jorden är hem för ett imponerande utbud av livsformer. Från encelliga organismer till varelser gjorda av många biljoner celler, har livet tagit på sig många underbara former och utvecklat otaliga strategier för överlevnad. Minns att cellteorin dikterar att alla levande saker är gjorda av en eller flera celler. Vissa organismer är gjorda av bara en enda cell, och kallas således unicellular. Organismer som innehåller mer än en cell sägs vara multicellulära., Trots det stora antalet organismer finns det bara två grundläggande cellplaner: prokaryota och eukaryota. Den största skillnaden dessa två cellplaner är att eukaryota celler har interna, membranbundna strukturer som kallas organeller (se chp 2.3). Således, om du skulle mikroskopiskt analysera cellerna i någon organism på jorden, skulle du hitta antingen prokaryotiska eller eukaryotiska celler beroende på vilken typ av organism.
biologer namn, grupp och klassificera organismer baserade på likheter i genetik och morfologi. Denna gren av biologisk vetenskap är känd som taxonomi., Taxonomer grupperar organismer i kategorier som sträcker sig från mycket bred till mycket specifik (Figur 1). Den bredaste kategorin kallas domän och den mest specifika är arter (märka likheterna mellan orden specifika och arter). För närvarande erkänner taxonomer tre domäner: bakterier, Archaea och Eukarya. Alla livsformer klassificeras inom dessa tre domäner.
Figur 1. Denna illustration visar de taxonomiska grupperna, i följd, med exempel. Denna illustration av OpenStax är licensierad under CC MED 4.,0
Domänbakterier
Domänbakterier inkluderar prokaryota, encelliga organismer (Figur 2). De är otroligt rikliga och finns i nästan alla tänkbara typer av livsmiljöer, inklusive din kropp. Medan många människor bara ser bakterier som sjukdomsframkallande organismer, är de flesta arter faktiskt antingen godartade eller fördelaktiga för människor. Även om det är sant att vissa bakterier kan orsaka sjukdom hos människor, är detta mer undantaget än regeln.
bakterier är välkända för sin metaboliska mångfald., Metabolism är en allmän term som beskriver den komplexa biokemi som uppstår inuti celler. Många arter av bakterier är autotrofer, vilket innebär att de kan skapa sin egen matkälla utan att behöva äta andra organismer. De flesta autotrofa bakterier gör detta genom att använda fotosyntes, en process som omvandlar ljusenergi till kemisk energi som kan utnyttjas av celler. En välkänd och ekologiskt viktig grupp av fotosyntetiska bakterier är cyanobakterier., Dessa kallas ibland blågröna alger, men detta namn är inte lämpligt eftersom, som ni kommer att se inom kort, alger är organismer som tillhör domänen Eukarya. Cyanobakterier spelar viktiga roller i livsmedelsbanor av vattenlevande system, såsom sjöar.
andra arter av bakterier är heterotrofer, vilket innebär att de behöver förvärva sin mat genom att äta andra organismer. Denna klassificering innehåller de bakterier som orsakar sjukdom hos människor (under en infektion äter bakterierna dig). Men de flesta heterotrofa bakterier är ofarliga för människor., Faktum är att du har hundratals arter av bakterier som lever på din hud och i din tjocktarmen som gör dig ingen skada. Utöver din kropp spelar heterotrofa bakterier viktiga roller i ekosystem, särskilt jordlevande bakterier som sönderdelar levande materia och gör näringsämnen tillgängliga för växter.
Figur 2. Många prokaryoter faller i tre grundläggande kategorier baserat på deras form: (a) kocker, eller sfäriska; (b) baciller, eller stavformade; och (C) spirilla, eller spiralformade. (credit a: modifiering av arbete av Janice Haney Carr, Dr., Richard Facklam, CDC); kredit-c: ändring av arbete av Dr. David Cox, CDC, skala-bar data från Matt Russell). Denna siffra Av OpenStax är licensierad under CC av 4.0
domän Archaea
som bakterier är organismer i domänarchaea prokaryota och unicellulära. Ytligt ser de ut som bakterier, och många biologer förvirrade dem som bakterier tills för några decennier sedan. Men att gömma sig i sina gener är en historia som modern DNA-analys nyligen har avslöjat: arkeaner är så olika genetiskt att de hör hemma i sin egen domän.,
många arkaiska arter finns i några av de mest ogästvänliga miljöerna, områden med enormt tryck (botten av havet), salthalt (som Great Salt Lake) eller värme (geotermiska källor). Organismer som kan tolerera och till och med trivas under sådana förhållanden är kända som extremofiler. (Det bör noteras att många bakterier också är extremofiler)., Tillsammans med genetiska bevis, det faktum att en stor andel av arkeaner är extremofiler tyder på att de kan vara ättlingar till några av de äldsta livsformer på jorden; liv som har sitt ursprung på en ung planet som var ogästvänlig enligt dagens normer.
