Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

1.9: Теми і поняття біології - різноманітність життя

  • Page ID
    5155
    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Визнайте три основні домени, що використовуються для класифікації

    Той факт, що біологія має такий широкий спектр, як наука, пов'язаний з величезною різноманітністю життя на Землі. Джерелом цього різноманіття є еволюція, процес поступової зміни, під час якої у старих видів виникають нові види. Еволюційні біологи вивчають еволюцію живих істот у всьому, від мікроскопічного світу до екосистем.

    Еволюцію різних форм життя на Землі можна узагальнити в філогенетичному дереві за допомогою філогенезу. Філогенетичне дерево - це діаграма, що показує еволюційні відносини між біологічними видами, засновані на подібності та відмінності в генетичних або фізичних ознаках або обох. Філогенетичне дерево складається з вузлів і гілок. Внутрішні вузли представляють предків і є точками еволюції, коли, виходячи з наукових доказів, вважається, що предок розійшовся, утворюючи два нових види. Довжина кожної гілки пропорційна часу, що минув з моменту розколу.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Філогенетичне Дерево життя: Це філогенетичне дерево було побудовано мікробіологом Карлом Восе, використовуючи дані, отримані в результаті секвенування генів рибосомальної РНК. Дерево показує поділ живих організмів на три області: Бактерії, Архея та Еукарія. Бактерії та археї - прокаріоти, одноклітинні організми, які не мають внутрішньоклітинних органел.

    Карл Вьесе та філогенетичне дерево

    У минулому біологи групували живі організми в п'ять царств: тварини, рослини, гриби, протисти та бактерії. Організаційна схема була заснована головним чином на фізичних особливостях, на відміну від фізіології, біохімії або молекулярної біології, всі вони використовуються сучасною систематикою. Новаторська робота американського мікробіолога Карла Восе на початку 1970-х років показала, однак, що життя на Землі розвивалося за трьома лініями, які тепер називаються доменами - бактеріями, археєю та Еукарією. Перші два - це прокаріотичні клітини з мікробами, які не мають замкнутих мембран ядер і органел. Третій домен містить еукаріоти і включає одноклітинні мікроорганізми разом з чотирма оригінальними царствами (за винятком бактерій). Woese визначив Archaea як новий домен, і це призвело до нового таксономічного дерева. Багато організмів, що належать до області археї, живуть в екстремальних умовах і називаються екстремофілами. Для побудови свого дерева Вьесе використовував генетичні зв'язки, а не подібності, засновані на морфології (формі).

    Дерево Вьесе було побудовано на основі порівняльного секвенування генів, які повсюдно розподілені, присутні в кожному організмі та збережені (це означає, що ці гени залишилися по суті незмінними протягом еволюції). Підхід Woese був революційним, оскільки порівняння фізичних особливостей недостатньо для диференціації між прокаріотами, які здаються досить схожими, незважаючи на їх величезну біохімічну різноманітність та генетичну мінливість. Порівняння гомологічних послідовностей ДНК та РНК надало Вьесу чутливий пристрій, який виявив велику мінливість прокаріотів, і який виправдав поділ прокаріотів на дві області: бактерії та архей. ДНК, універсальний генетичний матеріал, містить інструкції по будові і функції всіх живих організмів і може бути розділена на гени, експресія яких варіюється між організмами. РНК, яка транскрибується з ДНК, варіюється між організмами, а також залежно від експресії конкретних генів. Таким чином, для вивчення відмінностей на цьому молекулярному рівні дає більш точне зображення різноманітності, яке існує.

    Ключові моменти

    • Три основні домени життя включають: бактерії домену, домен Eukarya і домену Archaea.
    • Доменні бактерії та доменні археї включають прокаріотичні клітини, яким не вистачає мембран закритих ядер і органел.
    • До домену Eukarya відносяться еукаріоти і більш складні організми, які містять мембранозв'язані ядра і органели.
    • Карл Вьесе визначив Архею як нову область і побудував філогентичне дерево життя, яке показує поділ всіх живих організмів.
    • Філогенетичне дерево життя було побудовано Карлом Вьесе з використанням даних секвенування генів рибосомальної РНК. Тому класифікація генетики перевершила морфологічну каталогізацію, яка була традиційним способом організації живих істот.

    Ключові умови

    • філогенія: еволюційна історія організму
    • екстремофіл: організм, який живе в екстремальних умовах температури, солоності тощо; комерційно важливий як джерело ферментів, що діють в подібних умовах
    • ДНК: біополімер дезоксирибонуклеїнових кислот (тип нуклеїнової кислоти), який має чотири різні хімічні групи, які називаються основами: аденін, гуанін, цитозин та тимін

    Внески та віднесення

    • Коледж OpenStax, біологія. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...ol11448/latest. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • Адаптація. Надано: Вікіпедія. Знаходиться за адресою: http://en.Wikipedia.org/wiki/Adaptation. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • хемотаксис. Надано: Вікісловник. Розташований за адресою: uk.wiktionary.org/wiki/хемотаксис. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • фототаксис. Надано: Вікісловник. Розташований за адресою: uk.wiktionary.org/wiki/фототаксі. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • ген. Надано: Вікісловник. Розташований за адресою: uk.wiktionary.org/wiki/gene. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_10.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_11.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_12.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_13.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_09.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • Файл: Фріносома mcallii.jpg. Надано: Вікіпедія. Розташований за адресою: uk.wikipedia.org/Wiki/Файл:pH... ma_mcallii.jpg. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • Коледж OpenStax, біологія. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...ol11448/latest. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • макромолекула. Надано: Вікісловник. Розташований за адресою: en.wiktionary.org/wiki/макромолекула. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • полімеризація. Надано: Вікісловник. Розташований за адресою: uk.wiktionary.org/wiki/полімеризація. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • молекула. Надано: Вікісловник. Розташований за адресою: uk.wiktionary.org/wiki/молекула. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_10.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_11.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_12.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_13.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_09.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • Файл: Фріносома mcallii.jpg. Надано: Вікіпедія. Розташований за адресою: uk.wikipedia.org/Wiki/Файл:pH... ma_mcallii.jpg. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_14.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...1_02_15new.png. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • Коледж OpenStax, біологія. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...ol11448/latest. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • ДНК. Надано: Вікісловник. Розташоване за адресою: uk.wiktionary.org/wiki/DNA. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • екстремофіл. Надано: Вікісловник. Розташований за адресою: uk.wiktionary.org/wiki/екстремофіл. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • філогенія. Надано: Вікісловник. Розташований за адресою: uk.wiktionary.org/wiki/філогенія. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_10.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_11.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_12.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_13.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_09.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • Файл: Фріносома mcallii.jpg. Надано: Вікіпедія. Розташований за адресою: uk.wikipedia.org/Wiki/Файл:pH... ma_mcallii.jpg. Ліцензія: CC BY-SA: Із Зазначенням Авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_14.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...1_02_15new.png. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства
    • OpenStax коледж, теми та концепції біології. 16 жовтня 2013 року. Надається: OpenSTAX CNX. Знаходиться за адресою: http://cnx.org/content/m44388/latest...e_01_02_16.jpg. Ліцензія: CC BY: Зазначення авторства