Место грибов в системе органического мира. Бактерии грибы растения животные в системе органического мира
Систематика органического мира
Систематика органического мира
Систематика – это часть ботаники и зоологии, изучающая разнообразие форм живого. Систематика даёт научные названия организмам, оценивает черты сходства и различия между ними. Важной частью систематики является таксономия, целью которой является разделение организмов на группы (таксоны) и расположение этих групп в порядке, отражающем их родственные связи и иерархию. Существует несколько методов определения относительного положения таксона в системе.
Основными таксонами являются царство, тип (отдел), класс, отряд (порядок), семейство, род, вид. Каждая предыдущая группа в этом списке объединяет несколько последующих (так, семейство объединяет несколько родов и, в свою очередь, принадлежит к какому-либо отряду или порядку). По мере перехода от высшей иерархической группы к низшей степень родства возрастает. Для более детальной классификации используются вспомогательные единицы, названия которых образуются прибавлением к основным единицам приставок «над-» и «под-», например, надцарство, подвид. Только виду можно дать относительно строгое определение, все остальные таксономические группы определяются достаточно произвольно.
Попытки классификации живой материи предпринимались учёными неоднократно. Среди первых попыток можно вспомнить труды Аристотеля по зоологии и Теофраста по ботанике. Начало современной систематике положила «Система природы» Карла Линнея. Он разделил всех животных на шесть классов: звери, птицы, гады, рыбы, насекомые и черви, а все растения – на несколько классов по способу размножения. К середине XIX века некоторые учёные (например, Эрнст Геккель) наравне с животными и растениями стали выделять новое царство протистов, в которое вошли бактерии, водоросли, грибы и одноклеточные животные.
С развитием микробиологии стало ясно, что одной из важнейших характеристик организмов является их клеточное строение. В результате, в первой половине XX века были выделены два надцарства – прокариоты и эукариоты. Надцарство прокариот включило в себя бактерии и сине-зелёные водоросли, клетки которых не содержат ядра. Остальные клеточные организмы были отнесены к ядерным (эукариотам).
Особой формой, промежуточной между живым и неживым состоянием, являются вирусы, отличающиеся от всех остальных организмов отсутствием важнейшего признака организации живой материи – клеточного строения. Некоторые исследователи, чтобы показать отличие вирусов от других организмов, вводят новый таксон – империю – и включают в одну из империй вирусы, а в другую – все клеточные организмы.
В 90-х годах XX века учёные обратили пристальное внимание на очень древнюю и сравнительно малочисленную группу архебактерий. Выяснилось, что хотя клетка архебактерии и не содержит ядра, она разительно отличается по строению и от клетки эукариот, и от клетки прокариот. В результате архебактерии, рассматривавшиеся ранее как один из классов бактерий, в настоящее время нередко выделяются в отдельное царство или даже надцарство.
Итак, в основу деления организмов по надцарствам положено строение клетки. Что касается деления эукариот на царства, то устоявшейся точки зрения пока ещё нет. Любые искусственные разграничения нарушают естественные связи между организмами. Действительно, существует большое количество отличительных признаков, по каждому из которых может быть произведена классификация; среди них:
- строение организма;
- способ получения органических веществ;
- способность к передвижению.
В советских учебниках долгое время была распространена классификация эукариот по способу питания, подразумевавшая разделение надцарства эукариот на три царства: растения (фотосинтезирующие автотрофы), грибы (в основном, осмотрофные гетеротрофы) и животные (в основном, голозойные гетеротрофы). Однако, в эту схему достаточно сложно уложить, например, эвгленовые водоросли, которые могут питаться как автотрофно, так и гетеротрофно.
В 1969 году Робертом Уиттекером была предложена система пяти царств, завоёвывающая сейчас всё больше и больше сторонников. Прокариоты у него по-прежнему объединены в одно царство Monera. Примитивные эукариоты, не имеющие тканевой дифференциации (простейшие, водоросли, слизевики), объединены в царство Protista. Всё, что осталось от растений, (мхи, папоротники и семенные растения) составило царство Plantae, все высшие классы грибов – царство Fungi, все многоклеточные животные – царство Animalia.
Эта система, однако, тоже имеет свои недостатки. Среди них:
- систематическое положение оомицетов и слизевиков, являющихся промежуточными формами между протистами и грибами, пока что не ясно;
- сами грибы обладают многими признаками, сближающими их с протистами (таковыми, в частности, является отсутствие истинных тканей).