av någon anledning är arkeaner inte lika rikliga i och på människokroppen som bakterier, och de orsakar betydligt färre sjukdomar. Forskning om arkeaner fortsätter att belysa denna intressanta och något mystiska domän.,
domän Eukarya
den här domänen är mest bekant att använda eftersom den innehåller människor och andra djur, tillsammans med växter, svampar och en mindre känd grupp, protisterna. Till skillnad från de andra domänerna innehåller domänen Eukarya multicellulära organismer, förutom unicellulära arter. Domänen kännetecknas av närvaron av eukaryota celler. För den här domänen kommer du att introduceras till flera av dess riken. Kungariket är den taxonomiska grupperingen direkt under domänen (se Figur 1).
Kingdom Animalia består av multicellulära, heterotrofa organismer., Detta rike omfattar människor och andra primater, insekter, fisk, reptiler och många andra typer av djur. Kingdom Plantae innehåller multicellulära, autotrofa organismer. Förutom några arter som är parasiter använder växter fotosyntes för att möta deras energibehov.
Kingdom svampar inkluderar multicellulära och encelliga, heterotrofa svampar. Svampar är ofta misstas för växter eftersom vissa arter av svampar växer i marken. Svampar skiljer sig fundamentalt från växter genom att de inte utför fotosyntes och istället matar på andras levande materia., En annan missuppfattning är att alla svampar är svampar. En svamp är en tillfällig reproduktiv struktur som används av vissa svamparter, men inte alla. Vissa svampar har formen av mögel och mjöldagg, som vanligtvis ses på ruttande mat. Slutligen är jäst encelliga svampar. Många arter av jäst är viktiga för människor, särskilt Bakers och bryggerjäst. Genom deras metabolism producerar dessa jäst CO2-gas och alkohol. Den förra gör brödet stiga och den senare är källan för alla alkoholhaltiga drycker.
Figur 3., Den (a) välbekanta svampen är bara en typ av svamp. De färgglada fruktkropparna i denna (b) korallsvamp visas. Detta (c) electron micrograph visar sporbärande strukturer av Aspergillus, en typ av giftiga svampar som finns mestadels i jord och växter. (kredit a: ändring av arbete med Chris Wee; kredit-b: modifiering av arbete med Cory Zanker, krediter c: ändring av arbete med Janice Haney Carr, Robert Simmons, CDC, skala-bar data från Matt Russell). Detta arbete Av OpenStax är licensierat under CC BY 4.0.,
protester hänvisar till en mycket olikartad grupp som tidigare var sitt eget rike tills den senaste genetiska analysen indikerade att den skulle delas in i många riken (Figur 4). Som en grupp är protister mycket olika och inkluderar unicellulära, multicellulära, heterotrofa och autotrofa organismer. Termen ”protist” användes som en catchall för någon eukaryote som varken var djur, växt eller svamp., Exempel på protister är makroalger som kelp och sjögräs, mikroalger som diatom och dinoflagellater och viktiga sjukdomsframkallande mikrober som Plasmodium, parasiten som orsakar malaria. Tyvärr dödar malaria hundratusentals människor varje år.
Figur 4. Protisterna sträcker sig från den mikroskopiska, encelliga (a) Acanthocystis turfacea och (B) ciliate Tetrahymena thermophila till den enorma, multicellulära (C) kelps (Chromalveolata) som sträcker sig för hundratals fötter i undervattens ”skogar.,”(kredit a: ändring av arbete med Yuiuji Tsukii; kredit-b: modifiering av arbete av Richard Robinson, Public Library of Science, krediter c: ändring av arbete med Kip Evans, NOAA, skala-bar data från Matt Russell). Detta verk av OpenStax är licensierat under CC av 4.0
med denna flyktiga och grundläggande förståelse för biologisk mångfald är du nu bättre rustad att studera den biologiska mångfaldens roll i biosfären och i mänsklig ekonomi, hälsa och kultur. Varje livsform, även den minsta mikroben, är en fascinerande och komplex levande maskin., Denna komplexitet innebär att vi sannolikt aldrig helt förstår varje organism och de otaliga sätt de interagerar med varandra, med oss och med deras miljö. Det är därför klokt att värdera den biologiska mångfalden och vidta åtgärder för att bevara den.
