Какие царства живых организмов изучает биология? Разделы биологии и что они изучают. Что такое Царство в биологии? Царства растений животных грибов бактерий
Деление живой природы на царства.
Царство - одна из высших таксономических категорий (рангов) в системе
органического мира. Со времён Аристотеля было принято деление всех живых
организмов на два царства: растения и животные. С середины ХХ в. всё больше
сторонников среди биологов находит новая система органического мира.
Согласно этой системе, все организмы разделяют по отсутствию или наличию в
их клетках истинного ядра на прокариот и эукариот, которых считают
царствами или надцарствами. В последнем случае все организмы делят на 4
царства. Прокариоты включают одно царство - дробянки (два подцарства -
бактерии и цианеи, или сине-зелёные водоросли); эукариоты - три царства:
растения (два подцарства - низшие растения и высшие растения), грибы (два
подцарства - низшие грибы и высшие грибы) и животные (два подцарства -
простейшие и многоклеточные животные). Это деление обосновано с
эволюционной точки зрения.
После торжества эволюционного учения в биологии систематика стремится к созданию такой система органического мира, которая с возможной полнотой отражала бы эволюционные взаимоотношения между организмами, т. е. была бы филогенетической. Филогенетическая систематика разрабатывается на всех таксономических уровнях, от видового и подвидового до уровня высших таксонов - классов, отделов (типов) и царств. Ниже рассмотрена лишь макросистема органического мира, т. е. самые высшие её таксономические единицы - царства и полцарства.
Со времён Аристотеля биологи делят органический мир на растения и животных,
получивших в системе К. Линнея латинские названия Vegetabilia и Animalia.
Это традиционное деление сохранилось до наших дней и вошло почти во все
учебные пособия по биологии. Между тем уже давно чувствовались недостатки
такого деления, полностью обнаружившиеся лишь с середины ХХ в.
Фундаментальное значение имело установление того факта, что две
филогенетически родственные группы - бактерии и сине-зелёные водоросли
(цианеи) - резко отличаются от остальных живых существ (в том числе от
грибов) отсутствием истинного ядра. Генетический материал -
дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) лежит в их клетках свободно,
погруженный в нуклеоплазму, которая не отделена от цитоплазмы ядерной
мембраной. У них отсутствуют митотическое веретено (деление клетки
амитотическое), центриоли и микротрубочки, а также митохондрии и пластиды,
жгутики (если они есть) устроены проще и имеют принципиально иное строение,
чем у растений и животных. Эти организмы называют прокариотами (Procaryota
- доядерные). У всех остальных организмов, как одно-, так и многоклеточных,
имеется настоящее ядро, окруженное ядерной мембраной и тем самым резко
отграниченное от цитоплазмы, а генетический материал ядра заключён в
хромосомах. Имеется митотическое веретено или его аналог, образованный
микротрубочками. Кроме ясно дифференцированного ядра и цитоплазмы, у них
есть и митохондрии, а у многих - также пластиды и сложные жгутики. Такие
организмы называют эукариотами (Eucaryota - ядерные). Постепенно стало
выясняться, что различия между прокариотами и эукариотами гораздо более
глубокие и фундаментальные, чем, например, между высшими животными и
высшими растениями (те и другие - эукариоты).
Таким образом прокариоты образуют глубоко своеобразную и резко обособленную
группу, которой в системе органического мира часто придают ранг царства или
даже надцарства. Поэтому деление органического мира на прокариотов и
эукариотов достаточно обосновано и не вызывает возражений. Гораздо сложнее
обстоит дело с таксономическим подразделением эукариотов, которых обычно
делят на два царства - животных и растений. Если таксономические границы
животного мира относительно ясны (не считая вопроса о положении отдельных
групп жгутиконосцев, в том числе эвгленовых, которых ряд зоологов
продолжает по традиции относить к простейшим), границы растительного мира
подвергаются коренному пересмотру. Так, из царства растений должны быть
исключены все прокариоты, в том числе цианеи (сине-зелёные водоросли).
Более спорно положение грибов, относимых по традиции к растениям, хотя ещё
в 1-й половине XIX в. шведский миколог Э. Фрис предложил выделить их в
самостоятельное царство грибов, что впоследствии было принято большинством
микологов.
Таким образом мир живых существ, согласно новейшей системе органического
мира, признаваемой уже многими учёными, состоит из четырех царств.