 1 |
| Система пяти царств Уиттекера (авторский рисунок) |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Отличительные признаки основных царств природы. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
www.ebio.ru
Место грибов в системе органического мира
Традиционно, до ХХ века, грибы рассматривали в курсе ботаники в составе царства растений как низшие растения, имеющие не листостебельное, а талломное, или слоевищное строение. Затем, с развитием биологии и экологии, система органического мира была пересмотрена. Было выделено царство грибов. Микология получила статус отдельной области биологии. Однако деление живой природы на царства еще не было окончательным.
В 1969 году Уиттейкер, на основании, с одной стороны, строения клетки (прокариоты, эукариоты), а с другой - на способах получения энергии и способах питания, предложил систему живой природы из пяти царств – бактерий, растений, животных, грибов и протистов. К искусственному царству протистов были отнесены организмы, положение которых в царствах растений, животных и грибов вызывало сомнения - водоросли, часть простейших и некоторые низшие грибы.
Но и эта мегасистема не стала окончательным вариантом. Система органического мира продолжает изменяться на основании все новых и новых данных о микроструктуре и молекулярной биологии организмов. По разным оценкам, количество царств может достигать двадцати или даже сорока. И, опять-таки, основной материал для такого дробления дают водоросли и простейшие – те самые «протисты».
Поэтому организмы, традиционно изучаемые в курсе микологии и привычно считающиеся «грибами», при подробном рассмотрении относятся к разным царствам живой природы. Поэтому по-прежнему актуально определение Хоуксворта: «Грибы - это организмы, которыми занимаются микологи». Очевидно, что грибы в привычном толковании – понятие не филогенетические, а скорее эколого-трофические и во многом морфологические.
Для микологии важно, что при изучении грибов «в широком смысле» сходство эколого-трофических особенностей вовсе не свидетельствует о филогенетической общности среди осмотрофных организмов и о принадлежности их к одному царству.
Таким образом, группа организмов, традиционно понимаемых как грибы, объединяет некоторое число независимо возникших или очень давно разошедшихся эволюционных линий. Среди них, помимо настоящих грибов, имеются как потерявшие хлорофилл водоросли, так и амебоподобные организмы. Эти морфологически и экологические сходные с грибами грибоподобные организмы традиционно продолжают изучать в курсе микологии, однако теперь относят к другим царствам.
Грибы в привычном понимании этого термина в современной биологической систематике выделены в одно из царств высших эукариотических организмов - царство Fungi.
В данном курсе изучение представителей мира грибов будет проводиться согласно системе, предложенной в одном из новейших изданий, посвященных микологии (Белякова, Дьяков, Тарасова, 2006). В этой системе грибы и грибоподобные протисты распределены по пяти царствам живой природы: Euglenobiontes, Myxobionta, Cercozoa, Straminopila и Fungi. Согласно другой точке зрения (Гарибова, Лекомцева, 2005) грибы и грибоподобные протисты распределяются по трем царствам: Protozoa (объединяет организмы, которые в ранее названной системе относятся к царствам Euglenobiontes, Myxobionta, Cercozoa), Heterocontae (сюда относятся организмы, причисленные к царству Straminopila) и Fungi.
Для облегчения ориентации в многообразии грибов и в микологической литературе прежних лет при необходимости будет указываться положение таксонов в устаревших системах, объединяющих группы грибов по каким-либо признакам (например, группы порядков). Следует отметить, что изменения в систематике в основном коснулись наиболее крупных таксонов – царств, отделов и классов. Некоторые классы были возведены в ранг отделов, подкдассы – в ранг классов. Приуроченность порядков к классам и подклассам, как правило, сохранилась, хотя объем самих порядков изменился – в некоторых случаях они были разбиты на несколько групп.
Рассмотрение отдельных таксонов грибов так же будет начато с групп, относящихся ранее к грибоподобным организмам (миксомицеты в широком смысле, оомицеты, хитридиомицеты), затем, по мере усложнения организации, будут изучены настоящие грибы (зигомицеты, аскомицеты, базидиомицеты, дейтеромицеты).
biofile.ru
Место грибов в системе органического мира
Практически все живые организмы можно разделить по структурно-морфологическому строению на две группы (надцарства, империи): прокариоты (доядерные) и эукариоты (ядерные).
