Orgaanilise maailma kaasaegses süsteemis on umbes 2 miljonit liiki. Seda sorti uuritakse süstemaatika raames. Selle distsipliini põhiülesanne on orgaanilise maailma süsteemi struktureerimine. Mõelge selle funktsioonidele üksikasjalikum alt.
Üldteave
Nagu teate, peetakse Darwini evolutsiooniteooriat bioloogias prioriteediks. Orgaanilise maailma süsteem peaks kõige täielikum alt peegeldama organismide evolutsioonilisi seoseid. Teisisõnu, see peab olema fülogeneetiline. Selline süsteem hõlmab kõiki taksonoomilisi tasemeid: alates liikidest, alamliikidest kuni klasside, osakondade ja kuningriikideni.
Üldklassifikatsioon
Orgaaniline maailm on jaotatud loomadeks ja taimedeks alates Aristotelese ajast. K. Linnaeus andis neile ladinakeelsed nimed vastav alt Animalia ja Vegetabia. Seda klassifikatsiooni peetakse üldtunnustatud ja see sisaldub peaaegu kõigis bioloogiaõpikutes. Siiski tuleb tõdeda, et teadlased on sellise jaotuse puudujääke juba ammu tundnud. Bioloogid suutsid kõik selle vead tuvastada alles keskel20. sajand.
Prokarüootid ja eukarüootid
Uuringu põhirolliks oli bakterite ja sinivetikate ning muude elusolendite (sh seente) oluliste erinevuste tuvastamine. Neil kahel fülogeneetiliselt seotud rühmal puudub tõeline tuum. Geneetiline materjal (DNA) asub nende rakkudes vab alt. See on sukeldatud nukleoplasmasse, mitte eraldatud tuumamembraaniga tsütoplasmast. Neil puuduvad mitootiline spindel, mikrotuubulid ja tsentrioolid, plastiidid ja mitokondrid. Kui neil on flagellad, siis on nende seade väga lihtne, neil on põhimõtteliselt erinev struktuur kui loomadel ja taimedel. Selliseid organisme nimetatakse prokarüootideks – "tuumaeelseteks".
Ülejäänud orgaanilise maailma süsteemi liikmetel – nii ühe- kui ka mitmerakulistel – on tõeline tuum, mida ümbritseb tuumamembraan. Tänu sellele on ta tsütoplasmast järsult piiritletud. Mis puutub geneetilisse materjali, siis see asub kromosoomides. Organismidel on mitootiline spindel või selle analoog, mis koosneb mikrotuubulitest. Lisaks selgelt nähtavale tuumale ja tsütoplasmale leidub ka mitokondreid ning paljudes keerulisi lippe ja plastiide. Neid organisme nimetatakse "eukarüootideks" (eukarüoot) - "tuuma".
Tasapisi hakkasid teadlased jõudma järeldusele, et erinevused prokarüootide ja eukarüootide vahel on palju sügavamad kui näiteks kõrgemate taimede ja loomade vahel. Mõlemad, muide, kuuluvad eukarüootide rühma.
Prokarüootid moodustuvadterav alt isoleeritud spetsiifiline rühm, mida orgaanilise maailma süsteemis tunnustatakse sageli kui kuningriiki või ülekuningriiki.
Taimede ja loomade kuningriigid
Prokarüootide ja eukarüootide eraldamine on üsna õigustatud ja väljaspool kahtlust. Mõnevõrra keerulisem on läbi viia tuumaenergia taksonoomilist alajaotust. Reeglina jagunevad nad kaheks kuningriigiks: loomad ja taimed. Orgaanilise maailma süsteemis on esimeste taksonoomilised piirid üsna selged (arvestamata teatud lipulaevarühmade asukohta, mida mõned zooloogid traditsiooniliselt nimetavad algloomadeks). Taimede levitamise piiranguid vaadatakse aga pidev alt üle.
Sellest kuningriigist on vaja välja jätta kõik prokarüootid, tsüaniidid (sinivetikad). Seente positsioon on endiselt vastuoluline. Orgaanilise maailma süsteemis kuuluvad nad traditsiooniliselt taimede hulka, hoolimata sellest, et veel 19. sajandi esimesel poolel tegi E. Fries (Rootsi mükoloog) ettepaneku eraldada need iseseisvaks kuningriigiks. Pean ütlema, et hiljem nõustusid paljud mükoloogid temaga.
