Az állatvilág szisztematikus egységei. Az állatok csoportosítása: típusok, osztályok, rendek, nemzetségek és fajok

A vizsgadolgozatban tesztelt főbb fogalmak és fogalmak: faj, bináris nómenklatúra, osztály, osztályozás, felosztás, rend, rend, család, taxonómia, nemzetség, taxon, típus.

Növényrendszertan, a botanika a növények természetes osztályozásával foglalkozó ága. A sok hasonló külső és belső tulajdonsággal rendelkező egyedeket fajoknak nevezett csoportokba vonják össze. Égő boglárka - egyik faj, kashupi boglárka - másik, stb. A hasonló fajokat viszont egy nemzetségbe egyesítik: például az összes boglárka az azonos nevű - Buttercup - nemzetséghez tartozik, és az összes klematisz - a családba tartozó növény - Ranunculaceae a Clematis nemzetségbe egyesül. A boglárkák, a kökörcsin, a vízgyűjtő, a klematisz és néhány más nemzetség bizonyos hasonlóságai lehetővé teszik, hogy egy családba egyesítsük őket - a boglárkák. A családok rendekbe, a rendek osztályokba vannak csoportosítva. Így például az összes boglárka a Ranunculaceae rendjébe tartozik. A rendelések osztályokat képeznek. Minden boglárka a kétszikű növények osztályába tartozik. Az összes kétszikű virágos növény a zárvatermők osztályába tartozik. Minden növény alkotja a növényvilágot. Különböző rangú csoportok hierarchikus rendszere létezik. Minden ilyen csoportot, rangtól függetlenül, mint például a Ranunculus nemzetséget, a Ranunculaceae családot vagy a Ranunculaceae rendet ún. taxon. A taxonok azonosításának és osztályozásának elveivel egy speciális tudományág foglalkozik - taxonómiája .

Szisztematika- a botanika bármely ágának szükséges alapja, mert. jellemzi a különböző növények kapcsolatát, és hivatalos neveket ad a növényeknek, amelyek lehetővé teszik a szakemberek számára különböző országokban tudományos információkat cserélnek.

Az első komoly kísérletek az alkotásra tudományos osztályozás A növények a 18. század briliáns svéd botanikusának munkáiban találták meg a legteljesebb kifejezést. Carl Linnaeus, 1741 és 1778 között az Uppsalai Egyetem orvos- és természetrajzprofesszora. A növényeket elsősorban a porzók és a szálkák (a virág szaporodási szerkezete) száma és elrendezése szerint osztályozta. Linné bevezette az úgynevezett bináris nómenklatúrát - a növényfajok kettős nevének rendszerét, amelyet Bachmann (Rivinius) német botanikustól kölcsönzött: az első szó a nemzetségnek, a második (specifikus jelző) a tényleges fajnak felel meg. Linnénak sok tanítványa volt, és néhányan körbeutazták Amerikát, Arábiát, új növényeket keresve. Dél-Afrikaés még Japán is.

Linné rendszerének gyengesége, hogy merev megközelítése időnként nem tükrözte az élőlények nyilvánvaló közelségét, vagy éppen ellenkezőleg, olyan fajokat hozott össze, amelyek egyértelműen távol helyezkedtek el egymástól. Ismeretes például, hogy a gabonafélékre és a tökfélékre egyaránt jellemző a három porzó, és például a sok más szempontból hasonló szeméremajkakban kettő vagy négy is lehet. Linné azonban maga a „természetes” rendszert tekintette a botanika céljának, és több mint 60 természetes növénycsoportot sikerült azonosítania.

Jelenleg a következő osztályozási rendszerek elfogadottak a növényekre és állatokra vonatkozóan.

