Kehidupan di Bumi, berkat seleksi alam dan biologi evolusioner, sangat beragam. Itu dapat ditemukan di mana-mana: dari puncak pulau vulkanik hingga kedalaman gelap kerak bumi.

Menilai keanekaragaman hayati planet kita

Sekarang para peneliti telah mengambil tugas Hercules: mereka akan menghitung berapa banyak jenis organisme hidup yang ada di planet kita. Kesimpulan mereka adalah bahwa di dunia yang didominasi mikroba, ada lebih dari satu triliun jenis makhluk hidup. Luar biasa, ini berarti hanya seperseribu dari satu persen dari semua spesies yang benar-benar telah diidentifikasi.

Perkiraan sebelumnya dari semua jenis bisa disebut sewenang-wenang. Namun, sebuah studi baru oleh US National Academy of Sciences menunjukkan hukum matematika universal yang memungkinkan penulis untuk datang dengan metode penelitian keanekaragaman hayati yang paling dapat diandalkan hingga saat ini.

Sama seperti pemetaan Bima Sakti dan galaksi lain membantu kita memahami dan menghargai tempat kita di alam semesta dan sejarahnya, memahami keragaman spesies yang luas akan membantu kita memahami dan menghargai tempat kita dalam evolusi dan kehidupan di Bumi.

Kesenjangan dalam klasifikasi modern

Basis data untuk semua kerajaan kehidupan, dari bakteri hingga hewan dan dari archaea hingga tumbuhan, sudah ada, tetapi tidak lengkap. Tim ilmuwan awalnya ingin melihat apakah pola keanekaragaman hayati yang sama ada di dunia mikroba seperti di kerajaan hewan dan tumbuhan. Untuk melakukan ini, mereka mengumpulkan database paling mutakhir ke dalam satu koleksi besar, yang terbesar dari jenisnya.

Upaya para ilmuwan telah menunjukkan bahwa sekitar 5,6 juta spesies telah diklasifikasikan, tetapi ini jelas tidak semuanya. Secara khusus, mereka percaya bahwa database kehidupan mikroba memiliki banyak celah yang perlu diisi. Dengan metode pencarian yang lebih menantang dan peralatan yang lebih baik, jenis mikroba baru dapat dilihat di tempat yang paling tidak mungkin, kata para ilmuwan.

Misalnya, dalam penelitian baru-baru ini, sampel air dari aliran yang cukup rata-rata mengandung 35 kelompok baru. Artinya pohon kehidupan mikroba yang kita kenal sebelumnya berubah dalam sekejap.

Keanekaragaman kehidupan mikroba

Untuk memperkirakan berapa banyak jenis mikroorganisme yang ada di Bumi, para ilmuwan beralih ke hukum skala, hubungan matematis. Mereka menggambarkan hubungan antara dua kuantitas, seperti spesies dan kelimpahan. Para peneliti menyadari bahwa hukum kesamaan, yang juga berlaku untuk berbagai bidang, termasuk ekonomi, berlaku untuk semua bentuk kehidupan, termasuk mikrobioma.

Dengan menggunakan hukum kesamaan universal ini, mereka tidak hanya dapat memprediksi jenis mikroorganisme mana yang akan mendominasi di lingkungan yang berbeda, tetapi juga memastikan bahwa ada lebih dari satu triliun jenis mikroorganisme di Bumi. Ini menjadikan mereka bentuk kehidupan paling dominan di planet ini, jauh di depan berbagai jenis hewan dan tumbuhan yang relatif kecil.

Hukum Penskalaan

Dengan menggunakan kumpulan data yang diketahui, hukum penskalaan universal dapat diterapkan untuk memperkirakan berapa banyak spesies organisme hidup yang ada di berbagai ekosistem di planet ini. Dominasi adalah ukuran seberapa umum suatu spesies dalam berbagai ekosistem, apakah kita berbicara tentang mikroba atau spesies organisme besar.

Penelitian yang dilakukan oleh para ilmuwan memungkinkan kita untuk memahami betapa kita masih belum tahu tentang dunia tempat kita hidup. Mikroorganisme menggerakkan ekosistem alami Bumi, jadi memahami semua informasi tentang mereka adalah tugas terpenting bagi para peneliti. Semuanya benar-benar tergantung pada mereka.

