La sistemática biológica es una ciencia que se ocupa del desarrollo de principios para la clasificación de todos los organismos vivos existentes y la aplicación de estos principios a la construcción de un sistema integral. La clasificación de los organismos vivos implica su descripción y ubicación jerárquica en el sistema de organismos. Según una de estas clasificaciones, todo se divide en reinos.
Reinos de la naturaleza viva: las categorías taxonómicas más altas en La división de la naturaleza viva existente en reinos se considera completamente justificada desde el punto de vista de la evolución. Según él, todos los organismos se dividen en dos superreinos (organismos prenucleares y nucleares), que incluyen cuatro reinos: frijoles triturados, plantas, hongos y animales. Cada reino se divide a su vez en subreinos. Veamos las categorías principales con más detalle.
Los organismos no nucleares y prenucleares (procariotas) son organismos que no tienen un núcleo celular formado. El código genético tiene la forma de una cadena circular de ADN y está presente en el nucleótido sin formar cromosomas reales. Estos organismos no tienen un proceso sexual. Los científicos incluyen varias bacterias, incluidas las algas verdiazules, como procariotas.
Los otros tres reinos de la naturaleza viva son los eucariotas. El primero de ellos son las plantas. La diferencia más importante entre las plantas y otros organismos es su capacidad para alimentarse de forma autótrofa, es decir, para sintetizar determinadas sustancias orgánicas a partir de inorgánicas. Las plantas verdes realizan la fotosíntesis utilizando la energía de la luz solar. Gracias a la fotosíntesis se mantiene la composición gaseosa de la atmósfera. Así, las plantas son la principal fuente de energía y alimento para todos los organismos de nuestro planeta.
El esquema es bastante complejo. Inicialmente, se dividen en plantas inferiores y superiores. El cuerpo de las plantas inferiores no se divide en raíz, tallo y hoja. Las plantas inferiores incluyen algas, a saber, crisófitas, silíceas, de color amarillo verdoso, marrones, rojas, euglenófitas, verdes y otras algas. A diferencia del cuerpo de las plantas superiores, se dividen en los órganos especializados mencionados anteriormente (hoja, tallo, raíz). Esto incluye briofitas, helechos y angiospermas, dentro de las cuales se distinguen clases separadas.
Las setas son un reino de la naturaleza viva que combina las características tanto de animales como de plantas. Los hongos, como las plantas, son inmóviles; se caracterizan por el crecimiento apical y la presencia de hongos. De los animales, los hongos heredaron un tipo de metabolismo heterótrofo, la formación de urea y otras características. Los hongos se reproducen vegetativamente, sexualmente y asexualmente. Mineralizan los restos vegetales del suelo. Algunas especies pueden causar enfermedades en plantas y animales. Se ha descubierto que un gran número se utiliza hoy en día para obtener antibióticos, vitaminas y hormonas. No es ningún secreto que muchos hongos son comestibles. Dentro de este reino de la naturaleza viva existen tres tipos: hongos verdaderos, oomicetos y mixomicetos.
Los representantes del reino animal se caracterizan por algunas propiedades comunes con las plantas, incluidos, por ejemplo, el metabolismo y la estructura celular. Tales similitudes se deben al mismo origen. Sin embargo, la principal característica distintiva es la nutrición. Los animales son heterótrofos, es decir, se alimentan de compuestos orgánicos ya preparados, debido a su incapacidad para sintetizarlos a partir de sustancias inorgánicas. Como regla general, los animales se mueven activamente. Según estimaciones aproximadas, existen aproximadamente dos millones de especies de animales. Como otros reinos de la naturaleza viva, los animales se dividen en subreinos, filos y especies. Así, existen animales unicelulares y pluricelulares, divididos en decenas de tipos y especies. Las personas también pertenecen a uno de estos tipos.
El mundo viviente de la Tierra es muy diverso. En él hay organismos que se diferencian mucho entre sí: simples y complejos, pequeños y grandes, plantas y animales que viven en el frío o sólo en el calor, etc. Desde la antigüedad, el hombre ha tratado de sistematizar toda esta diversidad, de clasificar organismos vivos similares en un grupo. En este grupo también dividió a los organismos según características distintivas más pequeñas e insignificantes.
Un reino es uno de los niveles más altos de clasificación de organismos vivos. Los reinos son Animales, Plantas, Hongos, Bacterias, Virus. Hay organismos que son difíciles de atribuir sin ambigüedades a cualquiera de estos reinos enumerados.
