Биологическая систематика — это научная дисциплина, которая занимается разработкой принципов учёта, а также практическим использованием этих методик. Учёные считают, что сейчас на земле обитает не менее 10 млн представителей флоры и фауны. Биология подразделяет все живые организмы на царства, классы и типы.
Биологическая классификация
В классификации живых организмов применяются систематические группы, то есть иерархические таксоны. Им присваиваются различные ранги. Эти ранги подразделяются на две основные группы:
- обязательные;
- дополнительные.
Последние используются для уточнения взаимного положения уровней. Во время систематизации разных групп применяются различные наборы рангов.
Таксономия является разделом систематики, который занимается разработкой теоретической основы классификации. Под таксоном понимается какая-то группа организмов, имеющая определённую степень родства, но обладающая достаточной обособленностью, чтобы выделить её в отдельную категорию.
Классификация организмов иерархическая. В современном виде она включает в себя такие ступени:
- царство;
- отдел или тип;
- класс;
- порядок или отряд;
- семейство;
- род;
- вид.
Кроме того, биология изучает и промежуточные таксоны. Например, это может быть подцарство или надцарство, подкласс или надкласс и т. д.
Признаки живых организмов
Всё живое состоит из клеток. Существуют одноклеточные и многоклеточные организмы. Последние имеют сложное и упорядоченное строение. Клетки очень маленькие, поэтому увидеть их можно только под микроскопом. Из них состоят все ткани живого существа.
Ещё одним признаком организма является то, что все живые существа двигаются. Активное движение свойственно не только животными, но и растениям. Многие из них поворачиваются в сторону солнечного света. Существуют также хищные растения, которые способны ловить насекомых.
Всем живым существам необходима энергия. Животные, растения и микроорганизмы получают её из внешней среды, после чего используют для поддержания своей жизнедеятельности.
Еще один признак — все организмы растут и развиваются. Большинство существ, пройдя несколько этапов развития, из молодых превращаются во взрослых. Например, бабочка появляется на свет в качестве гусеницы, а после метаморфозы становится взрослой особью с крыльями. У растений тоже есть собственные жизненные циклы.
Важная особенность организмов заключается в том, что у них есть реакция на внешние раздражители и изменения окружающей среды. Это обеспечивается сенсорной системой.
Одной из важнейших характеристик является наличие репродуктивной функции. Все животные и растения размножаются. Кроме этого, репродуктивная функция позволяет передать генетическую информацию новым поколениям, благодаря чему происходит процесс эволюции.
Другой особенностью организмов считается то, что они рано или поздно умирают. У всех разная продолжительность жизни. Этот период включает время, в течение которого существа функционируют и размножаются.
Царство животных
Царство животных имеет наибольшее многообразие видов. В него входят как одноклеточные организмы, так и огромные млекопитающие. Сюда относятся все существа, которая обладают такими признаками:
- Самостоятельное передвижение.
- Особое строение клеток.
- Рост и развитие.
- Дыхание.
- Питание.
- Размножение.
Человек тоже относится к царству животных. Но его зачастую рассматривают отдельно.
Животные подразделяются на одноклеточных и многоклеточных. Причём вторые значительно крупнее.
В это царство входит две группы:
- позвоночные;
- беспозвоночные.
У многоклеточных видов обычно симметричное строение тела, что позволяет им лучше адаптироваться в природе. Благодаря этому они быстро передвигаются, сохраняя равновесие.
Животные также подразделяются на теплокровных и холоднокровных. У холоднокровных внутренняя температура тела напрямую зависит от условий окружающей среды. У теплокровных она постоянная, что ускоряет метаболизм, но позволяет приспособиться к любым условиям.
Царство животных включает в себя такие классы:
- черви;
- моллюски;
- земноводные;
- рептилии;
- членистоногие;
- птицы;
- рыбы;
- млекопитающие.
Разнообразие этих классов очень велико. Животные бывают как микроскопические, так и гигантские. Все они являются объектами зоологии. Эта наука изучает внешнее и внутреннее строение организмов.