Прокариоты (Procaryota) не имеют ядерной оболочки, хромосом. Настоящий половой процесс (мейоз) и митоз отсутствуют. Нет пластид, митохондрий, эндоплазматической сети, телец Гольджи, микротрубочек. В клеточной стенке может быть глюкопептид муреин. Жгутиков чаще всего нет либо они устроены просто. Пищевых вакуолей нет, но имеются газовые вакуоли. Многие могут фиксировать атмосферный азот, дыхание анаэробное и аэробное, чувствительны к антибиотикам, но устойчивы к облучению. К прокариотам относятся бактерии, актиномицеты, цианобактерии (сине-зеленые водоросли). Все остальные организмы относятся к эукариотам.
Эукариоты (Eucaryota) имеют ядро, окруженное мембраной, генный материал находится в хромосомах, состоящих из нитей ДНК и белков. Имеются настоящий половой процесс, мейоз и митоз. В клетках могут быть пластиды, митохондрии, эндоплазматическая сеть, тельца Гольджи, микротрубочки, пищевые вакуоли. Жгутики сложного строения. Как правило, эукариоты не фиксируют атмосферный азот, являются аэробами или вторичными анаэробами. Не чувствительны к антибиотикам, но чувствительны к облучению.
Другой принцип классификации организмов — эколого-трофический. В соответствии с ним выделяют царства: растения, животные, грибы. К растениям относятся автотрофные (фотосинтезирующие) организмы. В экосистемах они являются продуцентами. К животным относятся зоотрофные организмы, питающиеся другими организмами. Они составляют группу консументов. Для грибов характерно осмотрофное питание (поглощение веществ всем телом). Они являются редуцентами.
Примером реализации изложенного подхода при построении классификационных систем являются системы Р. Уиттекера (1969) — 2 надцарства, 5 царств, и A. Л. Тахтаджяна(1973,1976) — 2 надцарства, 4 царства.
К прокариотам относится царство монеры — Monera. Эукариоты объединяют четыре царства: растения, животные, грибы, различающиеся способами питания (фототрофный, зоотрофный, осмотрофный), способами развития, и царство протоктисты (Protoctista), или протисты (Protista), где сосредоточены организмы простого строения, имеющие чаще всего жгутиковые стадии в цикле развития. Отраженные на схеме отделы организмов, относящиеся к протистам, ранее рассматривались в составе царства грибы. Некоторые из них (Oomycota, Hyphochytridiomycota, Labirintulomycota) имеют мицелиальные талломы, а также другие морфологические структуры, сходные с грибами. Поэтому их называют грибоподобными протистами, грибоподобными организмами, псевдогрибами. Таким образом, грибы (в традиционном понимании) рассредоточены в двух царствах (протисты и грибы).
В более поздних системах грибы входят в состав нескольких царств. Так, Т. Кавалье-Смит (1998) предложил систему органического мира, состоящую из двух надцарств и шести царств. Прокариоты содержат одно царство (Bacteria), а эукариоты распределены между пятью царствами (Animalia, Protozoa, Fungi, Chromista, Plantae). Организмы, ранее относившиеся к царству Mycota (грибы в традиционном понимании), входят в состав трех царств: Fungi (собственно грибы), Chromista (хромисты, куда включены и многие водоросли), Protozoa (простейшие животные). Разделение грибов по трем царствам основано на ряде признаков (состав клеточной стенки, путь синтеза лизина, подвижность в вегетативном состоянии, строение зооспор и гамет), что соответствует их происхождению по трем самостоятельным эволюционным линиям (более подробно эти вопросы будут освещены в соответствующих разделах).
1. Царство Chromista включает водоросли (бурые, желто-зеленые, золотистые, диатомовые), а также грибоподобные организмы — Oomycota, Hyphochytridiomycota, Labirintulomycota, для которых характерно наличие зооспор с двумя гетероконтными жгутиками, гладким и перистым (у гифохитридиомицетов — один перистый). В клеточной стенке чаще всего присутствует целлюлоза, синтез лизина идет по типу автотрофных организмов (у лабиринтуломицетов лизина нет), митохондрии в основном с трубчатыми кристами.
2. Царство Protozoa наряду с простейшими животными составляет группа миксомицетов (Acrasiomycota, Dictyosteliomycota, Myxomycota, Plasmodiophoromycota), имеющих вегетативную амебоидную стадию, зоотрофное питание, в циклах развития — подвижные стадии (с двумя апикальными гладкими жгутиками), митохондрии в основном с трубчатыми кристами.
