země je domovem působivé řady forem života. Od jednobuněčných organismů po tvory vyrobené z mnoha bilionů buněk, život převzal mnoho nádherných tvarů a vyvinul nespočet strategií pro přežití. Připomeňme, že buněčná teorie diktuje, že všechny živé věci jsou vyrobeny z jedné nebo více buněk. Některé organismy jsou vyrobeny pouze z jedné buňky, a jsou tedy označovány jako jednobuněčné. Organismy obsahující více než jednu buňku jsou považovány za mnohobuněčné., Navzdory širokému spektru organismů existují pouze dva základní buněčné plány: prokaryotické a eukaryotické. Hlavní rozdíl těchto dvou buněčných plánů je, že eukaryotické buňky mají vnitřní membránu vázané struktury zvané organely (viz chp 2.3). Proto, pokud jste se mikroskopicky analyzovat buňky každého organismu na Zemi, našli byste buď prokaryotické nebo eukaryotické buňky v závislosti na typu organismu.
biologové název, skupina, a klasifikovat organismy založené na podobnosti v genetice a morfologii. Toto odvětví biologické vědy je známé jako taxonomie., Taxonomisté seskupují organismy do kategorií, které se pohybují od velmi širokých po velmi specifické (Obrázek 1). Nejširší kategorie se nazývá doména a nejkonkrétnější je druh (všimněte si podobností mezi slovy specifickými a druhy). V současné době taxonomové rozpoznávají tři domény: bakterie, Archaea a Eukarya. Všechny formy života jsou klasifikovány v rámci těchto tří domén.
Obrázek 1. Tento obrázek ukazuje taxonomické skupiny, v pořadí, s příklady. Tento obrázek OpenStax je licencován pod CC od 4.,0
doména bakterie
doména bakterie zahrnuje prokaryotické, jednobuněčné organismy (Obrázek 2). Jsou neuvěřitelně hojné a nacházejí se téměř v každém představitelném typu stanoviště, včetně vašeho těla. Zatímco mnoho lidí vidí bakterie pouze jako organismy způsobující onemocnění, většina druhů je ve skutečnosti buď benigní, nebo prospěšná pro člověka. I když je pravda, že některé bakterie mohou u lidí způsobit onemocnění, je to spíše výjimka než pravidlo.
bakterie jsou dobře známé svou metabolickou rozmanitostí., Metabolismus je obecný termín popisující komplexní biochemii, která se vyskytuje uvnitř buněk. Mnoho druhů bakterií jsou autotrofy, což znamená, že mohou vytvořit svůj vlastní zdroj potravy, aniž by museli jíst jiné organismy. Většina autotrofních bakterií to dělá pomocí fotosyntézy, procesu, který přeměňuje světelnou energii na chemickou energii, kterou mohou buňky využít. Známou a ekologicky důležitou skupinou fotosyntetických bakterií jsou sinice., Ty jsou někdy označovány jako modrozelené řasy, ale toto jméno není vhodné, protože, jak brzy uvidíte, řasy jsou organismy, které patří do domény Eukarya. Cyanobakterie hrají důležitou roli v potravinových sítích vodních systémů, jako jsou jezera.
jiné druhy bakterií jsou heterotrofy, což znamená, že potřebují získat své jídlo tím, že jedí jiné organismy. Tato klasifikace zahrnuje bakterie, které způsobují onemocnění u lidí(během infekce vás bakterie jedí). Většina heterotrofních bakterií je však pro člověka neškodná., Ve skutečnosti máte stovky druhů bakterií žijících na kůži a v tlustém střevě, které vám neublíží. Kromě vašeho těla hrají heterotrofní bakterie zásadní roli v ekosystémech, zejména půdní bakterie, které rozkládají živou hmotu a dodávají rostlinám živiny.
Obrázek 2. Mnoho prokaryotů spadá do tří základních kategorií na základě jejich tvaru: (a) koky nebo sférické; (b) bacily nebo tyčovité; a (c) spirilla nebo spirálovité. (kredit a: modifikace práce Janice Haney Carr, Dr., Richard Facklam, CDC; credit c: modifikace práce Dr. David Cox, CDC; scale-bar data od Matt Russell). Tento údaj OpenStax je licencován pod CC 4.0
doména Archaea
jako bakterie, organismy v doméně Archaea jsou prokaryotické a jednobuněčné. Povrchně vypadají hodně jako bakterie a mnoho biologů je zaměňovalo jako bakterie až před několika desetiletími. Skrývání v genech je však příběh, který nedávno odhalila moderní analýza DNA: archaeané jsou geneticky tak odlišní, že patří do své vlastní domény.,
Mnoho druhů archebakterií se nacházejí v některé z nejvíce nehostinných prostředí, oblasti obrovský tlak (dna oceánu), slanost (jako je například Velké Solné Jezero) nebo tepla (geotermální prameny). Organismy, které mohou v takových podmínkách tolerovat a dokonce se jim daří, jsou známé jako extremofilové. (Je třeba poznamenat, že mnoho bakterií je také extremofilů)., Spolu s genetickými důkazy, skutečnosti, že velké procento archaeans jsou extrémofilní naznačuje, že mohou být potomci některých z nejstarších životních forem na Zemi; život, který vznikl na mladé planetě, která byla nehostinná podle dnešních měřítek.
