Биологическое многообразие живых организмов
За период, охватывающий около 3 млрд. лет, на Земле в результате биологической эволюции возникали все новые и новые разнообразные виды живых организмов. Процесс видообразования продолжается и сегодня. В жесткой борьбе за существование многие из них исчезли безвозвратно, другие подвергались эволюционным изменениям и давали начала видам, их сменяющим, многие виды сохранились до наших дней. Сегодня живой мир нашей планеты бесконечно разнообразен и включает огромное число видов. Науке известны около 2 000 000 видов животных, 320 000 видов растений, 200 000 видов грибов и 10 000 видов бактерий.
Стабильность существования биосферы как экологической системы планетарного масштаба зависит именно от многообразия составляющих ее видов живых организмов. Все виды организмов находятся в прямой или косвенной взаимосвязи друг с другом. На основании изучения естественных экологических систем с небольшим числом видов, их составляющих, (например: пещерные экосистемы, тундровые), а также искусственных (агробиогеоценозы, лабораторные экспериментальные экосистемы) убедительно показана нестабильность таких систем, их уязвимость. Так, изъятие, гибель даже одного вида может повлечь сильное повреждение и гибель всей системы.
Фундаментальной основой современной систематики в биологии является единство происхождения живых организмов и эволюции органического мира, приведших к существующему многообразию живых организмов. Степень родственных отношений между сравниваемыми видами базируется на их морфологическом, анатомическом, биохимическом, генетическом и т. д. сходстве или различии.
Еще Аристотель разделил все множество живых существ на два царства — растения и животные, различая их по таким признакам: растения «неподвижны и нечувствительны», а животные — «подвижны и чувствительны». Двуцарственная система сохранилась до середины XX в., когда началась фундаментальная перестройка всей системы высших таксонов. Важным событием явилось установление принципиального отличия бактерий от всех остальных живых существ. В 1934 г. Е. Шаттон предложил выделить бактерии в особое надцарство — прокариоты. Но только в 70-е годы прошлого века, благодаря электронной микроскопии и молекулярной биологии, удалось установить фундаментальные различия между прокариотными и эукариотными организмами, заключающиеся, прежде всего, в клеточной организации представителей этих двух надцарств. К этому же времени относится и выделение нового (третьего) царства эукариот — грибов, — предложенного в 1969 г. Уиттэкером и сразу же принятого в научном мире. В настоящее время выделяют еще одно царства эукариотных организмов — протисты, которые отличаются от всех остальных эукариот тем, что не имеют настоящих тканей и представлены преимущественно одноклеточными организмами. Таким образом, к царству протистов должны быть отнесены простейшие, водоросли и зооспоровые грибы, входящие ранее в три разных царства, соответственно: животные, растения и грибы.
Около двух десятков лет тому назад в макросистеме организмов появляется новое царство прокариот — архебактерии. Представители этого царства привлекли к себе пристальное внимание биологов, так как будучи бесспорно прокариотными организмами (то есть не имеющими оформленного ядра в клетке), они, по организации генетического аппарата, ряду биохимических и метаболических характеристик, проявляют определенную близость к эукариотным организмам.
Обобщая все изложенное выше, можно представить современную макросистему в следующем виде:
Домен прокариоты | Домен эукариоты |
1 царство - архебактерии | 1 царство - животные |
2 царство - эубактерии | 2 царство - грибы |
3 царство - растения | |
4 царство - хромисты | |
5 царство - протисты |
Принимая сегодня настоящую систему, надо иметь в виду ее несовершенство. Так, например, в ней не нашлось места такой группе живых организмов как вирусы. Центральное положение общепризнанной клеточной теории гласит: «клетка является структурной и функциональной единицей всего живого». Вирусы — бесспорно живые, но неклеточные организмы. Одни биологи утверждают, что вирусы — это «доклеточные» формы жизни. Другие же, не менее авторитетные специалисты рассматривают их как организмы, произошедшие от предковых форм, имеющих клеточное строение, но в процессе перехода к внутриклеточному паразитизму очень сильно упростившихся и утративших клеточную организацию.