Некоторые современные авторы выделяют ещё пятое царство, которое они вслед
за Э. Геккелем называются протистами (Protista). Сюда они включают часть
водорослей (пиррофитовые, золотистые и эвгленовые) и всех простейших (по
другой системе, все водоросли, все простейшие и примитивные низшие грибы).
Выделение чрезвычайно разнородного царства протистов вызывает справедливые
возражения многих биологов, поскольку это лишь затрудняет классификацию и
создаёт новые проблемы. (Указывается, в частности, на то, что многие
представители этого искусственного царства стоят гораздо ближе к
представителям трёх других эукариотных царств, чем к остальным протистам.)
Различия между надцарствами прокариотных и эукариотных организмов и их подразделениями.
1. Подцарство бактерий (Bacteriobionta). Питание гетеротрофное или
автотрофное (хемотрофное или реже фототрофное). Хлорофилл, когда он
присутствует, представлен бактериохлорофиллами. Фикоцианин и фикоэритрин
отсутствуют. При фотосинтезе не происходит выделения молекулярного
кислорода. Часто имеются простые жгутики. Кроме истинных бактерий, сюда
входят актиномицеты, миксобактерии, спирохеты, микоплазмы, риккетсии и
хламидии, а также, возможно, вирусы. Система полцарства бактерий ещё
недостаточно разработана и в будущем может подвергнуться коренной
переработке. Включает, вероятно, только один отдел Bacteriomychota
(Bacteria).
2. Подцарство цианеи (Cyanobionta). Питание автотрофное
(фотосинтетическое). Хлорофилл представлен хлорофиллом а в качестве
дополнительных фотосинтезирующих пигментов присутствуют фикоцианин и
фикоэритрин. При фотосинтезе происходит выделение молекулярного кислорода.
Жгутики отсутствуют. Сюда входят цианеи (синезелёные водоросли),
составляющие один отдел Cyanomychota (Cyanophyta).
Б. Надцарство ядерных организмов (eucaryota). Организмы с настоящим ядром,
окруженным ядерной мембраной. Генетический материал ядра заключён в
хромосомах, в которых (за исключением пиррофитовых водорослей) ДНК связана
с белками и с РНК. Есть типичный половой процесс (с чередующимся слиянием
ядер и редукционным делением, происходящим в процессе мейоза), иногда
апомиксис (размножение без оплодотворения, но при наличии половых органов,
например партеногенез). У многих представителей имеются центриоли;
присутствуют более или менее типичное митотическое веретено или аналог
веретена, образуемый микротрубочками (деление клетки митотическое),
пластиды, митохондрии и хорошо развитая эндоплазматическая мембранная
система. Жгутики или реснички, когда они имеются, обычно сложного строения:
состоят из 9 парных (или тройных) трубчатых фибрилл, расположенных по
периферии чехла, и 2 одиночных центральных, также трубчатых фибрилл. Не
могут фиксировать атмосферный азот. Аэробы или (редко) вторичные анаэробы.
Питание аосорбтивное (путём всасывания через клеточную стенку), автотрофное
или голозойное, когда пища заглатывается и переваривается внутри организма.
Имеются пищевые вакуоли. Сюда входят 3 царства - животные (Animalia), грибы
(Mycetalia) и растения (Vegetabilia).
1. Царство животных (Animalia). Первично гетеротрофные организмы. Плотная
клеточная стенка обычно отсутствует. Питание преимущественно голозойное, с
заглатыванием пищи, но у некоторых представителей оно абсорбтивное.
Запасные углеводы в форме гликогена. Размножение и расселение без помощи
спор (за исключением некоторых простейших из класса Sporozoa). Активно
подвижные организмы иногда прикрепленные (вторичные формы).
1. Подцарство простейших (Protozoobionta, или Protozoa). Животные,
организмы которых состоят из одной клетки или из колоний одинаковых клеток.
Обычно принимается один тип - простейшие (Protozoa), который иногда
подразделяют на два или более самостоятельных типа.
2. Подцарство многоклеточных животных (Metazoobionta, или Metazoa).
Животные, состоящие из многих неодинаковых (специализированных) клеток.
Выделяют около 16 типов, число которых иногда доводят до 20-23. Наиболее
общепринятыми являются типы: губки (Porifera, или Spongia),
кишечнополостные (Coelenterata, или Cnidaria), гребневики (Ctenophora),
плоские черви (Platyhelminthes), немертины (Nemertinea), первичнополостные
черви (Aschelminthes, или Nemathelminthes), кольчатые черви (Апnelida),
членистоногие (Arthropoda), онихофоры (Onychophora), моллюски (Mollusca),
щупальцевые (Lophophorata, или Tentaculata), иглокожие (Echinodermata),
погонофоры (Pogonophora), щетинкочелюстные (Chaetognatha), полухордовые
(Hemichordata) и хордовые (Chordata).