Seened mahemaailma süsteemis
Praegu ei ole teadlased jõudnud üksmeelele nende organismide taksonoomilise ulatuse, päritolu ja süstemaatilise asukoha osas. Seeni peetakse tänapäeval kõige salapärasemaks rühmaks. Nende tüüpide valikuga orgaanilise maailma süsteemis kaasnevad märkimisväärsed raskused.
Pikka aega on arvatud, et seened selle mõiste laiemas tähenduses ei ole looduslik rühm ja neil on tõenäoliselt erinev päritolu. Mõned teadlased näiteks ei tee sedaneile müksomütseedid (lima hallitusseened, limaseened).
Paljud eksperdid (H. Ya. Gobi, A. De Bari) usuvad, et müksomütseedid pärinevad algloomade lipulistest. Mõned autorid räägivad nende kombineeritud iseloomu kasuks: erinevad rühmad põlvnesid erinevatest lipudega esivanematest.
Täielikult ei ole lahendatud ka küsimus koha kohta orgaanilise maailma süsteemis. Teadlased ei suuda jõuda kokkuleppele küsimuses, millise kuningriigi seened kuuluvad: loomade või taimede hulka.
Isegi 1874. aastal väitis J. Sachs, et basidiomütseedid ja müksomütseedid pärinevad punastest parasiitvetikatest, 1881. aastal pakkus De Bari välja hüpoteesi, et nende esivanemad olid fükomütseedid. Praegu on nii esimesel kui ka teisel teoorial toetajaid.
Mõned teadlased väidavad morfoloogiliste andmete põhjal, et Basidiomycetes ja Ascomycetes pärinesid punavetikatest. Enamik mükolooge usub siiski, et nende kahe organismirühma sarnasus on lähenemise tagajärg. Seetõttu usuvad nad, et tõelised seened pärinevad müksomütseedidest ja nende kaudu algloomadest. Loomade ja seente vahelist seost kinnitavad biokeemilise analüüsi tulemused. Sarnasust näitavad transport-RNA ja tsütokroomide esmane struktuur, lämmastiku metabolismi teed.
Protistid
Vastav alt kaasaegsetele ideedele orgaanilise maailma süsteemi kohta eristatakse selle koostises 4 suurt kuningriiki. Mõned teadlased viitavad veel ühe viienda kuningriigi olemasolule. Tema omaskoosseisu kuulusid nn protistid (Protista). Nende hulka kuuluvad pürrofüüdid, euglenoidid ja kuldvetikad, aga ka kõik algloomad.
Tuleb märkida, et heterogeense protistide kuningriigi jaotumist orgaanilise maailma kaasaegses süsteemis ei hinda teadusringkonnad üheselt. Selle rühma eraldatus tekitab olulisi probleeme. Fakt on see, et praegu on meil üldiselt väljakujunenud orgaanilise maailma süsteem ja kuningriikide mitmekesisus võib klassifitseerimise oluliselt keerulisemaks muuta.
Tuumaeelne kuningriik
Neil organismidel on orgaanilise maailma süsteemis omaette positsioon ja prokarüootide mitmekesisus on lihts alt hämmastav.
Tuumaeelsel puudub tõeline tuum ja membraan ning geneetiline teave asub nukleoidis. DNA moodustab reeglina ühe ahela, mis on suletud rõngasse. Sellel puudub seos RNA-ga ja see ei ole tõeline kromosoom (mis on keerulisem).
Tüüpiline seksuaalprotsess puudub. Geneetilise informatsiooni vahetamine toimub mõnikord muude (paraseksuaalsete) protsesside käigus, millega ei kaasne nukleoidide sulandumist.
Tuumaeelsel puuduvad tsentrioolid, mitootiline spindel, mikrotuubulid, mitokondrid ja plastiidid. Glükopeptiid mureiin toimib rakuseina toetava karkassina. Enamikul prokarüootidel puuduvad vibud või neil on suhteliselt lihtne struktuur.
Paljudel tuumaeelsetel liikidel on võime siduda molekulaarset lämmastikku. Võimsus käibainete imendumise kaudu läbi rakuseina (absorptiivne (saprotroofne või parasiitne) või autotroofne meetod).
Sellesse rühma kuulub ainult 1 kuningriik – Drobyanki (Mychota või Mychotalia sõnast "mihi", mis tähendab kromatiini tükke, millel ei ole mitoosivõimet). Mõned autorid kasutavad mitte päris edukat Monera nimetust. Haeckel pakkus selle välja Protamoeba jaoks (väidetav alt tuumavaba perekond, mis hiljem osutus vaid killuks tavalisest amööbist).