3. Царство Fungi, Mycota образуют грибы, не имеющие подвижных стадий (исключение — хитридиомицеты с одним гладким жгутиком). Основной компонент клеточной стенки — хитин, синтез лизина идет по типу животных, митохондрии с пластинчатыми кристами, диктиосомы отсутствуют.
Современные системы базируются в основном на данных молекулярной биологии, электронной микроскопии, биохимии. Количество надцарств (империй) и царств в этих системах значительно варьирует и достигает порой десятков. Особенностью указанных систем является то, что в состав даже одного царства входят растения (водоросли), животные (простейшие) и грибы.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
СИСТЕМАТИКА ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА
Систематика – это часть ботаники и зоологии, изучающая разнообразие форм живого. Систематика даёт научные названия организмам, оценивает черты сходства и различия между ними. Важной частью систематики является таксономия, целью которой является разделение организмов на группы (таксоны) и расположение этих групп в порядке, отражающем их родственные связи и иерархию. Существует несколько методов определения относительного положения таксона в системе.
Попытки классификации живой материи предпринимались учёными неоднократно. Среди первых попыток - труды Аристотеля по зоологии и Теофраста по ботанике. Начало современной систематике положила "Система природы" Карла Линнея (1853 ). Он разделил всех животных на шесть классов: звери, птицы, гады, рыбы, насекомые и черви, а все растения – на несколько классов по способу размножения. К середине XIX века некоторые учёные (например, Эрнст Геккель) наравне с животными и растениями стали выделять новое царство протистов, в которое вошли бактерии, водоросли, грибы и одноклеточные животные.
Развитие микробиологии определило одну из важнейших характеристик организмов - их клеточное строение. В результате, в первой половине XX века были выделены два надцарства - прокариоты и эукариоты.
Надцарство прокариот включило в себя бактерии и сине-зелёные водоросли, клетки которых не содержат ядра. Остальные клеточные организмы были отнесены к ядерным (эукариотам).
Особой формой, промежуточной между живым и неживым состоянием, являются вирусы, отличающиеся от всех остальных организмов отсутствием важнейшего признака организации живой материи – клеточного строения. Некоторые исследователи, чтобы показать отличие вирусов от других организмов, вводят новый таксон – империю – и включают в одну из империй вирусы, а в другую – все клеточные организмы.
В 90-х годах XX века учёные обратили пристальное внимание на очень древнюю и сравнительно малочисленную группу архебактерий. Выяснилось, что хотя клетка архебактерии и не содержит ядра, она сильно отличается по строению от клетки прокариот и от клетки эукариот. Поэтому архебактерии, рассматривавшиеся как один из классов бактерий, в настоящее время нередко выделяют в отдельное царство или даже надцарство.
Следовательно основой деления организмов по надцарствам является строение клетки. Деление эукариот на царстварассматривается исследователями по разному. Существует большое количество отличительных признаков, каждый из которых может быть использован для классификации:
· строение организма;
· способ получения органических веществ;
· способность к передвижению и т.д.
Долгое время была распространена классификация эукариот по способу питания, позволявшая разделить надцарства эукариот на царства: растения (фотосинтезирующие автотрофы), грибы (в основном, осмотрофные гетеротрофы) и животные (в основном, голозойные гетеротрофы). Но в эту схему достаточно не очень вписываются, например, эвгленовые водоросли, которые могут питаться как автотрофно, так и гетеротрофно.
В 1969 году Роберт Уиттекер предложил систему пяти царств, которая приобретает сейчас всё больше и больше сторонников . Прокариоты он объединил в одно царство Monera. Примитивные эукариоты, не имеющие тканевой дифференциации (простейшие, водоросли, слизевики), объединены в царство Protista.
Мхи, папоротники и семенные растения составили царство Plantae, все высшие классы грибов – царство Fungi, все многоклеточные животные – царство Animalia.
Схема царств Р.Уиттекера
Недостатки этой системы:
· Пока не ясно систематическое положение оомицетов и слизевиков, являющихся промежуточными формами между протистами и грибами;
· Отсутствие настоящих тканей у грибов и некоторые другие признаки сближают их с протистами.
Похожие статьи:
poznayka.org