II. Царство грибов (Mycetalia, Fungi, или Mycota). Гетеротрофные организмы.
Клетки с плотной клеточной стенкой (хитиновая или иногда целлюлозная), реже
в виде мембраны, как у обмицетов. Питание абсорбтивное, редко голозойное.
Запасные углеводы главным образом в форме гликогена. Жгутиконосные клетки
имеются или чаще полностью отсутствуют. Размножение гаплоидными спорами,
при прорастании которых происходит мейоз. Обычно прикрепленные организмы.
Подразделяются на две систематические группы, которые различаются между
собой столь фундаментальными признаками, что безусловно заслуживают
таксономического ранга полцарства. Общее происхождение этих подцарств не
доказано и у многих микологов вызывает сомнение. Однако до окончательного
решения вопроса о взаимоотношениях этих двух подцарств как между собой, так
и с другими подцарствами органического мира целесообразно рассматривать их
в рамках одного царства.
1. Подцарство миксомицетов (низшие грибы) (Myxobionta). Вегетативная фаза состоит из плазмодия (многоядерной подвижной протоплазматической массы, лишённой клеточных стенок) или псевдоплазмодия (агрегата голых одноядерных амёбоидных клеток, сохраняющих свою индивидуальность). Питание как голозойное, так и абсорбтивное. Жгутиконосные клетки, когда они имеются, обычно несут два неодинаковых жгутика. Споры и спорангии (вместилища спор) обычно многочисленные. Включает один отдел (тип) слизистые грибы, или миксомицеты (Мухомусоta).
2. Подцарство грибов (высшие грибы) (Mycobionta). Плазмодий или
псевдоплазмодий отсутствует. Вегетативная фаза состоит из нитей (гиф) или
клеток с ясно выраженной клеточной стенкой. Питание только абсорбтивное.
Жгутиконосные клетки, когда они имеются, с одним или двумя жгутиками.
Включает отделы: мастигомицеты, или зооспоровые грибы (Mastigomycota),
зигомицеты (Zygomycota), аскомицеты (Ascomycota) и базидиомицеты
(Basidiomycota), а также искусственный отдел несовершенные грибы
(Deuteromycota).
2. Подцарство высших растений (Embryobionta, или Telomobionta). Гаметангии
и спорангии многоклеточные или гаметангии редуцированы. Зигота превращается
в типичный многоклеточный зародыш. Растения с эпидермой, устьицами и
большая часть со стелой. Включает отделы: риниевидные, или псилофиты
(Rhyniophyta), моховидные (Вгуорhyta), плауновидные (Lycopodiophyta),
псилотовидные (Psilotophyta), хвощевидные (Equisetophyta),
папоротниковидные (Polypodiophyta), голосеменные (Pinophyta, или
Gymnospermae) и цветковые, или покрытосеменные (Magnoliophyta, или
Angiospermae).
Деление органического мира на четыре царства - дробянки, грибы, растения и животные, в целом достаточно обоснованное с эволюционной точки зрения, всё ещё не легло в основу классификаций, принятых в справочных и учебных пособиях и учебниках.
Литература:
1. Козо-Полянский Б. М., К модернизации системы растительного мира,
«Труды Воронежского гос. университета», 1949, т. 15
2. Мошковский Ш. Д., О природе простейших (Protozoa) и границах протозоологии, 1957
3. Иванов А. В., Происхождение многоклеточных животных, Л., 1968;
4. Тахтаджян А. Л., Четыре царства органического мира, «Природа», 1973, №
2; Строение ДНК и положение организмов в системе. [Сб. ст.], М., 1972
Первоначально люди делили всю живую природу на животных . Такая классификация отражена еще в трудах Аристотеля. Даже Карл Линней - основоположник современной классификации видов, живший в 18 веке, все еще делил живые организмы лишь на растений и царство животных.
В середине 17 века были открыты одноклеточные организмы, первоначально их распределяли по двум известным царствам и только в 19 веке выделили для них отдельное царство - Протистов.
После того, как появился электронный микроскоп, стало возможным подробно изучить самые мельчайшие организмы. Ученые выяснили, что одни из них имеют ядро, а другие нет, было предложено разделить все живые организмы по этому признаку.
