jorden er hjemsted for en imponerende række livsformer. Fra encellede organismer til væsener lavet af mange billioner celler, livet har påtaget sig mange vidunderlige former og udviklet utallige strategier for overlevelse. Husk, at celleteori dikterer, at alle levende ting er lavet af en eller flere celler. Nogle organismer er lavet af blot en enkelt celle, og er således benævnt unicellulære. Organismer, der indeholder mere end en celle, siges at være multicellulære., På trods af den brede vifte af organismer findes der kun to grundlæggende celleplaner: prokaryote og eukaryote. Den største forskel disse to celleplaner er, at eukaryote celler har interne, membranbundne strukturer kaldet organeller (se chp 2.3). Således, hvis du skulle mikroskopisk analysere cellerne i enhver organisme på jorden, ville du finde enten prokaryote eller eukaryote celler afhængigt af organismens type.
biologer navngiver, grupperer og klassificerer organismer baseret på ligheder i genetik og morfologi. Denne gren af biologisk videnskab er kendt som taksonomi., Ta .onomer grupperer organismer i kategorier, der spænder fra meget bred til meget specifik (figur 1). Den bredeste kategori kaldes domæne, og den mest specifikke er arter (Bemærk lighederne mellem ordene specifikke og arter). I øjeblikket anerkender ta .onomer tre domæner: bakterier, Archaea og Eukarya. Alle livsformer er klassificeret inden for disse tre domæner.
Figur 1. Denne illustration viser de taksonomiske grupper i rækkefølge med eksempler. Denne illustration af Opensta.er licenseret under CC BY 4.,0
Domænebakterier
Domænebakterier inkluderer prokaryote, encellulære organismer (figur 2). De er utroligt rigelige og findes i næsten alle tænkelige typer levesteder, inklusive din krop. Mens mange mennesker kun ser bakterier som sygdomsfremkaldende organismer, er de fleste arter faktisk enten godartede eller gavnlige for mennesker. Selv om det er rigtigt, at nogle bakterier kan forårsage sygdom hos mennesker, er dette mere undtagelsen end reglen.
bakterier er velkendte for deres metaboliske mangfoldighed., Metabolisme er et generelt udtryk, der beskriver den komplekse biokemi, der forekommer inde i celler. Mange arter af bakterier er autotrofer, hvilket betyder, at de kan skabe deres egen fødekilde uden at skulle spise andre organismer. De fleste autotrofe bakterier gør dette ved hjælp af fotosyntese, en proces, der omdanner lysenergi til kemisk energi, der kan udnyttes af celler. En velkendt og økologisk vigtig gruppe af fotosyntetiske bakterier er cyanobakterier., Disse er undertiden henvist til en blå-grønne alger, men dette navn er ikke hensigtsmæssigt, fordi, som du vil se snart, alger er organismer, der hører til domæne Eukarya. Cyanobakterier spiller vigtige roller i madbaner i akvatiske systemer, såsom søer.
andre bakteriearter er heterotrofer, hvilket betyder, at de skal erhverve deres mad ved at spise andre organismer. Denne klassificering omfatter de bakterier, der forårsager sygdom hos mennesker (under en infektion spiser bakterierne dig). Imidlertid er de fleste heterotrofe bakterier ufarlige for mennesker., Faktisk har du hundredvis af arter af bakterier, der lever på din hud og i din tyktarmen, der gør dig ingen skade. Ud over din krop spiller heterotrofe bakterier vigtige roller i økosystemer, især jordbeboende bakterier, der nedbryder levende stof og gør næringsstoffer tilgængelige for planter.
Figur 2. Mange prokaryotes falder i tre grundlæggende kategorier baseret på deres form: (a) kokker, eller sfærisk; (b) baciller, eller stavformet; og (c) spirilla, eller spiral-formet. (kredit a: ændring af arbejdet af Janice Haney Carr, Dr .., Richard Facklam, CDC; kredit c: ændring af arbejdet ved Dr. David Co., CDC; skala-bar data fra Matt Russell). Denne figur af Opensta.er licenseret under CC med 4.0
Domain Archaea
ligesom bakterier er organismer i domain Archaea prokaryote og unicellulære. Overfladisk set ser de meget ud som bakterier, og mange biologer forvirrede dem som bakterier indtil for få årtier siden. Men at gemme sig i deres gener er en historie, som moderne DNA-analyse for nylig har afsløret: arkæanere er så forskellige genetisk, at de hører hjemme i deres eget domæne.,mange arkæanske arter findes i nogle af de mest uvurderlige miljøer, områder med enormt tryk (bunden af havet), saltholdighed (såsom Great Salt Lake) eller varme (geotermiske kilder). Organismer, der kan tolerere og endda trives under sådanne forhold, er kendt som ekstremofiler. (Det skal bemærkes, at mange bakterier også er ekstremofiler)., Sammen med genetiske beviser antyder det faktum, at en stor procentdel af arkæere er ekstremofile, at de kan være efterkommere af nogle af de ældste livsformer på jorden; liv, der stammer fra en ung planet, der var ugæstfri efter nutidens standarder.
