации предложенной в 1990 г. Карлом Везе, верхним рангом группировки организмов является . Существуют три Домена:

Археи, Эубактерии, Эукариоты .

Наиболее радикальным отличием даной классификации от предыдущих систем состояло в том, что бактерии (прокариоты) были разделены на две группы (археи и эубактерии), каждая из которых была равнозначна эукариотам.

По другим классификациям существуют альтернативные системы групп высшего уровня (ранга), например:

Система, в которой живые организмы делятся на две империи (или ):

Эукариот (Eukaryota) и П рокариот (Prokaryota) , причём последние соответствуют археям и эубактериям системы Вёзе.

Прокариоты (Prokaryota или Monera) , П ротисты (Protista) , Г рибы (Fungi) , Растения (Plantae) и Ж ивотные (Animalia) , причём последние четыре царства соответствуют империи или домену эукариот.

Дальнейшее разделение (Таксонометрия) живых существ идет одинаково во всех классификациях – – / – / – / – – – – – / – / – / – – – – – – – – – – – – – – –

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

error: