Биологическое разнообразие растений

Основные принципы систематики и номенклатуры.

Систематика изучает биологическое разнообразие организмов.

Высшая таксономическая категория в систематике – царство. Современные систематики выделяют от трех до девя­ти царств органического мира. Наиболее широко известны сис­темы известного американского биолога Р.Х. Уиттекера и одного из круп­нейших отечественных ботаников, академика А.Л. Тахтаджяна.

Согласно представлениям последнего, на Земле существуют че­тыре царства органического мира:

· Царство Дробянки включает бактерии и сине-зеленые водо­росли (цианобактерии).

· Царство Грибы объединяет в себе гетеротрофные неподвиж­ные, большей частью нитчатые организмы.

· Царство Растения состоит из фотосинтезирующих эукариоти­ческих организмов.

· Царство Животные – организмы, клетки которых лишены плотной клеточной оболочки, не содержат пластид и фотосинте­тических пигментов.

Классификационная система подразделяется на соподчинен­ные друг другу систематические категории, или единицы, ­таксоны.

Основная таксономическая категория, используемая в биоло­гической систематике – вид. Специфика каждого вида выраже­на морфологически и служит выражением его генетических осо­бенностей. Близкие виды образуют роды, близкие роды – семей­ства, семейства – порядки (отряды), порядки – классы, классы – отделы (типы), и, наконец, отделы образуют царства органического мира. Это иерархическая система классификации.

В биологии любое научное название вида состоит из двух латинских слов (является бинарным): в него входят название рода и видовой эпитет. Например, п ас­лён чёрный. Каждый род содержит в своем составе определенное количество видов, отличающихся друг от друга своей морфологией, био­химией, экологией, ролью и т.д.

Основа­телем бинарной номенклатуры является выдающийся шведс­кий естествоиспытатель Карл Линней (1707-1778), который в 1753 г. опубликовал свой труд «Виды растений».

Положение вышеназванного вида (паслён чёрный) в современ­ной классификационной системе таково:

Царство Растения.

Отдел Покрытосеменные, или Цветковые растения.

Класс Двудольные.

Порядок Норичникоцветные.

Семейство Паслёновые.

Род Паслён.

Вид Паслён чёрный.

Все виды растений в зависимости от организации их вегетативного тела делятся на две большие условные группы:

1) Низшие растения – тело их не расчленено на вегетативные органы – листостебельные побеги и корни, а представлено слое­вищем, или талломом, не имеющим сложного строения. У наиболее примитивных форм тело состоит всего из одной клетки. К «низшим растениям» условно относятся водо­росли, лишайники.

2) В ысшие растения – тело их расчленено на вегетативные органы, построенные из различных тканей. У них развиваются многоклеточные специализированные органы по­лового и бесполого размножения. Высшие растения, в свою очередь, делятся:

а) высшие споровые растения (мхи, плауны, хвощи, папоротники);

б) высшие семенные растения (го­лосеменные и покрытосеменные растения).

Обзор биологического разнообразия

Царство Дробянки.

I. Отдел Бактерии.

 

Бактерий насчитывается около 3 тысяч видов. Это прокарио­тические организмы, преимущественно одноклеточные, иногда нитчатые. Обычно они не окрашены и не имеют оформленного клеточного ядра.

Размеры бактерий от 0, 1-0, 5 до нескольких десятков микро­метров.

В бактериальной клетке нет покрытых мембранами орга­нелл. Аналогом ядра в бактериальной клетке служит – нуклеоид – ядерное вещество (ДНК) локализова­но в центральной части клетки в одном или нескольких местах. Оно не организовано в хромосомы и не окружено мембраной.

В зависимости от фор­мы клетки бактерии носят разные названия:

1) шаровидные – кокки,

2) палочковидные прямые – бациллы,

3) имеющие форму запя­той – вибрионы,

4) спирально изогнутые палочки – спириллы;

5) Кокки, располагающиеся попарно – диплококки,

6) Кокки, рас­полагающиеся цепочкой – стрептококки,

7) Кокки, собранные в гроз­дья – стафилококки.