Современная система сформировалась в 1969 году, когда Роберт Уиттекер предложил разделять организмы на на основе принципа их питания.
Роберт Уиттекер первым выделил грибы в отдельное царство.
Царство Растений
К этому царству относят многоклеточные автотрофные организмы, клетки которых имеют прочную оболочку, обычно состоящую из целлюлозы. Растения разделятся на подцарство простейших растений и подцарство высших растений.
Царство Животных
К этому царству относят многоклеточные гетеротрофные организмы, они отличаются самостоятельной подвижностью, питанием преимущественно с помощью заглатывания пищи. Клетки таких организмов обычно не имеют плотной стенки.
Царство Грибов
Грибы - многоклеточные сапрофиты, то есть организмы, которые питаются за счет перерабатывания мертвой органики. Они отличаются тем, что в результате их деятельности не остается экскрементов. Грибы размножаются спорами. В царстве выделяют подцарство грибов и подцарство миксомицетов, ученые спорят о том, стоит ли относить последние к царству Грибов.
Царство Бактерий
К царству Бактерий относят одноклеточные организмы, которые не имеют полноценного ядра. Существуют бактерии-автотрофы и бактерии-гетеротрофы. Обычно бактерии подвижны. Так как бактерии не имеют ядра, их относят к домену прокариотов. Все бактерии имеют плотную стенку клетки.
Царство Протистов
Организмы, в клетках которых имеется ядро, чаще всего одноклеточные. Организмы попадают в царство Протистов по остаточному принципу, то есть тогда, когда их нельзя отнести к другим царствам организмов. К протистам относят водоросли и простейшие.
Царство Вирусов
Вирусы находятся на границе между живой и неживой природой, это неклеточные образования, которые представляют собой набор сложных молекул в белковой оболочке. Вирусы могут воспроизводиться, только находясь в живой клетке другого организма.
Царство Хромистов
Небольшое количество организмов - некоторые водоросли, несколько грибоподобных организмов - имеют в составе своих клеток 2 ядра. Их выделили в отдельное царство только в 1998 году.
Царство Архей
Первые археи были найдены в геотермальных источниках
Простейшие доядерные одноклеточные организмы, которые появились на Земле одними из первых, они приспособлены жить не в кислородной, а в метановой атмосфере, поэтому их находят в экстремальных средах.
Приветствую вас друзья природы. Сегодня я хочу вам рассказать какие царства живой природы и их представители существуют и властвуют на нашей земле. Заинтересовали они меня своим богатым разнообразием, так как природа создавала все свое разнообразие многие миллионы лет.
Оказывается это не одно царство, а несколько и друг без друга им никак не прожить, ведь в природе все взаимосвязано. Известно ли вам представителях царства живой природы?
Как же прекрасна наша земля в любое время года, на которой все так рационально устроено, что все живые организмы на ней, в той или иной степени зависят друг от друга.
Порой мы даже не задумываемся об этом и не обращаем внимания. О том, какие существуют царства природы, как называются и сколько их, я постараюсь вам рассказать.
Эти мельчайшие микроорганизмы — микробы и бактерии существуют везде, куда бы вы не взглянули. Но увидеть их можно только под микроскопом из-за их малых размеров. И так, заглянув в линзу микроскопа можно обнаружить разные по строению бактерии.
Есть в виде шара, а есть и прямые бактерии — как палочка, некоторые изогнутые, а другие имеют причудливые формы. Их разнообразие столь богато, что все их здесь перечислить будет непросто.
Говоря о бактериях, все их можно условно поделить на:
- Полезные, которые есть в каждом живом существе и помогают не только правильно переваривать пищу, но и защищают от разных болезней.
- Вредные, которые вызывают различные отравления и расстройства системы пищеварения и других органов.
Кроме того, в этом царстве еще существуют бактерии и микробы, первые из которых, как я уже говорила выше, могут быть как полезными, так и вредными. А вот микробы – только вредные.
Вот так вкратце устроено это царство из плохих и хороших микроорганизмов.
Царство вирусов
Так, к примеру, вирус гепатита может жить в теле человека, не повреждая клетки печени многие годы. В настоящий момент известны:
Прочитав это название царства, вы наверно подумали про лесные грибы? Конечно же, вы правильно подумали, но еще очень много есть на свете грибов, растущих не только в лесу на поляне, но и речном и морском дне.
Более 100 тысяч видов грибов сегодня известны нашей науке. Оказывается, что и самые обычные дрожжи — это . А всем известные лесные грибы есть съедобные и несъедобные.