Bakterite alamkuningriik
Neil organismidel on heterotroofne või autotroofne (kemotroofne, harvem fluorotroofne) toitumissüsteem. Kui klorofüll on olemas, esindavad seda bakterioklorofüllid. Bakterites puuduvad fükoerütriini ja fükotsüaniini. Fotosünteesi käigus molekulaarne hapnik ei eraldu. Sageli leitakse lihtsaid lippe.
Lisaks tõelistele bakteritele on alamkuningriiki määratud spiroheedid, müksobakterid, aktinomütseedid, riketsiad, mükoplasmad, klamüüdia ja võib-olla ka viirused. Tuleb märkida, et seda seost ei ole veel piisav alt uuritud ja tõenäoliselt võidakse tulevikus selle olulisust orgaanilise maailma ja evolutsiooni süsteemis üle vaadata.
Cyaneas
Selle alamriigi organisme iseloomustab autotroofne (fotosünteetiline) toitumine. Klorofüll esineb klorofülli kujul a. Fotosünteesi abielemendid on fükoerütriin ja fükotsüaniin. Fotosünteesi protsessiga kaasneb molekulaarse hapniku vabanemine.
Alamkuningriiki kuuluvad sinivetikad, mis moodustavad ühe osakonna.
Tuumaorganismid: kirjeldus
Eukarüootidel on tõeline tuum, mida ümbritseb membraan. Geneetiline teave sisaldub kromosoomides, milles DNA on seotud RNA-ga (välja arvatud pürrofüüdid).
Eukarüoote iseloomustab tüüpiline seksuaalprotsess (tuumade vahelduv ühinemine, meioosi ajal toimuv redutseeriv jagunemine). Mõnel tuumal täheldatakse apomiksit, st paljunemine toimub ilma viljastamiseta, kuid suguelunditega.
Paljudel superkuningriigi liikmetel on tsentrioolid; Leitakse enam-vähem tüüpiline mitootiline spindel (või selle mikrotuubulitest moodustunud analoog), plastiidid, mitokondrid ja hästi arenenud endoplasmaatiline membraanisüsteem.
Kui on ripsmeid või lippe, on neil keeruline struktuur. Need sisaldavad 9 paaritud (torukujulist) fibrilli, mis asuvad ümbrise perifeerias, ja kahte üksikut (ka torukujulist) fibrillit.
Tuumaorganismidel ei ole võimet siduda atmosfäärist lämmastikku. Reeglina on need aeroobid, sekundaarseid anaeroobe leidub harva.
Tuuma toitumissüsteem on absorbeeriv või autotroofne (holosoiline). Esimesel juhul toimub ainete sissevõtmine läbi rakuseina imendumise. Holosoiline toitumine hõlmab toidu allaneelamist ja selle seedimist kehas.
Eukarüootide superkuningriigis eristatakse 3 kuningriiki: taimed, seened ja loomad. Igal neist on alamriigid.
Loomad
See kuningriik sisaldab peamiselt heterotroofseid organisme. Reeglina pole neil tihedat seinarakud. Toitumine toimub tavaliselt toidu allaneelamise ja seedimise teel. Mõnel loomal on süsteem aga absorbeeriv. Varusüsivesikud moodustuvad glükogeeni kujul. Loomade paljundamine ja ümberasustamine toimub ilma eosteta (välja arvatud mõned sporozoa klassi algloomad).
Algloomad
See alamriik hõlmab loomi, kelle organism koosneb ühest rakust või mitmest absoluutselt identsete rakkude kolooniast. Orgaanilise maailma süsteemis eristatakse tavaliselt ühte tüüpi algloomi. Mõnikord jaguneb see kaheks või enamaks sõltumatuks tüübiks.
Mitmerakuline
Sellesse alamriiki kuuluvad loomad, kelle keha koosneb paljudest eriomastest ebavõrdsetest rakkudest.
Praegu on orgaanilise maailma süsteemis tuvastatud 16 tüüpi mitmerakulisi organisme. Mõnikord kohandatakse nende arvu 20-23-ni. Levinud tüübid on:
- Käsnad.
- Tsöliaakia.
- Kammželee.
- Lamedad ussid.
- Nemertines.
- Esialgne ussid.
- Anned ussid.
- Lõijalgsed.
- Onychophora.
- Karbid.
- Okasnahk.
- Temtacled.
- Pogonofoorid.
- Setojaws.
- Kordaadid.
- Semikordaalne.
Seeneriigi tunnused
See koosneb heterotroofsetest organismidest. Rakkudel on tihe sein (tselluloos või khatiin). Mõnikord on seda esindatud membraaniga. Toidusüsteem on absobiivne, harva autotroofne.