Aristóteles y su alumno Teofrasto escribieron obras en las que se sistematizaban plantas y animales. En el siglo XVIII, Carl Lineus estudió la clasificación y los nombres de las especies. Identificó sólo dos reinos: plantas y animales. Aunque en aquella época ya se conocían los microorganismos, todos se clasificaban en plantas o animales.
Recién en el siglo XX los científicos descubrieron que algunos microorganismos no tienen núcleo celular. Como resultado, se identificó un reino separado de bacterias. También fue recién en el siglo XX que los hongos se separaron de las plantas en un reino separado.
Los virus ni siquiera tienen una estructura celular, por lo que este también es un reino separado.
La vida en la Tierra surgió hace unos 3.500 millones de años en el océano. Los primeros organismos tenían una estructura muy simple, como las bacterias. Dominaron los océanos durante unos mil millones de años. Luego aparecieron organismos unicelulares y multicelulares más complejos y diversos.
Inicialmente, la gente dividió toda la naturaleza viva en animales. Esta clasificación se refleja en las obras de Aristóteles. Incluso Carl Linneo, el fundador de la clasificación moderna de especies, que vivió en el siglo XVIII, todavía dividía los organismos vivos sólo en los reinos vegetal y animal.
A mediados del siglo XVII, se descubrieron organismos unicelulares, inicialmente se dividieron en dos reinos conocidos, y solo en el siglo XIX se les asignó un reino separado: los protistas.
Después de la aparición del microscopio electrónico, fue posible estudiar en detalle los organismos más pequeños. Los científicos han descubierto que algunos de ellos tienen núcleo, mientras que otros no, y se propuso dividir todos los organismos vivos según esta característica.
El sistema moderno surgió en 1969, cuando Robert Whittaker propuso dividir los organismos según el principio de su nutrición.
Robert Whittaker fue el primero en clasificar los hongos como un reino separado.
Reino vegetal
Este reino incluye organismos autótrofos multicelulares, cuyas células tienen una cubierta duradera, generalmente compuesta de celulosa. Las plantas se dividirán en un subreino de plantas simples y un subreino de plantas superiores.
Reino animal
Este reino incluye organismos heterótrofos multicelulares; se distinguen por su movilidad y nutrición independientes, principalmente mediante la ingestión de alimentos. Las células de estos organismos no suelen tener una pared densa.
Reino de las Setas
Los hongos son saprófitos multicelulares, es decir, organismos que se alimentan procesando materia orgánica muerta. Se diferencian en que sus actividades no dejan excrementos. Los hongos se reproducen por esporas. El reino se divide en un subreino de hongos y un subreino de mixomicetos, los científicos discuten sobre si este último debería clasificarse como el reino de los hongos.
Bacterias del Reino
El reino de las bacterias incluye organismos unicelulares que no tienen un núcleo completo. Hay bacterias autótrofas y bacterias heterótrofas. Las bacterias suelen ser móviles. Como las bacterias no tienen núcleo, se clasifican como procariotas. Todas las bacterias tienen una pared celular densa.
Protistas del Reino
Los organismos cuyas células tienen núcleo suelen ser unicelulares. Los organismos caen en el reino de los protistas según el principio residual, es decir, cuando no pueden atribuirse a otros reinos de organismos. Los protistas incluyen algas y protozoos.
Reino de los virus
Los virus se encuentran en el límite entre la naturaleza viva y no viva; son formaciones no celulares que son un conjunto de moléculas complejas en una capa de proteína. Los virus solo pueden reproducirse en una célula viva de otro organismo.
Reino de los cromistas
Un pequeño número de organismos (algunas algas y varios organismos similares a hongos) tienen dos núcleos en sus células. No fueron separados en un reino separado hasta 1998.
Reino arquea
Las primeras arqueas fueron encontradas en manantiales geotermales
Los organismos unicelulares prenucleares más simples que estuvieron entre los primeros en aparecer en la Tierra; están adaptados para vivir no en una atmósfera de oxígeno, sino en una atmósfera de metano, por lo que se encuentran en ambientes extremos.
Todos los organismos vivos de nuestro planeta suelen estar divididos por la ciencia oficial en varios grupos grandes, que incluyen una gran variedad de especies y subespecies. ¿Por qué las bacterias se clasifican en un reino especial? Hay razones especiales para esto que permiten a los científicos utilizar dicha clasificación. Analicemos también esta cuestión.
Dos grupos
¿Por qué las bacterias se clasifican en un reino especial? La respuesta es bastante sencilla: todos los seres vivos de nuestro planeta se pueden dividir en dos grandes grupos: procariotas y eucariotas. El segundo incluye hongos con plantas y animales: organismos multicelulares.
El primero está ampliamente representado por bacterias (también algas cian y hongos microscópicos). Los representantes del primer grupo tienen diferencias fundamentales que permiten distinguir las bacterias como seres vivos especiales, separándolas de todos los demás. ¿Por qué las bacterias se clasifican en un reino especial? ¿Cuál es la diferencia, cómo los distinguió la evolución de los demás?
La principal diferencia, o ¿Por qué las bacterias se clasifican en un reino especial?
La principal diferencia que permite tal clasificación: un procariota no tiene núcleo, el ADN circular existe directamente en el citoplasma (este segmento se llama nucleoide). En los eucariotas, por el contrario, los núcleos están claramente formados y los datos hereditarios están separados del citoplasma por sus membranas. Así, vemos que las bacterias son bastante diferentes de otros seres vivos que viven en la Tierra en su estructura interna.
Además, la gran mayoría de los representantes de los otros tres reinos (animales, plantas y hongos) son criaturas multicelulares. Y casi todas las bacterias son unicelulares.
Características adicionales
Hay razones adicionales para entender por qué las bacterias se clasifican en un reino especial.
- Como los procariotas no tienen núcleo, no existe la mitosis. Se reproducen simplemente dividiendo las células por la mitad.
- Los eucariotas tienen grandes ribosomas y orgánulos: mitocondrias y centros celulares y el retículo endoplásmico. Y en las bacterias, el papel lo desempeñan los mesosomas, excrecencias en la membrana plasmática y los ribosomas, pequeños orgánulos sin membrana.
- La célula de un procariota es mucho más pequeña que la de los eucariotas (unas 10 veces de diámetro, unas mil veces de volumen).
Similitudes de ambos grupos.
Sin embargo, los representantes de todos los grupos son similares en su estructura. Las células de cualquier organismo vivo contienen: en primer lugar, una membrana plasmática, en segundo lugar, citoplasma y, en tercer lugar, ribosomas. Esta regla se aplica a todos los representantes de los reinos que se encuentran en la naturaleza.
Colector
Así, hemos descubierto por qué las bacterias se clasifican en un reino especial de organismos vivos. Y este reino es verdaderamente enorme e incluye una amplia diversidad de especies, uniendo arqueobacterias y eubacterias, hongos microscópicos y algas verdiazules. La ciencia actual entiende que las bacterias son los organismos procarióticos más pequeños, que se caracterizan por su estructura celular (tamaño: 0,1-30 micrones).
Es físicamente imposible ver estas criaturas visualmente sin la ayuda de dispositivos ópticos especiales. No es casualidad que antes de la invención del microscopio e incluso algún tiempo después, algunas luminarias de la ciencia (incluido, por ejemplo, el famoso Carl Linneo) negaran la presencia de estos organismos tan importantes en la naturaleza, atribuyéndolos a la imaginación. Hasta la fecha, los científicos han estudiado sólo alrededor de dos mil quinientas especies de este reino. Pero aún queda mucho por descubrir; al fin y al cabo, todavía no se conocen todas las especies. Y el estudio de diversas bacterias lo lleva a cabo una rama especial de la ciencia: la microbiología. Explora los habitantes más numerosos de nuestro planeta, que son invisibles a simple vista.
El reino vegetal sorprende por su grandeza y diversidad. Vayamos donde vayamos, no importa en qué rincón del planeta nos encontremos, podemos encontrar representantes del mundo vegetal en todas partes. Incluso el hielo del Ártico no es una excepción en cuanto a su hábitat. ¿Qué es este reino vegetal? Los tipos de sus representantes son diversos y numerosos. ¿Cuáles son las características generales del reino vegetal? ¿Cómo se pueden clasificar? Intentemos resolverlo.
Características generales del reino vegetal.
Todos los organismos vivos se pueden dividir en cuatro reinos: plantas, animales, hongos y bacterias.
Las características del reino vegetal son las siguientes:
- son eucariotas, es decir, las células vegetales contienen núcleos;
- son autótrofos, es decir, forman sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas durante la fotosíntesis utilizando la energía de la luz solar;
- llevar un estilo de vida relativamente sedentario;
- crecimiento ilimitado a lo largo de la vida;
- contienen plastidios y paredes celulares de celulosa;
- el almidón se utiliza como nutriente de reserva;
- Presencia de clorofila.
Clasificación botánica de plantas.
El reino vegetal se divide en dos subreinos:
- plantas inferiores;
- plantas superiores.
Subreino "plantas inferiores"
Este subreino incluye las algas, las de estructura más simple y las plantas más antiguas. Sin embargo, el mundo de las algas es muy diverso y numeroso.
La mayoría de ellos viven dentro o sobre el agua. Pero hay algas que crecen en el suelo, en los árboles, en las rocas e incluso en el hielo.
El cuerpo de las algas es un talo o talo, que no tiene raíces ni brotes. Las algas no tienen órganos ni tejidos diversos; la absorción de sustancias (agua y sales minerales) se produce en toda la superficie del cuerpo.
El subreino “plantas inferiores” consta de once divisiones de algas.
Importancia para los humanos: liberar oxígeno; son comidos; utilizado para producir agar-agar; se utilizan como fertilizantes.
Subreino "plantas superiores"
Las plantas superiores incluyen organismos que tienen tejidos, órganos (vegetativos: raíz y brote, generativo) y desarrollo individual (ontogénesis) bien definidos, que se dividen en períodos embrionario (embrionario) y postembrionario (postembrionario).
Las plantas superiores se dividen en dos grupos: plantas de esporas y plantas con semillas.
Las plantas portadoras de esporas se propagan a través de esporas. La reproducción requiere agua. Las plantas con semillas se propagan por semillas. No se necesita agua para la reproducción.
Las plantas de esporas se dividen en las siguientes secciones:
- briofitas;
- licófitos;
- colas de caballo;
- parecido a un helecho.
Las semillas se dividen en las siguientes secciones:
- angiospermas;
- gimnospermas.
Veámoslos con más detalle.
Departamento "briófitos"
Los briófitos son plantas herbáceas de bajo crecimiento, cuyo cuerpo se divide en un tallo y hojas, tienen una especie de raíces: rizoides, cuya función es absorber agua y anclar la planta en el suelo. Además del tejido fotosintético y molido, los musgos no tienen otros tejidos. La mayoría de los musgos son plantas perennes y crecen sólo en zonas húmedas. Los briófitos son el grupo más antiguo y simple. Al mismo tiempo, son bastante diversos y numerosos y en número de especies ocupan el segundo lugar después de las angiospermas. Hay alrededor de 25 mil de sus especies.
Los briófitos se dividen en dos clases:liveráceas y filofitos.
Las hepáticas son los musgos más antiguos. Su cuerpo es un talo plano y ramificado. Viven principalmente en los trópicos. Representantes de hepáticas: musgos Merchantia y Riccia.
Los musgos de hoja tienen brotes que consisten en tallos y hojas. Un representante típico es el musgo de lino de cuco.
En los musgos es posible la reproducción sexual y asexual. La asexualidad puede ser vegetativa, cuando la planta se reproduce por partes de tallos, talo u hojas, o portadora de esporas. Durante la reproducción sexual en los briófitos, se forman órganos especiales en los que maduran óvulos inmóviles y espermatozoides móviles. Los espermatozoides se mueven a través del agua hasta los óvulos y los fertilizan. Luego, en la planta crece una cápsula con esporas que, después de la maduración, se dispersan y se esparcen a largas distancias.
Los musgos prefieren los lugares húmedos, pero crecen en desiertos, rocas y tundras, pero no se encuentran en los mares ni en suelos muy salinos, en arenas movedizas y glaciares.
Importancia para el ser humano: la turba se utiliza ampliamente como combustible y fertilizante, así como para la producción de cera, parafina, pinturas, papel y en la construcción se utiliza como material aislante del calor.
Divisiones "mocófitas", "con forma de cola" y "con forma de helecho"
Estas tres divisiones de plantas de esporas tienen estructura y reproducción similar, la mayoría crece en lugares sombreados y húmedos. Las formas leñosas de estas plantas son muy raras.
Los helechos, los musgos y las colas de caballo son plantas antiguas. Hace 350 millones de años eran árboles de gran tamaño, formaban los bosques del planeta, además, son fuente de depósitos de carbón en la actualidad.
Las pocas especies de plantas de las divisiones de helechos, cola de caballo y licófitos que han sobrevivido hasta el día de hoy pueden considerarse fósiles vivientes.
Externamente, los diferentes tipos de musgos, colas de caballo y helechos se diferencian entre sí. Pero son similares en estructura interna y reproducción. Tienen una estructura más compleja que las plantas cubiertas de musgo (tienen más tejido en su estructura), pero más simples que las plantas con semillas. Pertenecen a plantas de esporas, ya que todas forman esporas. Para ellos también es posible la reproducción tanto sexual como asexual.