Плесневые грибы также распространены повсеместно и от них порой трудно избавиться.
Бывают они очень вредны, так как приводят к потерям урожая, болезням людей и животных. Но есть среди них и полезные грибы, как например — пеницилл. Не правда ли – знакомое название, видимо вы догадались, что из него получают антибиотик пенициллин.
У всех практически, кто имеет свой приусадебный участок, растут кусты смородины или крыжовника. И все стремятся весной обработать их от мучнистой росы. Эту болезнь растения вызывают грибы мучнисто-росяные.
Ну, кто же не знает это сказочное царство, которое так богато и разнообразно?
Радуют нас их представители и дома, и на улице. Каждую весну распускаются и цветут различные растения, даря нам с вами цветы, источающие нежный аромат .
Около 400 тысяч видов на нашей планете растений. Приведенная ниже таблица объясняет, на какие виды поделено царство растений.
А я бы еще к ним добавила лекарственные и ядовитые растения. Надеюсь, вы не против этого?
Это многочисленное царство выполняет огромную роль на нашей земле, так как обогащает воздух кислородом, являются пищей многим животных. И мы с вами выращиваем у себя на даче их представителей:
- плоды и ягоды,
- фрукты и овощи,
- цветы и розы,
- деревья и кустарники.
Деревья дарят нам прохладную тень в жаркое время, а в холодное – согревают наши дома. Без жизнь на земле перестанет существовать.
Царство животных
Микроскопическая амеба и огромный синий кит, что в них общего — спросите вы? Один большой, а другая совсем кроха. И все же они находятся в одном этом царстве. А почему? Да потому, что они питаются, размножаются и дышат самостоятельно.
Приблизительно 2 миллиона вида в животном царстве живут на нашей планете. Одноклеточные или многоклеточные живые организмы все они существуют и эволюционируют уже не один миллион лет.
Представители всех этих 5 царств живут и процветают, взаимно дополняя друг друга.
Нельзя представить хищника волка пасущегося на поляне и жующего траву. Или кучерявого барашка, охотящегося на длинноухого зайца. Ведь это невозможно в природе. Так все царства живого мира не могут существовать друг без друга.
Живые организмы, умирая, перерабатываются бактериями. Вирусы, убивая хозяина, дают питание бактериям. Бактерии в свою очередь дают питание растениям. Растения производят кислород и кормят животных. Круговорот живых существ в природе — это бесспорное доказательство их взаимосвязи.
Взгляните на все это разнообразие царства природы, которые представлены здесь как небольшая, но наглядная схема и вам все станет ясно.
Надеюсь, вам понравился мой небольшой обзор царств живой природы и их представителей, и вы узнали из него, много полезного для себя. Напишите об этом в ваших комментариях, мне будет интересно об этом узнать. А на сегодня это все. Разрешите с вами попрощаться и до новых встреч.
Предлагаю Вам подписаться на обновления блога. А также вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек. Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.
Живой мир Земли очень разнообразный. В нем существуют организмы сильно различающиеся между собой: простые и сложные, маленькие и большие, растения и животные, живущие на холоде или только в тепле и так далее. Человек с давних времен пытался систематизировать все это многообразие, отнести похожих живых организмов к одной группе. В этой группе он также делил организмы по более мелким, незначительным отличительным признакам.
Царство - это одна из самых высоких уровней классификации живых организмов. Выделяют царства Животные, Растения, Грибы, Бактерии, Вирусы. Существуют организмы, которые сложно однозначно отнести к какому-нибудь одному из этих перечисленных царств.
Еще Аристотель и его ученик Теофраст написали работы, в которых систематизировались растения и животные. В XVIII веке Карл Линей занимался изучением классификации и названий видов. Он выделял только два царства - растений и животных. Хотя в то время уже были известны микроорганизмы, однако все их относили либо к растениям, либо к животным.
Лишь в XX веке ученые обнаружили, что некоторые микроорганизмы не имеют клеточного ядра. В результате было выделено отдельное царство Бактерии. Также только в XX веке грибы обособили от растений в отдельное царство.
Вирусы не имеют даже клеточного строения, поэтому это также отдельное царство.
Жизнь на Земле возникла около 3,5 млрд лет назад в океане. Первые организмы имели очень простое строение как у бактерий. Они господствовали в океане около одного миллиарда лет. Потом появились более сложные разнообразные одноклеточные и многоклеточные организмы.