Az organizmusok egy taxonba való egyesítése alapelve a kapcsolatuk mértéke. Minél távolabb választják őket egymástól családi kötelékeik, annál nagyobb taxonómiai csoportot alkotnak. Az élőlényeket különböző jelek alapján rendszerezik. A növényeket testfelépítésük, bizonyos szervek vagy szövetek megléte vagy hiánya, a virág, a mag szerkezete és számos egyéb jellemző alapján osztályozzák. Az állatokat a rokonság foka, a külső és belső hasonlóság, a takarmányozási módok és számos egyéb jellemző szerint is osztályozzák. A biológusok számára a legfontosabb taxonómiai csoport a faj - a megjelenésükben és a hasonló egyedek csoportja belső szerkezet, egy bizonyos területet elfoglalva, és keresztezéskor termékeny utódokat ad. Úgy gondolják, hogy a faj egy olyan csoport, amely valóban létezik a természetben, mert minden evolúciós átalakulás populáció-faj szinten megy végbe.

PÉLDÁK FELADATORA
A rész

A1. között zajlik a fő létharc

1) osztályok 3) családok

2) osztályok 4) típusok

A2. A terület az elosztási terület

1) leválás 2) faj 3) királyság 4) A osztály

AZ. Adja meg az osztályozás helyes sorrendjét

1) osztály - típus - család - leválás - faj - nemzetség

2) típus - osztály - rend - család - nemzetség - faj

3) leválás - család - nemzetség - faj - osztály

4) faj - nemzetség - típus - osztály - leválás - királyság

A4. Adja meg azt a jelet, amely alapján két pinty különböző fajokhoz rendelhető.

1) különböző szigeteken élnek

2) méretben különböznek

3) hozzon termékeny utódokat

4) kromoszómakészletekben különböznek

A5. A növények taxonómiai csoportjai közül melyik van hibásan feltüntetve?

1) osztály kétszikű

2) zárvatermők osztálya

3) tűlevelű típus

4) keresztesvirágú család

A6. A lándzsa hozzá tartozik

1) a hangsorok osztálya 3) az állatok típusa

2) a halak alosztálya 4) a nem koponyafélék altípusa

A7. A káposzta és a retek egy családba tartozik az alapján

1) a gyökérrendszer felépítése

2) levélszellőzés

3) szárszerkezetek

4) a virág és a gyümölcs szerkezete

A8. Melyik esetben szerepelnek a "királyságok"? szerves világ?

1) baktériumok, növények, gombák, állatok

2) fák, ragadozók, protozoák, algák

3) gerinctelenek, gerincesek, klorofill

4) spóra, mag, hüllők, kétéltűek

B rész

AZ 1-BEN. Válasszon három növény családnevet

1) kétszikű

2) mohafélék

5) lepke

6) rosaceous

AT 2. Válasszon három állatrend nevet

2) hüllők

3) porcos halak

5) farkatlanok (kétéltűek)

6) krokodilok

VZ. Párosítsa a taxont a taxont alkotó állatok csoportjával!

AT 4. Határozza meg a szisztematikus növénycsoportok alárendeltségi sorrendjét, a legnagyobbakkal kezdve

A) osztály Angiosperms D) nemzetség Búza

B) család Gabonafélék D) osztály Egyszikűek

B) ponyva nélküli búzafajták

Nagyon sok állatfaj létezik, több mint kétmillió. Be kell őket helyezni csoportok, különben nehéz megérteni egy ilyen változatot. Az állatok sokféleségének tanulmányozásával foglalkoznak állatrendszertan. Az állatrendszertan fő feladata az állatok csoportokba osztása, azaz osztályozása. Az osztályozás alapegysége az állatfaj. Az állatfaj azt jelenti totalitás organizmusok ill magánszemélyek hasonló felépítésű, életstílusú, képes kereszteződni termékeny utódok képzésével és egy bizonyos területen lakni. Valamennyi házi kutyánk, a különbségek ellenére, ugyanoda tartozik ész- Kutya. A közeli rokon állatfajokat csoportosítják speciális csoport hívott nemzetség. Például, Kilátás kutya és Kilátás A farkas hozzá tartozik kedves Farkas. Ha kedves a természetben élő állatok nem állnak szoros kapcsolatban egymással kedves, hozzá hasonlóan továbbra is függetlenként különböztetik meg nemzetség. közeli, hasonló szülés az állatok egyhez tartoznak család. Például, nemzetség farkas és nemzetség A mosómedvekutya része családok Farkas, amibe beletartozik nemzetség Fox és nemzetség Róka.
közeli, hasonló családok beleolvadni leválás, különítmények- V Osztály, osztályok- V típus, típusok- V alkirályság, alkirályságok- V királyság. Így, család farkas része leválás ragadozó, amely magában foglalja azt is családok macskafélék (pl. macska, hiúz, tigris, leopárd, oroszlán), musztafélék (például nyest, sable, menyét, görény) és medvék (pl. barna medve, jegesmedve). Leválás ragadozó csak az egyik különítmények osztály emlősök vagy olyan állatok, amelyek tejjel etetik fiókáikat. Osztály részei az emlősök típus akkordok, amelyek mindegyikének képviselői (halak, kétéltűek, hüllők, madarak, állatok) belső csontvázzal rendelkeznek - egy akkord. típus chordates csak az egyik típusok alkirályságok többsejtű állatok.