Растения и грибы
К царству растений относятся все представители флоры, произрастающие на планете. Они имеют общие черты, которые их объединяют. Среди них можно выделить такие:
- Большая часть видов является многоклеточными.
- С помощью солнечной энергии, воды и углекислого газа растения способны производить вещества, необходимые для их жизнедеятельности. Другие виды организмов этого не могут.
- Насыщают атмосферу кислородом.
- Клетки имеют целлюлозную плотную стенку и хлорофилл, которые придают зелёный цвет.
Растения подразделяются на низшие и высшие. У низших отсутствуют ткани и органы. Большинство видов таких растений являются водорослями. Поглощение всех необходимых веществ происходит при помощи всего тела.
Высшие растения в основном произрастают на суше. У них есть органы и ткани. Питательные вещества и влагу они получаются из земли. К тому же им необходимо подниматься над поверхностью почвы для осуществления процесса фотосинтеза.
Семенные растения подразделяются на покрытосеменные и голосеменные. Большинство видов являются покрытосеменными, то есть их семена образуются внутри плодов. Голосеменные тоже формируют семена, но у них нет защитного слоя. Вместо этого они покрыты чешуйками. В данную группу входит примерно 700 видов деревьев и кустарников.
Царство грибов тоже является довольно многочисленным. Учёные долго считали их растениями, но в итоге на основании исследований сделали вывод, что их необходимо выделить в отдельное царство.
Грибы неспособны самостоятельно синтезировать питательные вещества. Они питаются готовой органикой, как и животные.
Грибы могут быть одноклеточными и многоклеточными. Среди одноклеточных наиболее распространёнными являются дрожжи.
Общая информация о вирусах
Животные, растения и грибы состоят из клеток. Вирус является неклеточным организмом. Такая форма жизни находится на границе живой и неживой природы. Существуют вирусы только в состоянии покоя или размножения.
В состоянии покоя по внешнему виду вирусы похожи на кристаллы. Они не проявляют никаких признаков жизни. Но после попадания внутрь живой клетки сразу начинает размножаться.
Хоть вирусы и похожи на объекты неживой природы, из-за способности к размножению их считают живыми существами. Им не требуется питание.
Микробиолог Дмитрий Ивановский был первым, кто предположил, что вирусы могут существовать. В 1892 году он занимался изучением болезней растений. Тогда он выдвинул гипотезу, что причиной поражения полей табака был вирус.
Через 6 лет голландский ботаник Мартин Бейеринк повторил опыты Ивановского. Он тоже пришёл к выводу, что существуют ранее неизвестные микроорганизмы.
Годом открытия вирусов считается 1892 г. Ивановского и Бейеринка относят к первопроходцам в вирусологии, хотя впервые эти микроорганизмы получилось рассмотреть только в 30-х года прошлого века, когда был открыт электронный микроскоп.
Вирусы включают в себя две части. Внешняя оболочка состоит из белков, которые выполняют защитную функцию. Именно из-за этого вирус очень тяжело убить. Внутри оболочки находится ДНК или РНК. В генетическом материале содержится информация, которая нужна для размножения.
Характеристика бактерий
Учёные считают бактерий наиболее древними организмами на планете. Предположительно они появились 305 млрд лет назад. На протяжении долгого времени эти микроорганизмы были единственными живыми существами на Земле.
Бактерии настолько маленькие, что их можно увидеть только при помощи микроскопа. Они находятся повсюду: в воде, воздухе, земле, на поверхности и внутри других организмов.
Это одноклеточные существа. Основной особенностью их строения считается то, что у них отсутствуют ядра. Стенки клеток бактерий похожи на клеточные оболочки растений. Форма может быть разной: цепочка, палочка, спираль, сфера.
Существуют подвижные и неподвижные бактерии. У подвижных есть жгутики для плавания.
Видовое разнообразие на земле очень велико. Чтобы его систематизировать, всех существ подразделяют на царства, типы и классы. Для учёта вымирающих видов во многих странах заводят Красные книги, списки редких и исчезающих живых организмов. А для сохранения видового богатства люди создают заповедники, национальные парки и генетические банки данных.