Süsivesikute varud on valdav alt glükogeeni kujul. Kellmõned esindajad esitlevad flagellaarrakke. Enamikul juhtudel need aga puuduvad.
Sigimine toimub haploidsete eoste abil. Kui need idanevad, tekib meioos. Reeglina on seened kinnitunud organismid. Need on jagatud kahte rühma. Erinevus nende vahel on väga märkimisväärne. Samas pole nende ühine päritolu veel tõestatud ja tekitab seetõttu paljudes teadlastes kahtlusi. Sellegipoolest on kuni nende rühmade omavahelise ja teiste alamkuningriikidega suhtlemisega seotud küsimuste lõpliku lahenduseni soovitatav käsitleda neid ühe kuningriigi struktuuris.
Vähemad seened
Nende vegetatiivne faas koosneb liikuvast mitmetuumalisest protoplasmaatilisest massist, millel puuduvad rakuseinad (plasmoodium), või amööbide paljaste rakkude agregaadist, mis säilitab oma individuaalsuse (pseudoplasmodium). Toitumine võib olla nii imenduv kui ka holosoiline.
Kui on viburakke, siis on neil tavaliselt kaks erinevat lipu. Eoskesi ja eoseid on tavaliselt palju. Alamkuningriik sisaldab ühte tüüpi (osakonda) – myxomycetes.
Kõrgemad seened
Neil organismidel puuduvad pseudoplasmoodium ja plasmoodium. Vegetatiivset faasi esindavad niidid (hüüfid) või selgelt väljendunud seinaga rakud. Toitumine on äärmiselt imav. Kui esinevad lipulised rakud, sisaldavad need ühte või kahte lipukest.
Alamkuningriigis eristatakse osakondi:
- Zoospoorid (või mastigomütseedid).
- Zygomycetes.
- Ascomycetes.
- Basidomütseedid.
- Ebatäiuslikud seened (kunstlik osakond).
Taimed
Need on fototroofsed (autotroofsed) organismid. Mõnikord esinevad sekundaarsed heterotroofid (parasiidid või saprofüüdid).
Rakkudel on tihe sein, mis koosneb tavaliselt tselluloosist (harvadel juhtudel kitiinist). Süsivesikute pakkumine toimub tärklise kujul. Punavetikates moodustub see rodamülooni kujul, mis on lähedal glükogeenile.
Madalamad taimed
Nende reproduktiivorganid (gametangia) ja eoselundid (eoslehekesed) on kas üherakulised või puuduvad üldse. Reeglina ei muutu sügoot tüüpiliseks mitmerakuliseks embrüoks.
Madalamates taimedes puuduvad epidermis, stomata ja juhtiv silinder. Alamkuningriik sisaldab ainult vetikaid (v.a sinakasrohelised). Erinevates süsteemides on need jagatud osakondadeks. Vetikaid peetakse kõige tunnustatumaks:
- Cryptophytes.
- Euglenaceae.
- Pürrofüütne.
- Kuldne.
- Pruun.
- Rohelised.
- Punane.
Viimase seisukohta peetakse aga väga vastuoluliseks. Erinevus punavetikate ja muude osakondade vahel on flagellade täielik puudumine. Samuti on mõned biokeemilised ja morfoloogilised tunnused.
Kõrgemad taimed
Nende eoslehekesed ja gametangia on mitmerakulised. Sügootist areneb tüüpiline embrüo. Kõrgematel taimedel on epidermis, stomata, paljudel on juhtiv silinder (stele).
Alamkuningriik sisaldab osakondi:
- Psilofüütid (või rheinloom).
- Samblaline.
- Lycopterids.
- Psiloid.
- Gymnosperms.
- Angiosperms (õitsemine).
Inimese roll orgaanilise maailma süsteemis
Inimesed on looduse oluline element. Bioloogiateaduse raames kuulub inimene kuningriiki Loomad, tüüp - Chordaadid, alatüüp - Selgroogsed, klass - Imetajad, alamklass - Platsentad, järg - Primaadid, perekond - Inimesed, liik - Homo sapiens.
Pidev alt vaieldakse inimeste rolli üle süsteemis. Esitatakse palju oletusi. Kaasaegsete filosoofide teaduslike ideede kohaselt on inimene looma, bioloogilise ja vaimse isiksuse ühtsus. Sellise probleemikäsitluse puhul seletatakse inimeste käitumist elusolendite jaoks ühiste sigimise ja enesesäilitamise seadustega.