Állati albirodalom

Az állatoknak csak két albirodalma létezik: Protozoaállatok, ill Egysejtűállatok, és Többsejtűállatokat. Fő különbségük az, hogy a protozoonokban mindegyik sejt- Ezt független szervezet. A sejteket többsejtű az állatok részei szervezetés különféle funkciókat lát el: egyesek védő, mások táplálékszerzésre vagy annak megemésztésére szolgálnak, stb. Ezek a sejtek nem tudnak a testen kívül élni. Alkirályságok egysejtűek és többsejtűek alkotják az állatvilágot. Királyság az állatokat az összes állatra jellemző jelek alapján különböztetik meg:

  • táplálás szerves anyagáltalában élő szervezetek; sűrű külső héj hiánya a sejtek szerkezetében;
  • a legtöbb esetben a mobilitás és a mozgást segítő eszközök megléte.

Így az állatok fő szisztematikus csoportjai így néznek ki: királyság, alkirályság, típus, Osztály, leválás, család, nemzetség, Kilátás. Ebben a sémában királyság- a legmagasabb és legnagyobb szisztematikus állatcsoport, és Kilátás- a fő kiscsoport.
Az állatok csoportosítása nem önkényesen, hanem részletes tanulmányozáson alapuló tudományos adatok alapján történik.

Az élőlények sokfélesége a környezetükhöz leginkább alkalmazkodók természetes kiválasztódásának eredménye. Az ilyen szelekció lehetősége egyrészt összefügg az élőlények tulajdonságainak változékonyságával; másrészt megőrizni, nemzedékről nemzedékre továbbadni. A genetikai program változékonysága miatt minden újszülött szervezetnek van bizonyos számú tulajdonsága, amely megkülönbözteti a rokonaitól. Ezek a tulajdonságok:

1) némileg megkönnyítse életét egy olyan élőhelyen, amely e faj összes képviselője számára közös;

2) megterhelje az életét, és a termékeny kor elérése előtt halálba vezesse;

3) biztosítsa fajai más képviselőinek életképességét a megszokott élőhelyen kívül, és ezáltal enyhíti a velük való versenyzést az élet jó dolgaiért;

4) meddővé tegye.

Nyilvánvaló, hogy az első esetben egy élőlény alig életképesebb, mint rokonai, és annak esélye, hogy túlélje érettségét, és átadja hajlamait a leszármazottaknak, valójában megegyezik az esélyeikkel. Ugyanakkor különleges tulajdonságai nem kapcsolódnak közvetlenül az új formák megjelenéséhez.

A második esetben a végzetes jelek hordozóikkal együtt eltűnnek az evolúció számára.

A harmadik esetben egy boldog teremtmény leszármazottai sajátos tulajdonságaik alapján szabadon birtokba vesznek egy olyan élőhelyet, amely elfogadhatatlan az ilyen tulajdonságoktól megfosztott ősök és rokonok számára. Valójában ezek a leszármazottak már egy új fajta. A Földi Élet, amely bolygónk egyik környezetében megjelent, a későbbi történelem során a leírt módon kitöltött minden környezetet. Maga az élet, amint elsajátította a különféle környezeteket, ennek megfelelő változatos formákat kapott. És most tovább terjed: részben a Földön belül, alkalmazkodva a változó bolygóhoz; részben már a Föld-közeli térben, végső soron tökéletesítve az Embert.

