Природа Земли поражает многообразием видов различных существ. Систематика в биологии — это наука, которая разрабатывает принципы классификации всех обитающих на планете организмов. Учащимся предстоит изучить на уроках биологии в 5 классе царства живой природы. Они узнают, каковы отличительные признаки, по которым все организмы в итоге были разделены на несколько групп.
Краткая история классификации
В древние времена люди делили все живые существа лишь на две группы: животных и растения. Одними из первых этим вопросом вплотную занялся Аристотель со своим учеником Теофрастом. Они описали в своих работах животных и растения. Основы современной систематики были заложены Карлом Линнеем.
Именно этот ученый первым ввел понятие «царство». Кроме зверей и растительных организмов, он предложил создать еще одну группу — минералы. Позже она была исключена из классификации живых существ. В 1674 году Антони Ван Левенгук представил научному миру результаты своих исследований одноклеточных. Ранее они не были известны. В результате эти организмы были распределены по царствам животных и растений.
В 1866 году Эрнест Геккель, основываясь на работах других ученых, ввел еще одно царство — протисты. Благодаря появлению электронного микроскопа ученые узнали, что между одноклеточными организмами существует серьезное отличие — не все из них имеют ядра.
В результате они были разделены на две группы:
- прокариоты — существа с безъядерными клетками;
- эукариоты — в клеточках этих организмов есть ядро.
В 1960 году для клеточных живых существ был создан новый таксонометрический ранг — надцарства (домен). Это верхний уровень в биологической систематике.
Сегодня существует четыре домена:
- вирусы;
- бактерии;
- эукариоты;
- археи.
Ученые понимали, что грибы существенно отличаются от других растительных организмов.
Роберт Уиттекер предложил выделить их в отдельное царство. Благодаря этому в систематике появилось пять основных групп живых организмов: вирусы, бактерии, грибы, животные и растения. Такой классификации придерживались до 1977 года. Именно в это время были добавлены царства археи и протисты.
Царства природы
Сегодня можно точно сказать, на какие царства ученые делят живую природу. В соответствии с современной классификацией их 8: бактерии, археи, протисты, хромисты, вирусы, растения, животные, грибы.
Растительные организмы
Это одна из основных групп многоклеточных живых существ на планете. Они представлены большим количеством видов, особенно цветковые. Среди них встречаются различные формы, например, травы, кустарники, деревья. Ответить на вопрос о том, какие бывают растения, может особый отдел биологии — ботаника.
Растения имеют два важных отличительных признака:
- наличие в клетках особых пластидов — хлоропластов;
- в клеточках присутствуют вакуоли, в которых накапливаются питательные вещества.
Благодаря хлоропластам в растениях протекает процесс фотосинтеза. Его уникальность заключается в том, что из двуокиси углерода и воды (неорганические вещества) под воздействием энергии солнца синтезируются органические элементы.
Говоря проще, растительные организмы способны прокормить себя самостоятельно. Такие существа в биологии называются автотрофами.
Растительная клеточка имеет довольно сложное строение. Межклеточное вещество (цитоплазма) отделено от внешней среды плотной мембраной (оболочкой). В цитоплазме расположены органеллы, выполняющие определенные функции. Растения являются эукариотами, что говорит о наличии в их клетках ядер.
Животные, или звери
Эта группа живых организмов уже давно выделена в отдельную категорию. В настоящее время она является одним из царств природы. Животных изучает раздел биологии — зоология. Как и растительные организмы, животные являются эукариотами, так как в их клетках есть ядра.
Классическими признаками зверей являются два:
- питаются только готовыми органическими веществами — гетеротрофность;
- способность активно двигаться.
Однако встречаются животные, которые ведут неподвижный образ жизни.
Что касается гетеротрофности, то некоторые грибы и растения-паразиты также употребляют в пищу только готовые органические вещества. Не все клетки животных обладают плотной мембраной, в отличие от растений. Благодаря этому они могут сокращаться. Именно из них сформированы мышцы. Еще одним важным отличием животной клетки от растительной является наличие центриолей, расположенных около ядра. Они имеют важное значение в процессе деления клеточек.
Грибы (Mycota)
Царство грибов составляют уникальные организмы, сочетающие в себе признаки животных и растений. Так как ранее они входили в царство растений, то их изучением занимается раздел ботаники — микология.
В таблице приведены общие черты грибов с растительными и животными организмами:
| Сходство с растениями | Сходство с животными |
| Наличие клеток с клеточной стенкой | Являются гетеротрофами |
| Тип питания — осмотрофный | Способны создавать запасы гликогена |
| Обладают способностью к неограниченному росту | В природе не выполняют функцию продуцента (не производят органические вещества) |
| Размножаются спорами | Одним из продуктов метаболизма является мочевина |
| В вегетативном состоянии неподвижны | Некоторые виды грибов содержат хитин |
Следует заметить, что это весьма обширная группа. Ученым известно более 150000 видов этих организмов.
Эта группа живых организмов традиционно изучалась менее активно в сравнении с животными и растениями. Именно поэтому ученые пока не могут точно сказать, сколько грибов произрастает на планете. По некоторым оценкам, количество этих организмов может превышать 1 миллион.
Прочие группы
Вирусы являются уникальными организмами. Это простейшая форма жизни, состоящая из молекул нуклеиновых кислот (РНК либо ДНК), которые находятся внутри протеиновой оболочки (капсид). Однако более сложные вирусы могут иметь дополнительный капсид, состоящий из липопротеинов и углеводов. Все эти существа являются паразитами. Для размножения им необходимы клетки других организмов.
Бактерии имеют очень простое строение. В их клетках нет органоидов, и они не защищены оболочкой. Молекулы ДНК расположены непосредственно в межклеточной жидкости. Процесс питания этих организмов протекает через поверхность клеточки. Однако более сложные бактерии (сине-зеленые водоросли) способны синтезировать питательные вещества самостоятельно.
Археи — одноклеточные микроорганизмы, которые не имеют органелл и ядер. Ранее они входили в одну группу с бактериями. Однако ученые установили, что археи имеют собственную эволюционную историю. Кроме этого, они обладают характерными отличительными чертами в сравнении с другими живыми организмами. Многие из них обитают в экстремальных условиях — горячей, кислотной, засушливой или щелочной среде.
Царство протисты составляют эукариотические организмы. Чаще всего это одноклеточные существа, обладающие простым строением. У представителей этого царства мало общих черт, но при этом по своим характеристикам они не вписываются ни в одну другую группу. Протисты обитают в водной среде, влажных местах и даже внутри организма других эукариотов.
Царство хромисты включает в себя большое количество эукариотических организмов. Многие из них являются автотрофами, но встречаются и гетеротрофы. Не все хромисты являются одноклеточными. Например, длина бурых водорослей рода Macrocystis может доходить до 60 м.
Окружающий мир поражает своим разнообразием. Природе удалось создать удивительных существ, приспособившихся к жизни в самых экстремальных условиях.