Клетки бактерий имеют плотную оболочку – клеточную стенку. Поверх клеточной стенки многих бактерий образуются защитные слизистые капсулы.

Цитоплазма имеет небольшие вакуоли и гранулы, представляющие собой запасные продукты: жир, гли­коген, волютин, крахмал и др.

Многие бактерии имеют жгутики, с помощью которых они способны к активному движению.

Размножаются бактерии простым делением. У некоторых бак­терий извест­ны эндогенные споры, образующиеся внутри клеток, и микроци­сты, образующиеся из целой клетки. Споры обеспечивают воз­можность переносить неблагоприятные условия.

У некоторых бактерий известен половой процесс – копуляция. Он состоит в прямом контакте двух клеток, когда генетический материал (ДНК) одной клетки, выполняющей мужские функции, переда­ется по специальному выросту (копуляционному каналу) в дру­гую – женскую клетку.

По характеру питания бактерии бывают автотрофными и ге­теротрофными.

1) Автотрофные бактерии синтезиру­ют органические вещества путем фотосинте­за (зеленые и пурпурные бактерии) и хемосинтеза (например, нит­рифицирующие бактерии, железобактерии).

2) Гетеротрофные сапротрофы – подавляющее большинство бактерий. Это ти­пичные редуценты, разрушающие и минерализующие мертвый органический материал и тем самым принимающие непосред­ственное участие в круговороте биогенных элементов (углерода, железа, серы, азота, фосфо­ра и др.). Многие гетеротрофные бактерии вызывают различные виды брожения (молочнокислое, маслянокислое, уксуснокислое и др.), что используется в хозяйственной деятельности.

По характеру дыхания бактерии делятся на две группы:

1) аэроб­ные – в реакциях окисления используют кислород;

2) анаэробные – живут в бескислородной среде.

Бактерии распространены повсеместно. Общая масса бактериальных клеток на Земле превышает массу всех других живых организмов.

Бактерии вызывают целый ряд заболеваний человека и жи­вотных (чума, холера, сибирская язва, ботулизм и др.). Некото­рые виды бактерий служат причиной болезней растений.

При классификации бактерий выделяют несколько классов:

1) Настоящие бактерии (Эубактерии);

2)  Миксобактерии;

3)  Спирохе­ты;

4) Актинобактерии (Лучистые грибы).

II. отдел цианобактерии (цианеи)

Цианей насчитывается около 2 тысяч видов. Это древнейшие фотосинтезирующие организ­мы, следы существования которых найдены в докембрийских отложениях, возраст их около 3 млрд. лет.

Среди сине-зелёных водорослей (цианей) есть одноклеточные формы, но большинство видов являются колониальными и нитчатыми орга­низмами. Отличаются от водорослей тем, что в их клетках нет оформленного ядра. У них отсутствуют митохондрии, вакуоли с клеточным соком, нет оформленных пластид, а фотосинтезирующие пигмен­ты находятся в фотосинтетических пластинах – ламеллах. Пигменты: хлорофилл а, каротины, ксантофиллы, синий фикоцианин и красный фuкоэритрин, встре­чающиеся только у красных водорослей. Окраска этих организмов чаще всего сине-зеленая.

Вокруг клеток колониальных и нитчатых водорослей образуют­ся слизистые капсулы, которые выполняют защитную функцию.

Многие нитчатые синезелёные водоросли имеют своеобразные клетки – гетероцисты, способные фиксировать атмосферный азот. Некоторые виды синезеленых водорослей являются компонента­ми лишайников. Они могут находиться в качестве симбионтов в тканях и органах высших растений.

Массовое развитие цианобактерий в водоемах вызывает «цветение воды».

Размножение очень примитивно. Одноклеточные и многие колониальные формы размножаются толь­ко делением клеток пополам. Большинство нитчатых форм раз­множаются гормогониями (это короткие участки, отделивши­еся от материнской нити, вырастающие во взрослые особи). Размножение может осуществляться и с помощью спор – разрос­шихся толстостенных клеток, способных переживать неблагоп­риятные условия и затем прорастать в новые нити.

Царство растения.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: