Тірі дүниенің алуан түрлілігін сандық түрде көрсету мүмкін емес. Осы себепті таксономистер оларды белгілі бір белгілеріне қарай топтарға біріктірді. Біздің мақалада тірі ағзалардың негізгі қасиеттерін, жіктелу негіздерін және ұйымдасу деңгейлерін қарастырамыз.
Тірі дүниенің әртүрлілігі: қысқаша
Ғаламшарда бар әрбір түр жеке және бірегей. Дегенмен, олардың көпшілігінің бірқатар ұқсас құрылымдық ерекшеліктері бар. Дәл осы негіздер бойынша барлық тіршілік иелерін таксондарға біріктіруге болады. Қазіргі кезеңде ғалымдар бес патшалықты ажыратады. Тірі дүниенің алуан түрлілігі (суретте оның кейбір өкілдері көрсетілген) өсімдіктерді, жануарларды, саңырауқұлақтарды, бактерияларды және вирустарды қамтиды. Олардың соңғысы жасушалық құрылымға ие емес және осы негізде жеке Патшалыққа жатады. Вирус молекуласы нуклеин қышқылынан тұрады, ол ДНҚ немесе РНҚ болуы мүмкін. Олардың айналасында ақуыз қабығы бар. Мұндай құрылыммен бұл организмдер өмір сүрудің жалғыз белгісін ғана жүзеге асыруға қабілеттіжаратылыстар - иесі ағзаның ішінде өздігінен жиналу арқылы көбейту. Барлық бактериялар прокариоттар. Бұл олардың жасушаларында қалыптасқан ядро жоқ дегенді білдіреді. Олардың генетикалық материалы нуклеоидты – дөңгелек ДНҚ молекулаларымен ұсынылған, олардың кластерлері тікелей цитоплазмада орналасқан.
Өсімдіктер мен жануарлар қоректену тәсілімен ерекшеленеді. Біріншілері фотосинтез кезінде органикалық заттарды өздері синтездей алады. Тамақтанудың бұл түрі автотрофты деп аталады. Жануарлар дайын заттарды сіңіреді. Мұндай организмдерді гетеротрофтар деп атайды. Саңырауқұлақтар өсімдіктерге де, жануарларға да тән. Мысалы, олар бекітілген өмір салтын ұстанады және шексіз өседі, бірақ фотосинтезге қабілетті емес.
Тірі материяның қасиеттері
Ал жалпы организмдер ненің негізінде тірі деп аталады? Ғалымдар бірқатар критерийлерді анықтайды. Ең алдымен, бұл химиялық құрамның бірлігі. Барлық тірі заттар органикалық заттардан түзілген. Оларға ақуыздар, липидтер, көмірсулар және нуклеин қышқылдары жатады. Олардың барлығы қайталанатын элементтердің белгілі бір санынан тұратын табиғи биополимерлер. Тірі тіршілік иелерінің белгілеріне сонымен қатар тамақтану, тыныс алу, өсу, даму, тұқым қуалайтын өзгергіштік, зат алмасу, көбею және бейімделу қабілеті жатады.
Әр таксон өз ерекшеліктерімен сипатталады. Мысалы, өсімдіктер шексіз, өмір бойы өседі. Бірақ жануарлар мөлшері белгілі бір уақытқа дейін ғана өседі. Бұл тыныс алуға да қатысты. Бұл процесс орын алады деп саналадытек оттегі болған жағдайда. Мұндай тыныс алу аэробты деп аталады. Бірақ кейбір бактериялар органикалық заттарды оттегісіз - анаэробты түрде тотықтыра алады.
Тірі дүниенің әртүрлілігі: ұйымдастыру деңгейлері және негізгі қасиеттері
Микроскопиялық бактерия жасушасында да, үлкен көк китте де өмірдің осындай белгілері бар. Сонымен қатар, табиғаттағы барлық организмдер үздіксіз зат және энергия алмасу арқылы өзара байланысты, сонымен қатар қоректік тізбектердің қажетті буындары болып табылады. Тірі дүниенің әртүрлілігіне қарамастан, ұйымдасу деңгейлері тек белгілі бір физиологиялық процестердің болуын болжайды. Олар құрылымдық ерекшеліктермен және түрлердің әртүрлілігімен шектеледі. Олардың әрқайсысын толығырақ қарастырайық.
Молекулалық деңгей
Тірі дүниенің әртүрлілігі оның бірегейлігімен бірге дәл осы деңгеймен анықталады. Барлық организмдердің негізін ақуыздар құрайды, олардың құрылымдық элементтері амин қышқылдары. Олардың саны аз – 170-ке жуық. Бірақ ақуыз молекуласының құрамына тек 20-ы ғана кіреді. Олардың қосындысы белок молекулаларының шексіз алуан түрлілігін тудырады – құс жұмыртқасының резервтік альбуминінен бұлшықет талшықтарының коллагеніне дейін. Бұл деңгейде жалпы организмдердің өсуі мен дамуы, тұқым қуалайтын материалдың сақталуы мен берілуі, зат алмасу және энергияның түрленуі жүреді.
Жасуша және ұлпа деңгейі
Молекулаларорганикалық заттар жасуша түзеді. Тірі дүниенің алуан түрлілігі, тірі ағзалардың осы деңгейде негізгі қасиеттері қазірдің өзінде толық көрініс тапты. Бір жасушалы организмдер табиғатта кең таралған. Бұл бактериялар да, өсімдіктер де, жануарлар да болуы мүмкін. Мұндай тіршілік иелерінде жасушалық деңгей организмге сәйкес келеді.
Бір қарағанда олардың құрылымы біршама қарабайыр болып көрінуі мүмкін. Бірақ бұл мүлде олай емес. Елестетіп көріңізші: бір жасуша бүкіл ағзаның функцияларын орындайды! Мысалы, аяқ киім инфузориясы жіліншіктің көмегімен қозғалысты, бүкіл жер бетімен тыныс алуды, ас қорытуды және арнайы вакуольдер арқылы осмостық қысымды реттеуді орындайды. Бұл организмдерде белгілі және конъюгация түрінде болатын жыныстық процесс. Көп жасушалы организмдер ұлпалар түзеді. Бұл құрылым құрылымы мен қызметі жағынан ұқсас жасушалардан тұрады.
Ағза деңгейі
Биологияда тірі дүниенің алуан түрлілігі дәл осы деңгейде зерттеледі. Әрбір организм біртұтас және үйлесімді жұмыс істейді. Олардың көпшілігі жасушалардан, ұлпалардан және мүшелерден тұрады. Ерекшеліктер - төменгі сатыдағы өсімдіктер, саңырауқұлақтар мен қыналар. Олардың денесі ұлпалар түзбейтін жасушалар жиынтығынан құралған және таллом деп аталады. Осы типтегі ағзалардағы тамырлардың қызметін ризоидтер атқарады.
Популяция түрлері және экожүйе деңгейі
Таксономиядағы ең кіші бірлік – түр. Бұл бірнеше жеке тұлғалардың жиынтығыортақ ерекшеліктері. Бұл ең алдымен морфологиялық, биохимиялық ерекшеліктер және бұл организмдердің бір диапазонда өмір сүруіне және құнарлы ұрпақ беруге мүмкіндік беретін еркін будандастыру мүмкіндігі. Қазіргі таксономияда 1,7 миллионнан астам түр бар. Бірақ табиғатта олар бөлек өмір сүре алмайды. Белгілі бір аумақта бірден бірнеше түр мекендейді. Бұл тірі дүниенің алуан түрлілігін анықтайды. Биологияда белгілі бір аумақта өмір сүретін бір түрге жататын даралар жиынтығы популяция деп аталады. Олар мұндай топтардан белгілі бір табиғи кедергілер арқылы оқшауланған. Бұл су қоймалары, таулар немесе ормандар болуы мүмкін. Әрбір популяция өзінің әртүрлілігімен, сондай-ақ жынысы, жасы, экологиялық, кеңістіктік және генетикалық құрылымымен сипатталады.
Бірақ бір диапазонның өзінде организмдердің түрлік әртүрлілігі айтарлықтай үлкен. Олардың барлығы белгілі бір жағдайларда өмір сүруге бейімделген және трофикалық жағынан тығыз байланысты. Бұл әр түрдің екіншісі үшін қорек көзі екенін білдіреді. Нәтижесінде экожүйе немесе биоценоз қалыптасады. Бұл қазірдің өзінде тіршілік ету ортасы, зат және энергия айналымы арқылы байланысқан әртүрлі түрдегі даралар жиынтығы.
Биогеоценоз
Бірақ жансыз табиғат факторлары барлық организмдермен үнемі әрекеттеседі. Оларға ауа температурасы, судың тұздылығы мен химиялық құрамы, ылғал мөлшері мен күн сәулесі жатады. Барлық тіршілік иелері оларға тәуелді және белгілісіз өмір сүре алмайдышарттар. Мысалы, өсімдіктер күн энергиясы, су және көмірқышқыл газы болған кезде ғана қоректенеді. Бұл фотосинтездің шарттары, оның барысында оларға қажетті органикалық заттар синтезделеді. Биотикалық факторлар мен жансыз табиғаттың қосындысы биогеоценоз деп аталады.
Биосфера дегеніміз не
Тірі дүниенің алуан түрлілігін ең кең ауқымда биосфера көрсетеді. Бұл біздің ғаламшарымыздың барлық тіршілік иелерін біріктіретін ғаламдық табиғи қабығы. Биосфераның өз шегі бар. Атмосферада орналасқан жоғарғы бөлігі планетаның озон қабатымен шектелген. Ол 20 - 25 км биіктікте орналасқан. Бұл қабат зиянды ультракүлгін сәулелерді сіңіреді. Оның үстінде өмір сүру мүмкін емес. 3 км-ге дейінгі тереңдікте биосфераның төменгі шекарасы орналасқан. Мұнда ылғалдың болуымен шектеледі. Тек анаэробты бактериялар соншалықты терең өмір сүре алады. Ғаламшардың су қабығы – гидросферада тіршілік 10-11 км тереңдікте табылған.
Сонымен, біздің планетамызды әртүрлі табиғи қабықшаларда мекендейтін тірі организмдер бірқатар өзіне тән қасиеттерге ие. Оларға олардың тыныс алу, қоректену, қозғалу, көбею және т.б. қабілеттері жатады. Тірі организмдердің алуан түрлілігі ұйымның әртүрлі деңгейлерімен ұсынылған, олардың әрқайсысы құрылымның күрделілік деңгейі мен физиологиялық процестермен ерекшеленеді.