Происхождение жизни на земле — Мир Знаний

Происхождение жизни на земле

Куда бы мы ни посмотрели на Земле, мы увидим жизнь — в воздухе, под водой, на земле и под землей. Растения, животные и микроорганизмы поражают разнообразием форм, имея общие физические характеристики. Чтобы разобраться в этом многообразии, биологи разработали различные классификации, которые упорядочивают все формы жизни по группам.

ЧТО ТАКОЕ ЖИЗНЬ?

Живой организм — это биологическое образование, способное генерировать энергию для поддержания собственной внутренней структуры, увеличения в размерах и/или развития и передавать свои признаки потомкам. На Земле основная структурная единица живого — клетка. Это самостоятельная система, содержащая элементы, необходимые для производства энергии посредством химических реакций, и генетическую информацию для собственного воспроизведения, обычно закодированную в ДНК. Клетки могут существовать как отдельная форма жизни или соединяться с тысячами и даже миллионами других клеток, создавая более сложные формы.

07009_20120901_1395301101

Живые организмы на Земле используют жидкую воду и образуют развитые структуры на основе широко распространенного элемента углерода и его соединений. Поэтому можно сказать, что миллиарды организмов Земли объединены общими химическими процессами, которые исследует биохимия. В других мирах эти процессы могут отличаться.

КЛАССИФИЦИРУЕМ ЖИЗНЬ

Долгое время ученые давали организмам латинские названия, в которых подчеркивали их ключевые признаки или другие отличительные особенности (например, присваивали им имя человека, открывшего их). Они не пытались выстроить их в каком-то порядке, поскольку известных существ было относительно немного.

Проблемы возникли в XVIII веке, когда в результате активных исследований было найдено множество животных и растений. Карл Линней заложил основы современной биологической классификации, предложив биноминальную систему, в которой каждый тип организмов получил двойное имя. В системе Линнея второе слово каждого названия определяет вид, а первое относит его к более широкому рангу, роду, который охватывает виды со многими общими признаками. Например, род людей включает такие виды: Homo erectus (человек прямоходящий), Н. neanderthalensis (неандерталец), Н. sapiens (человек разумный) и др.

тропический лес

ОСНОВНЫЕ ЦАРСТВА

После выработки базовых принципов классификации ученые занялись объединением как можно большего количества видов в более высокие таксономические ранги. Современная классификация живых организмов включает такие основные ранги: виды, роды, семейства, отряды/порядок, классы, типы, царства и домены (надцарства).

В названии каждого ранга учтены общие признаки живых организмов, которые в него входят. Например, Vertebrata (подтип позвоночных) охватывает всех животных, у которых есть позвоночник, тогда как Lagomorpha (отряд зайцеобразных) объединяет семейства Зайцевых и пищуховых.

Царство — таксон высокого уровня. Долгое время биологи выделяли три царства: животные, растения и грибы. Однако сегодня некоторые классификации предлагают выделять два царства в зависимости от наличия ядра в клетках: прокариоты и эукариоты.

У прокариот, исключительно одноклеточных существ, генетический материал — цепочки ДНК — свободно перемещается по клетке, тогда как у эукариотов ДНК хранятся в ядрах клеток.

ТРИ ДОМЕНА

По недавно предложенной классификации, все живые организмы можно разделить на три домена (надцарства): бактерии, археи и эукариоты. Бактерии и археи — прокариоты, а эукариоты могут быть и одноклеточными, и многоклеточными. Появление эукариот считают прорывом в истории жизни. Согласно одной из гипотез, он произошел в результате эндосимбиоза.

На протяжении всей истории жизни почти все крупнейшие животные и растения на Земле были многоклеточными. Растения способны генерировать энергию посредством фотосинтеза, а животные поддерживают жизнь, поглощая растения и других животных.

И растения, и животные подразделяются на множество различных таксонов, но животные более разнообразны по своей форме и жизненному циклу. Для сравнительного изучения современных и вымерших животных их классифицируют от низших к высшим, основываясь на данных эмбриологии, палеонтологии, сравнительной анатомии, физиологии и биохимии.

Разные систематики насчитывают от 10 до 33 типов животных. Общеприняты такие типы: простейшие, губки, кишечно-полостные, низшие черви, моллюски, членистоногие, плеченогие, погонофоры, иглокожие, щетинкочелюстные, полухордовые, хордовые (включает подтип позвоночных). Значительное число перечисленных типов животных встречается преимущественно в морях.

На сегодняшний день классификация живых организмов не является устоявшейся, поэтому существует множество вариантов. Традиционная классификация группировала организмы по анатомическим характеристикам, но новое понимание эволюции путем естественного отбора, выдвинутое Чарльзом Дарвином в XIX веке, и появление в конце XX века генетики создали основы для нового подхода к классифицированию живых организмов.

ОБЩЕЕ ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Признание того факта, что все виды происходят от общего предка, заложило основы нового толкования понятия «вид» как группы организмов, которые обладают потенциалом скрещиваться и производить жизнеспособное потомство.

На этом построен новый подход к классификации форм жизни — кладистика. Он заключается в распределении по ветвям филогенетического древа видов, объединенных общим предком.

За почти 250 лет со времен Линнея ученые идентифицировали 2 млн видов (появляющихся со все возрастающей скоростью) и бесчисленное множество фоссилий (окаменелостей). Даже по самым скромным оценкам, можно ожидать открытия в четыре раза большего количества существ.

Вам понравится

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Поделиться записью в соц. сетях