A darwini evolúciós koncepció lényege számos logikai, kísérletileg igazolt és rengeteg tényszerű adatszolgáltatás által megerősített dologra redukálódik:

1. Az élőlények mindegyik fajon belül óriási az egyéni örökletes variabilitás morfológiai, fiziológiai, viselkedési és egyéb jellemzőiben. Ez a változékonyság lehet folyamatos, mennyiségi vagy nem folytonos minőségi, de mindig létezik.

2. Minden élő szervezet exponenciálisan szaporodik.

3. Bármilyen élő szervezet életforrásai korlátozottak, ezért létharcnak kell lennie akár egy faj egyedei között, akár az egyedek között. különböző típusok, vagy azzal természeti viszonyok. A „létért folytatott küzdelem” fogalmába Darwin nemcsak az egyén tényleges küzdelmét foglalta magában az életért, hanem a szaporodási sikerért folytatott küzdelmet is.


4. A létért való küzdelem körülményei között a leginkább alkalmazkodó egyedek maradnak életben és adnak utódokat, olyan eltérésekkel, amelyek véletlenül az adott környezeti feltételekhez alkalmazkodónak bizonyultak. Ez alapvetően fontos pont Darwin érvelésében. Az eltérések nem irányított módon - a környezet hatására reagálva, hanem véletlenül következnek be. Ezek közül néhány hasznos speciális körülmények között. Egy túlélő egyed leszármazottai, akik olyan előnyös változatot örökölnek, amely lehetővé tette ősének életben maradását, jobban alkalmazkodnak a környezethez, mint a populáció többi tagja.

5. Az egyes izolált fajták természetes szelekciója in különböző feltételek a létezés fokozatosan oda vezet eltérések e fajták karaktereinek (eltérése) és végső soron a specifikáció.

Az alkalmas egyedek túlélése és preferenciális szaporodása Darwinnak nevezett természetes kiválasztódás. A természetes kiválasztódás eredményeként hatalmas számú élőlény alakult ki. első próba Arisztotelész minden élőlény rendszerezésére vállalkozott. Volt egy "lények létrája". Az alábbiakban a legprimitívebben rendezett kövek, majd a növények, az állatok és az ember láthatók. A lineáris osztályozás iránti vágy elég sokáig fennállt, de aztán el kellett vetni, hiszen az élővilág tárgyai nem sorakoztak egy létrán.

Második próbálkozás Carl Linnaeus (1707-1778) fogadta el (11.26. ábra), aki híres "Systema Naturae" (1735) című művében két birodalmat különböztetett meg: Vegetabilia (növények) és Animalia (állatok). Ezt követően Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) Arisztotelész növényi és állati szervezetei megkülönböztetésének két kritériumához egy táplálkozási módot is hozzáadott - a növények esetében autotróf, az állatok esetében pedig heterotróf. Az élet ilyen kéturalmi rendszere szinte napjainkig létezett, bár időről időre megkérdőjelezték. A komplikációk halmozódni kezdtek, mióta Leeuwenhoek (1632-1723) (11.27. ábra) felfedezte a mikroszkopikus élőlények világát, amelyeket állatkulcsoknak nevezett el. Már maga a név is jelezte ezen élőlények állatvilághoz való hozzárendelését, amely a mobilitás kritériumán alapult. Az élők két uralkodói felosztásának következetlensége azonban egyre nyilvánvalóbbá vált.

A helyzet a 60-as évektől kezdett fokozatosan megváltozni, amikor az elektronmikroszkópos módszerek biológiába való aktív bevezetése kapcsán (a 70-es, 80-as években különösen intenzívek voltak ezek a vizsgálatok) a finomszerkezetről (ultrastruktúra) alapvetően új adatok kezdtek felhalmozódni. ) a legegyszerűbb élőlények közül. Kiderült, hogy ezen a szinten egészen más morfológiai jellemzők(az integumentum finom szerkezete, a flagelláris apparátus, mitokondriumok, kloroplasztiszok stb.), amelyek megbízható kritériumként használhatók az élőlények rokonsági fokának meghatározásában. Újabb hullám új információ a 80-as évektől kezdett gyorsan terjedni a molekuláris biológia részéről, amikor lehetővé vált a különböző szervezetek nukleinsavainak hasonlóságának mértéke összehasonlítása.
Egyszerű egysejtű növényeket és állatokat írtak le, amelyeket nem mindig lehetett tudni, hol tulajdonítsák őket növényeknek vagy állatoknak. Egysejtűek (protisták) kategóriába sorolták őket. Aztán felfedezték a baktériumokat, és elkülönítették őket egy külön királyságba. A mikrobiológia fejlődésével a gombák külön birodalmává váltak (11.1. ábra). Úgy tűnik, hasonlóak a növényekhez, de ennek ellenére jelentősen eltérnek a növényektől, különösen abban, hogy az állatokhoz hasonlóan glikogént tárolnak, és nem keményítőt.