z jakéhokoli důvodu nejsou archaeané v lidském těle a na lidském těle tak hojní jako bakterie a způsobují podstatně méně nemocí. Výzkum archaeanů nadále osvětluje tuto zajímavou a poněkud tajemnou doménu.,
Domény Eukarya
Tato doména je nejvíce známý pro použití, protože to zahrnuje lidi a ostatní zvířata, spolu s rostlinami, houbami a méně známé skupiny, prvoci. Na rozdíl od ostatních domén obsahuje doména Eukarya kromě jednobuněčných druhů mnohobuněčné organismy. Doména je charakterizována přítomností eukaryotických buněk. Pro tuto doménu budete seznámeni s několika jejími královstvími. Království je taxonomické seskupení bezprostředně pod doménou (viz Obrázek 1).
Kingdom Animalia se skládá z mnohobuněčných heterotrofních organismů., Toto království zahrnuje lidi a další primáty, hmyz, ryby, plazy a mnoho dalších druhů zvířat. Kingdom Plantae zahrnuje mnohobuněčné, autotrofní organismy. S výjimkou několika druhů, které jsou parazity, rostliny používají fotosyntézu, aby splnily své energetické požadavky.
královské houby zahrnují mnohobuněčné a jednobuněčné, heterotrofní houby. Houby se běžně zaměňují za rostliny, protože některé druhy hub rostou v zemi. Houby se zásadně liší od rostlin tím, že neprovádějí fotosyntézu a místo toho se živí živou hmotou druhých., Další mylná představa je, že všechny houby jsou houby. Houba je dočasná reprodukční struktura používaná některými druhy hub, ale ne všemi. Některé houby mají formu plísní a mildews, které se běžně vyskytují na hnijících potravinách. Konečně, kvasinky jsou jednobuněčné houby. Mnoho druhů kvasnic je pro člověka důležité, zejména pekařské a pivovarské kvasnice. Prostřednictvím svého metabolismu tyto kvasinky produkují plyn CO2 a alkohol. První z nich zvyšuje chléb a druhý je zdrojem všech alkoholických nápojů.
obrázek 3., A) známá houba je pouze jedním typem houby. Jsou zobrazeny jasně zbarvené plodnice této (b) korálové houby. Tento (c) elektronový mikrograf ukazuje struktury nesoucí spóry Aspergillus, druh toxických hub, které se vyskytují většinou v půdě a rostlinách. (kredit: úprava práce Chris Wee; credit b: změna práce Cory Zanker; kreditní c: změna práce Janice Haney Carr, Robert Simmons, CDC; stupnice-bar údajů od Matt Russell). Tato práce OpenStax je licencována pod CC od 4.0.,
Prvoci odkazují na velmi nesourodou skupinu, která byla dříve jeho vlastní království až do nedávné genetické analýzy ukazují, že by mělo být rozděleno do mnoha království (Obrázek 4). Jako skupina, prvoci jsou velmi různorodé a zahrnují jednobuněčné, mnohobuněčné, heterotrofní a autotrofní organismy. Termín ‚protist‘ byl používán jako všehochuť pro všechny eukaryota, že nebylo ani zvíře, rostlina nebo houba., Příklady prvoků patří makrořasy jako kelps a mořských řas, řas, například rozsivek a dinoflagellates, a důležité mikroby nemoc-působit jako Plasmodium, parazit, který malárii způsobuje. Bohužel, malárie zabíjí stovky tisíc lidí každý rok.
obrázek 4. Prvoci se pohybují od mikroskopické, jednobuněčné (a) Acanthocystis turfacea a (b) nálevník Tetrahymena thermophila na obrovské mnohobuněčné (c) kelps (Chromalveolata), které se rozprostírají na stovkách stop v podmořské „lesy.,“(kredit a: modifikace práce Yuiuji Tsukii; kredit b: modifikace práce Richarda Robinsona, Veřejná knihovna vědy; kredit c: modifikace práce Kipem Evansem, NOAA; data měřítka od Matta Russella). Tato práce OpenStax je licencovaný pod CC BY 4.0
S touto povrchní a základní znalosti o biologické rozmanitosti, jsou nyní lépe vybaveny pro studium role biologické rozmanitosti v biosféře a v lidské ekonomii, zdravotnictví a kultury. Každá forma života, dokonce i nejmenší mikrob, je fascinující a komplexní živý stroj., Tato složitost znamená, že pravděpodobně nikdy plně nerozumíme každému organismu a nesčetným způsobům, kterými spolu komunikují, s námi a se svým prostředím. Je tedy moudré ocenit biologickou rozmanitost a přijmout opatření k její ochraně.
