Система органического мира

Традиционная система органического мира

Современная систематика строит систему всех существующих и вымерших организмов на основе эволюционных, или филогенетических (от греч. phylon - «род», «племя» и gtntsis - «происхождение»), отношений, опираясь на данные разных разделов биологии (морфологии, генетики, эмбриологии, молекулярной биологии, экологии, палеонтологии и пр.).

Система, построенная на основе эволюционного родства организмов, называется естественной системой живых организмов.

Система служит базой для многих разделов биологии в их теоретическом и прикладном (практическом) аспектах. Особая роль системы живого мира заключается в том, что она создает возможность ориентироваться во множестве существующих видов.
Подавляющее большинство ныне живущих организмов состоит из клеток. Поэтому все живые организмы делятся на клеточные и неклеточные формы.

Неклеточные (доклеточные) организмы — вирусы способны проникать в живые клетки различных организмов и размножаться только внутри них, используя их генетический материал и энергию. К настоящему времени описано более тысячи видов вирусов. Они распространены в природе повсеместно и способны поражать все клеточные организмы. Все многообразие неклеточных форм жизни систематика объединяет в одну крупную таксономическую группу — царство Вирусы.

Клеточные организмы — большая и разнообразная группа, которую обычно разделяют на два надцарства: Доядерные, или Прокариоты, и Ядерные, или Эукариоты. В надцарстве прокариот выделяют два царства — Бактерии (в том числе цианобактерии, или синезеленые водоросли) и Архебактерии.

Что касается надцарства эукариот, то здесь в настоящее время нет единой общепризнанной системы. В нашей стране обычно используют систему, в которой среди надцарства эукариот различают три крупных группы: царства Растения, царство Животные и царство Грибы.

Основной единицей классификации служит вид.

Взаимоотношения крупных систематических групп, согласно традиционной (для середины и конца XX века) системе организмов, показаны на схеме.

Традиционная система живых организмов Земли
Традиционная система живых организмов Земли

Вид объединяет особей, обеспечивающих продление существования вида через скрещивание между собой и размножение. Каждый вид относится к роду, в котором находятся и другие виды, сходные с первым, но уже репродуктивно изолированные от него. Один или несколько близких родов объединяются в семейства, имеющие общее происхождение и четко выраженные отличия от других семейств. Семейства объединяются в порядки (отряды), порядки (отряды) объединяются в классы, а классы — в отделы (типы), которые различаются между собой наиболее существенными морфофизиологиескими свойствами входящих в них организмов и соответствуют главным направлениям эволюционного развития. Отделы (типы) группируются в подцарства, затем в царства, надцарства и империю. Обычно каждая последующая группа более высокого ранга содержит большее число видов, связанных все более отдаленным родством.

Система разных таксономических групп отражает ступени эволюционного развития органического мира и родственную преемственность между группами организмов.

Традиционная система живого мира была выстроена систематиками только во второй половине XX века, а раньше весь органический мир делили, как в древности, лишь на два царства — Растения и Животные. При этом к растениям относились и грибы, и бактерии, и цианобактерии, а вирусы не считались живыми организмами.

Принципиально важным оказалось развитие в 50-х годах XX века электронной микроскопии, позволившей увидеть своеобразие прокариотных клеток и их отличие от клеток эукариот. В результате были выделены два существенно различающихся надцарства — Прокариоты и Эукариоты — со своими царствами живых организмов.

Трудности разграничения групп организмов в системе

Распределение организмов по разным таксономическим группам не является простым делом. Даже разграничение животных и растений, особенно на уровне их одноклеточных форм, составило проблему. Примером тому может служить класс Жгутиковые — очень древняя группа одноклеточных организмов. Их местоположение в традиционной системе живого мира так и не было четко определено. Поэтому некоторых представителей жгутиковых организмов включают в царство растений (как зеленые одноклеточные жгутиковые водоросли); среди них — хламидомонада, эвглена зеленая и др. Других одноклеточных жгутиковых относят к царству животных; это — трипаносомы, опалины, трихомонады и др. У первых имеются хлоропласты, несущие зеленый пигмент хлорофилл, поэтому они на свету осуществляют фотосинтез и являются автотрофами. Вторым свойственен гетеротрофный обмен веществ, то есть, как и животные, они используют в качестве пищи готовые органические вещества. Имеются также виды, совмещающие в себе обе формы обмена — автотрофный и гетеротрофный (например, эвглена зеленая из эвгленовых, политома и хиалогониум из вольвоксовых и др.), поэтому отнести их к тому или иному царству трудно.

Не менее сложным является определение систематического положения ряда многоклеточных организмов. Например, среди плоских червей есть несколько групп видов (паразитирующих на внутренних органах морских беспозвоночных животных), которых ученые относят то к типу Плоские черви, то к типу Кишечнополостные. Группа беспозвоночных животных — тихоходки — в своем строении сочетает черты кольчатых червей и членистоногих. Подобных примеров много. Имеются случаи и ошибок. Так, ланцетник первоначально был описан как моллюск (Limax lanceolatus), а позднее было доказано, что это хордовое животное — ланцетник (Branchiostoma lanceolatum). Долго не включались в систему живых организмов вирусы.

Большие разногласия идут по поводу подцарства животных Простейшие, и многие зоологи помимо одноклеточных водорослей включают в него еще и низшие грибы. Разногласия ученых свидетельствует о том, что четкой морфофизиологической границы между тремя царствами эукариот нет. Однако это же подтверждает наличие единого процесса исторического развития живых организмов и появление в ходе его промежуточных форм, имеющих признаки переходного характера, сближающих одну группу организмов с другой или, наоборот, отделяющих их.

На рубеже XX-XXI веков вся система эукариот стала серьезно пересматриваться учеными, и этот процесс далек от завершения. Это связано с тем, что в XX веке появился новый богатый материал по ультраструктуре, биохимии и генетике клеток эукариот, получили широкое распространение методы молекулярного анализа ДНК и других важных органических соединений, стали широко использоваться методы компьютерной обработки данных. Эти исследования привели к необходимости построения новой системы живого мира.