11.1. ábra Élő szervezetek birodalmai

Tehát az élő szervezeteket felosztották a növények, gombák, állatok és protozoák birodalmára (egysejtűek), valamint a baktériumok birodalmára, amely magában foglalta az összes prokariótát. A baktériumok tanulmányozása során kiderült, hogy ezek is két nagyon különböző csoportra oszthatók. Ennek megfelelően két birodalomra kellett osztani őket: Eubacteria (valójában baktériumok) és Archaebacteria (más néven Archaea). Ez utóbbiaknak szintén nincs magjuk, de szerkezetükben nagyon különböznek a baktériumoktól. Egy ilyen megosztottság a közelmúltban alakult ki.

Az élőlények részletes osztályozása túlmutat ennek keretein tanulási útmutató, ezért csak alapvető információkat ad egy modern osztályozás felépítéséről.

A modern taxonómia szerint bolygónkon a szerves életet a következő képlet képviseli három Birodalmak:

Cellular Empires,

Nem sejtes birodalmak (mikoplazmák, amelyeknek nincs sejtfaluk),

· Vírusok és fágok birodalmai.

A Cellular Empire két szuperbirodalomból áll

· Prokarióták szuperkirálysága (3 királyság);

· Az eukarióták szuperkirálysága (6 király).

Jelenleg a Föld szerves világában körülbelül 1,5 millió állatfaj, 0,5 millió növényfaj és körülbelül 10 millió mikroorganizmus található. Lehetetlen ilyen sokféle organizmus tanulmányozása rendszerezésük és osztályozásuk nélkül.

Carl Linnaeus (1707-1778) svéd természettudós nagymértékben hozzájárult az élő szervezetek szisztematikájának megalkotásához. Az élőlények osztályozását arra alapozta hierarchia elve vagy alárendeltség, és a legkisebb szisztematikus egységre vonatkozott Kilátás. A faj nevére azt javasolták bináris nómenklatúra, amely szerint az egyes organizmusokat nemzetsége és faja alapján azonosították (nevezték). Címek szisztematikus taxonok latinul kérték átadni. Tehát például egy házi macskának szisztematikus neve van Felis domestica. A linne-i szisztematika alapjait a mai napig megőrizték.

A modern osztályozás tükrözi az evolúciós kapcsolatokat és családi kötelékek szervezetek között. A hierarchia elve megmarad.

Kilátás olyan egyedek halmaza, amelyek szerkezetükben hasonlóak, azonos kromoszómakészlettel és közös eredet, szabadon keresztező és termékeny utódokat hozó, hasonló élőhelyi viszonyokhoz alkalmazkodva és egy bizonyos területet elfoglalva.

Jelenleg kilenc fő szisztematikus kategóriát használnak a taxonómiában: birodalom, királyság, királyság, típus, osztály, leválás, család, nemzetség, faj (1. séma, 4. táblázat, 57. ábra).

Egy formalizált mag jelenlétével minden sejtes organizmusok két csoportra oszthatók: prokariótákra és eukariótákra.

prokarióták(nem nukleáris szervezetek) - primitív szervezetek, amelyek nem rendelkeznek egyértelműen meghatározott maggal. Az ilyen sejtekben csak a DNS-molekulát tartalmazó magzóna emelkedik ki. Ezenkívül számos organellum hiányzik a prokarióta sejtekben. Csak külső sejtmembránjuk és riboszómáik vannak. A prokarióták baktériumok.

eukarióták- valóban nukleáris szervezetek, világosan meghatározott maggal és a sejt összes fő szerkezeti összetevőjével rendelkeznek. Ide tartoznak a növények, állatok, gombák.

4. táblázat

Példák az élőlények osztályozására

Azon organizmusok mellett, amelyek sejtszerkezet, léteznek és nem sejtes életformák - vírusokÉs bakteriofágok. Ezek az életformák mintegy átmeneti csoportot képviselnek az élő és az élettelen természet között.

Rizs. 57. Modern biológiai rendszer

* Az oszlop csak néhányat, de nem az összes létezőt ábrázolja szisztematikus kategóriák(típusok, osztályok, rendek, családok, nemzetségek, fajok).

A vírusokat D. I. Ivanovsky orosz tudós fedezte fel 1892-ben. A fordításban a "vírus" szó "mérget" jelent.

A vírusok DNS- vagy RNS-molekulákból állnak, amelyeket fehérjehéj borít, és néha emellett lipidmembrán is van (58. ábra).

Rizs. 58. HIV-vírus (A) és bakteriofág (B)

A vírusok kristályok formájában létezhetnek. Ebben az állapotban nem szaporodnak, nem adnak életjelet és hosszú ideig fennmaradhatnak. De amikor bejutnak egy élő sejtbe, a vírus szaporodni kezd, elnyomja és elpusztítja a gazdasejt összes szerkezetét.

A sejtbe behatolva a vírus genetikai apparátusát (DNS vagy RNS) integrálja a gazdasejt genetikai apparátusába, és megindul a vírusfehérjék és nukleinsavak szintézise. A vírusrészecskék a gazdasejtben gyűlnek össze. Az élő sejten kívül a vírusok nem képesek szaporodásra és fehérjeszintézisre.

A vírusok okozzák különféle betegségek növények, állatok, emberek. Ide tartoznak a dohánymozaikvírusok, az influenza, a kanyaró, a himlő, a gyermekbénulás, humán immunhiány vírus (HIV), dacos AIDS betegség.

A HIV vírus genetikai anyaga két RNS molekula és egy specifikus reverz transzkriptáz enzim formájában jelenik meg, amely katalizálja a vírus DNS szintézisének reakcióját a vírus RNS mátrixán humán limfocita sejtekben. A vírus DNS ezután integrálódik az emberi sejtek DNS-ébe. Ebben az állapotban hosszú ideig fennmaradhat anélkül, hogy megmutatná magát. Ezért a fertőzött személy vérében az antitestek nem képződnek azonnal, és ebben a szakaszban nehéz kimutatni a betegséget. A vérsejtek osztódása során a vírus DNS-e a leánysejtekbe kerül.

Bármilyen körülmények között a vírus aktiválódik, és megkezdődik a vírusfehérjék szintézise, ​​és antitestek jelennek meg a vérben. Először is, a vírus megfertőzi az immunitás kialakulásáért felelős T-limfocitákat. A limfociták nem ismerik fel az idegen baktériumokat, fehérjéket és ellenanyagot termelnek. Ennek eredményeként a szervezet felhagy minden fertőzéssel szemben, és az ember bármilyen fertőző betegségben meghalhat.

A bakteriofágok olyan vírusok, amelyek megfertőzik a baktériumsejteket (baktériumevők). A bakteriofág teste (lásd az 58. ábrát) fehérjefejből, amelynek közepén a vírus DNS található, és egy farokból áll. A farok végén olyan farokfolyamatok találhatók, amelyek a baktériumsejt felszínéhez kötődnek, és egy enzim, amely elpusztítja a baktérium falát.

A farokban lévő csatornán keresztül a vírus DNS-e bejut a baktériumsejtbe, és gátolja a bakteriális fehérjék szintézisét, helyette a vírus DNS-ét és fehérjéit szintetizálják. A sejtben új vírusok gyűlnek össze, amelyek elhagyják az elhalt baktériumot, és új sejteket támadnak meg. A bakteriofágok kórokozók elleni gyógyszerként használhatók fertőző betegségek(kolera, tífusz).

| |
8. A szerves világ sokszínűsége51. § Baktériumok. Gomba. Lichens