Los representantes más antiguos de estos órdenes son los musgos. Hoy en día, el musgo se puede encontrar en los bosques de coníferas.
Las colas de caballo se encuentran en el hemisferio norte, ahora están representadas solo por hierbas. Las colas de caballo se pueden encontrar en bosques, pantanos y prados. Un representante de las colas de caballo es la cola de caballo, que suele crecer en suelos ácidos.
Los helechos son un grupo bastante grande (unas 12 mil especies). Entre ellos se encuentran tanto pastos como árboles. Crecen en casi todas partes. Los representantes de los helechos son el avestruz y los helechos.
Importancia para el hombre: los antiguos pteridofitos nos dieron depósitos de carbón, que se utiliza como combustible y valiosas materias primas químicas; algunas especies se utilizan como alimento, en medicina y como fertilizantes.
Departamento "angiospermas" (o "florecientes")
Las plantas con flores son el grupo de plantas más numeroso y altamente organizado. Hay más de 300 mil especies. Este grupo constituye la mayor parte de la vegetación del planeta. Casi todos los representantes del mundo vegetal que nos rodean en la vida cotidiana, tanto silvestres como de jardín, son representantes de angiospermas. Entre ellos puedes encontrar todas las formas de vida: árboles, arbustos y hierbas.
La principal diferencia entre las angiospermas es que sus semillas están cubiertas por un fruto formado a partir del ovario del pistilo. El fruto protege la semilla y favorece su distribución. Las angiospermas producen flores, el órgano de reproducción sexual. Se caracterizan por la doble fertilización.
Las plantas con flores dominan la cubierta vegetal como las más adaptadas a las condiciones de vida modernas de nuestro planeta.
Valor para los humanos: utilizado como alimento; liberar oxígeno al medio ambiente; utilizado como material de construcción y combustible; utilizado en las industrias médica, alimentaria y de perfumería.
Departamento "gimnospermas"
Las gimnospermas están representadas por árboles y arbustos. No hay hierbas entre ellos. La mayoría de las gimnospermas tienen hojas en forma de agujas. Entre las gimnospermas destaca un nutrido grupo de coníferas.
Hace unos 150 millones de años, las coníferas dominaban la vegetación del planeta.
Importancia para los humanos: formar bosques de coníferas; liberar grandes cantidades de oxígeno; utilizado como combustible, materiales de construcción, construcción naval y fabricación de muebles; utilizado en medicina y en la industria alimentaria.
Diversidad de flora, nombres de plantas.
La clasificación anterior continúa; los departamentos se dividen en clases, las clases en órdenes, seguido de familias, luego géneros y, finalmente, especies de plantas.
El reino vegetal es enorme y diverso, por lo que se acostumbra utilizar nombres botánicos de plantas que tienen doble nombre. La primera palabra del nombre significa género de plantas y la segunda, especie. Así quedará la taxonomía de la conocida manzanilla:
Reino: plantas.
Departamento: floración.
Clase: dicotiledónea.
Orden: Asteráceas.
Familia: Asteráceas.
Género: manzanilla.
Tipo: manzanilla.
Clasificación de plantas según sus formas de vida, descripción de plantas.
El reino vegetal también se clasifica según las formas de vida, es decir, según el aspecto externo del organismo vegetal.
- Los árboles son plantas perennes con partes aéreas lignificadas y un tronco único y diferenciado.
- Los arbustos también son plantas perennes con partes aéreas lignificadas, pero, a diferencia de los árboles, no tienen un tronco único claramente definido, sino que la ramificación comienza cerca del suelo y se forman varios troncos iguales.
- Los arbustos son similares a los arbustos, pero de bajo crecimiento, no más de 50 cm.
- Los subarbustos son similares a los arbustos, pero se diferencian en que solo las partes inferiores de los brotes están lignificadas y las superiores mueren.
- Las lianas son plantas con tallos trepadores, trepadores y trepadores.
- Las suculentas son plantas perennes con hojas o tallos que almacenan agua.
- Las hierbas son plantas con brotes verdes, suculentos y no leñosos.
Plantas silvestres y cultivadas.
El hombre también ha contribuido a la diversidad del mundo vegetal y hoy en día las plantas también se pueden dividir en silvestres y cultivadas.
Silvestres: plantas en la naturaleza que crecen, se desarrollan y se propagan sin ayuda humana.
Las plantas cultivadas proceden de plantas silvestres, pero se obtienen mediante selección, hibridación o ingeniería genética. Todas estas son plantas de jardín.
