Классификация живых организмов
Все живые организмы биосферы подразделяются на четыре царства: прокариоты (доядерные), животные, грибы и растения.
Прокариоты - это простейшие организмы, клетки которых не имеют истинного ядра. К ним относятся бактерии, включая архе- и цианобактерии и сине-зеленые водоросли. Аналогом ядра служит структура, состоящая из белков, дезоксирибонуклеиновой (ДНК) и рибонуклеиновой (РНК) кислот. Они лишены хлоропластов, митохондрий и аппарата Гольджи.
Животные, грибы и растения в своих клетках содержат настоящие ядра, которые отделены от цитоплазмы ядерной мембраной. Вследствие этого они выделены в надцарство эукариотов (ядерных).
В свою очередь каждое царство эукариотов подразделяется на полцарства: 1) животные - на простейшие и многоклеточные; 2) грибы - на низшие и высшие; 3) растения - на багрянки, настоящие водоросли и высшие растения.
По отношению к кислороду, присутствующему в среде, все животные делятся на аэробные (жизнедеятельность возможна только при наличии свободного кислорода) и анаэробные (обитают без кислорода). Живое вещество можно рассматривать как соматическое и репродуктивное.
Соматическое (от греч. soma - тело) вещество - это совокупность всех клеток организмов, кроме половых, репродуктивных.
Репродуктивное вещество - это вещество, благодаря которому жизнь в биосфере постоянно воспроизводится. Масса репродуктивного живого вещества незначительна в сравнении с соматическим, но именно оно определяет непрерывность в глобальной экосистеме. Соматическое вещество распространяет, переносит репродуктивное вещество во все уголки планеты, обеспечивая тем самым повсеместность жизни.
Все разнообразие видов живых организмов биосферы связано между собой через питание. Так как питание, образно говоря, - красная нить экологии, весьма важна классификация живого вещества по его способам. При этом различают автотрофы, гетеротрофы и миксотрофы.
Автотрофы (от греч. autos-сам, trophe-питаться) - организмы, получающие все нужные им для жизни химические элементы из окружающей косной материи и не нуждающиеся в готовых органических соединениях другого организма для построения собственного тела. Основной источник энергии, используемый автотрофами, — Солнце. Образно говоря, автотрофы являются кормильцами биосферы: они не только питаются сами, но и кормят (своим телом) других. Поэтому их называют продуцентами. Биомасса, создаваемая ими, называется первичной.
Среди автотрофов выделяют фотоавтотрофы (используют в качестве источника энергии солнечный свет) и хемоавтотрофы (используют энергию, выделяющуюся при окислении неорганических веществ. К автотрофам относятся, например, наземные зеленые растения, водоросли и бактерии, которые способны к фотосинтезу. При этом наземные растения образуют основную массу органического вещества в биосфере.
Гетеротрофы (от греч. heteros-другой) - это организмы, использующие для своего питания чужие тела (живые или мертвые), то есть готовые органические вещества. Очевидно, что жизнедеятельность гетеротрофов полностью определяется синтетической активностью автотрофов.
Среди гетеротрофов выделяют три группы организмов: убиваюшие объект питания (хищники); питающиеся за счет других организмов, но не убивающие их (паразиты, кровососы); питающиеся отмершей органикой.
Гетеротрофы имеют более богатое видовое разнообразие, нежели автотрофы, тем не менее общая их биомасса существенно меньше. Гетеротрофные организмы выполняют в экологических системах роль консументов (к ним относят всех животных, часть микроорганизмов, паразитических и насекомоядных растений) и редуцентов (главным образом грибов и бактерий). Последние в процессе своего питания превращают пищу — органические остатки — в неорганические вещества, возвращая таким образом их в биосферу. Биомассу, которую образуют гетеротрофы, называют вторичной.
Наконец, существуют организмы со смешанным типом питания - миксотрофы (сине-зеленые водоросли и растения-паразиты).
Контрольные вопросы для самопроверки
1. Дайте определение экологии. В чем особенность экологического подхода?
2. Сформулируйте стратегическую задачу экологии.
3. В чем особенности современных представлений об экологии?
4. Структура современной экологической науки.
5. Охарактеризуйте уровни организации живой материи по мере их усложнения.
6. Перечислите и охарактеризуйте основные свойства живого вещества.
7. Что общего в процессах фотосинтеза и хемосинтеза, в чем их различие?
8. Какие принципы заложены в основу классификации живых организмов?
Литература
1. Коробкин В. И., Передельский Л. В. Экология. - Ростов н/Д: Изд-во «Феникс», 2000.
2. Николайкин Н. И., Николайкина Н. Е., Мелехова О. П. Экология: учеб. для вузов. – М.: Дрофа, 2006.
3. Общая экология. В 2-х ч. / Под ред. Н. И. Николайкина. - М.: МГТУ ГА, 2000-2001.
4. Общая экология / Автор-составитель А. С. Степановских. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. — 510 с.
5. Экология / Под ред. В. В. Денисова. – М.: ИКЦ «МарТ», Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2006.
[1][1] Бифуркация (от лат. bis – дважды, furcatus – разделенный) – вилообразное раздвоение, разветвление.
ТЕМА 2