af en eller anden grund er arkæere ikke så rigelige i og på den menneskelige krop som bakterier, og de forårsager væsentligt færre sygdomme. Forskning om arkæere kaster fortsat lys over dette interessante og noget mystiske domæne.,
Domæne Eukarya
Dette domæne er de fleste bekendt at bruge, fordi det omfatter mennesker og andre dyr, sammen med planter, svampe, og en mindre kendt gruppe, de protists. I modsætning til de andre domæner, domæne Eukarya indeholder multicellulære organismer, ud over encellede arter. Domænet er kendetegnet ved tilstedeværelsen af eukaryote celler. For dette domæne vil du blive introduceret til flere af dets kongeriger. Kongeriget er den taksonomiske gruppering umiddelbart under domænet (se figur 1).
Kingdom Animalia består af multicellulære, heterotrofe organismer., Dette rige omfatter mennesker og andre primater, insekter, fisk, krybdyr og mange andre typer dyr. Kingdom Plantae omfatter multicellulære, autotrofe organismer. Bortset fra nogle få arter, der er parasitter, bruger planter fotosyntese for at imødekomme deres energibehov.Kingdom Fungi omfatter multicellulære og encellulære, heterotrofiske svampe. Svampe er almindeligt forveksles med planter, fordi nogle arter af svampe vokser i jorden. Svampe er fundamentalt forskellige fra planter, fordi de ikke udfører fotosyntese og i stedet lever af andres levende stof., En anden misforståelse er, at alle svampe er svampe. En svamp er en midlertidig reproduktiv struktur, der anvendes af nogle svampearter, men ikke alle. Nogle svampe har form af forme og skimmel, som ofte ses på rottende mad. Endelig er gær encellede svampe. Mange arter af gær er vigtige for mennesker, især bager – og bryggersgær. Gennem deres stofskifte producerer disse gær CO2-gas og alkohol. Førstnævnte får brød til at stige, og sidstnævnte er kilden til alle alkoholholdige drikkevarer.
Figur 3., Den (a) velkendte svamp er kun en type svamp. De farvestrålende frugtlegemer af denne (b) koralsvamp vises. Denne (c) elektronmikrograf viser de sporebærende strukturer af Aspergillus, en type giftige svampe, der hovedsageligt findes i jord og planter. (kredit a: ændring af arbejde af Chris Wee; kredit, b: ændring af det arbejde, som Cory Zanker; kredit-c: ændring af det arbejde, Janice Haney Carr, Robert Simmons, CDC, skala-bar data fra Matt Russell). Dette arbejde af Opensta.er licenseret under CC af 4.0.,
protister henviser til en meget forskellig gruppe, der tidligere var sit eget rige, indtil den nylige genetiske analyse indikerede, at den skulle opdeles i mange kongeriger (figur 4). Som en gruppe er protister meget forskellige og omfatter encellulære, multicellulære, heterotrofe og autotrofe organismer. Udtrykket ‘protist’ blev brugt som en catchall for enhver eukaryote, der hverken var dyr, plante eller svamp., Eksempler på protister inkluderer makroalger såsom tang og tang, mikroalger såsom diatomer og dinoflagellater og vigtige sygdomsfremkaldende mikrober såsom Plasmodium, parasitten, der forårsager malaria. Desværre dræber malaria hundredtusinder af mennesker hvert år.
Figur 4. Protists spænder fra den mikroskopiske, encellede (a) Acanthocystis turfacea og (b) cilierede Tetrahymena thermophila at den enorme, flercellede (c) kelps (Chromalveolata), som strækker sig flere hundrede meter i vandet “skove.,”(kredit a: ændring af det arbejde, som Yuiuji Tsukii; kredit, b: ændring af arbejder af Richard Robinson, Public Library of Science; kredit-c: ændring af arbejde ved Kip Evans, NOAA, skala-bar data fra Matt Russell). Dette arbejde af Opensta.er licenseret under CC af 4.0
Med denne flygtige og grundlæggende forståelse af biologisk mangfoldighed er du nu bedre rustet til at studere biodiversitetens rolle i biosfæren og i menneskelig økonomi, sundhed og kultur. Hver livsform, selv den mindste mikrobe, er en fascinerende og kompleks levende maskine., Denne kompleksitet betyder, at vi sandsynligvis aldrig fuldt ud forstår hver organisme og de utallige måder, de interagerer med hinanden, med os og med deres miljø. Det er derfor klogt at værdsætte biodiversiteten og træffe foranstaltninger for at bevare den.