Sampai saat ini, menurut prinsip-prinsip dasar, taksonomi organisme hidup yang diusulkan oleh K. Linnaeus (1770) telah dipertahankan. Ini didasarkan pada prinsip subordinasi atau hierarki, dan bentuknya diambil sebagai unit sistematis terkecil. Untuk nama spesies, diusulkan nomenklatur dalam bahasa Latin, di mana setiap organisme diberi nama sesuai dengan genus dan spesiesnya. Misalnya, kucing domestik diidentifikasi sebagai Eotesis Renz.

Saat ini, ada sekitar 1,5 juta spesies hewan, 0,5 juta spesies tumbuhan dan, menurut ahli mikrobiologi, lebih dari 10 juta spesies mikroorganisme di Bumi. Jumlah spesies jamur lebih dari 100 ribu spesies (Tabel 12). Tidak ada studi tentang keragaman dunia organik seperti itu yang mungkin tanpa sistematika.

Tabel 12

Biomassa bahan kering organisme hidup di Bumi (G.V. Stadiitsky et al., 1988)

Organisme hidup	Massa, N0,1 t		Berat secara umum, %
Tanaman
Hewan dan mikroorganisme
Tanaman
Hewan dan mikroorganisme

Dengan pedang. Pertumbuhan tahunan materi hidup di Bumi adalah 0,88] 0 t dan jumlah yang sama meluruh, yang berarti adanya keseimbangan alami di dunia organik Bumi.

Studi tentang organisme hidup sebagai subjek sains ditangani oleh biologi, yang merupakan bidang ilmiah yang sangat luas dengan banyak metodologinya sendiri, "peralatan konseptual" dan sejumlah besar pengetahuan faktual di bidang yang sangat berkembang dan agak spesifik. penelitian ilmiah. Akibatnya, kami akan secara singkat menguraikan prinsip-prinsip sistematika biologis yang diperlukan untuk memahami interaksi organisme hidup dan lingkungan (Gbr. 46).

PAJAK

		Kerajaan
Pria		Perut			jordo
Mouse		Perut-			akord
Gandum		Tanaman			tertutupi benih

Kelas

Mamalia

Saya memberi makan - Primata

susu

memelihara

Satu

Bagikan

Keluarga

- Hominid

Hewan pengerat -

Mouse -

Pria

Pria

wajar

Mouse _

Mouse

brownies

Sereal

- Sereal -I Gandum

Gandum

keras

Beras. 46. Contoh klasifikasi organisme

Ilmu biologi modern dalam klasifikasi yang diterima mencerminkan hubungan evolusioner dan ikatan keluarga antara organisme sambil mempertahankan prinsip hierarki (Gbr. 47, 48).

Dalam konstruksi sistematis yang ada saat ini, sepuluh kategori utama digunakan: kerajaan (superkingdom), kerajaan, jenis, kelas, detasemen, keluarga, genus, spesies. Skema sistem biologis (R.A. Petrosova, 1999) ditunjukkan pada gambar. 49.

“Spesies adalah kumpulan individu yang serupa dalam struktur, memiliki set kromosom yang sama dan asal yang sama, bebas kawin silang dan memberikan keturunan yang subur, beradaptasi dengan kondisi habitat yang sama dan menempati area tertentu.”

Semua organisme seluler dibagi menjadi bebas inti (prokariota) dan inti sejati (eukariota). Yang pertama termasuk bakteri, dan yang kedua - tumbuhan, hewan, jamur (Gbr. 50).

Selain organisme yang memiliki struktur seluler, ada juga bentuk kehidupan non-seluler - virus dan bakteriofag. Omong-omong, virus ditemukan pada tahun 1892 oleh ahli biologi Rusia D.I. Ivanov, dan nama mereka dalam terjemahan berarti "racun", yang, secara umum, dalam kehidupan sehari-hari bagi banyak orang mencerminkan dampaknya terhadap kesehatan.

Bakteri pertama kali terlihat pada abad ke-17 oleh penemu mikroskop, orang Belanda Anthony van Leeuwenhoek, adalah organisme prokariotik uniseluler mulai dari ukuran 0,5 hingga 10-13 mikron.

* Petrosova R.A. dll. Ilmu alam dan dasar-dasar ekologi. M., 1998. S. 16 K

Organisme pranuklear, atau prokariota Bakteri Archaebacteria

Organisme nuklir atau eukariota

Tanaman

Hewan

goib

Saya Protozoa 4

_ _ „ _ _ . / -

" Banyak

seluler

hewan

"Jamur Rendah

/ Nyata rumput laut

Beras. 47.

Sebagian besar bakteri adalah heterotrof, tetapi di antara mereka ada juga autotrof - cyanobacteria yang memiliki sistem sintesis fluor dan mengandung klorofil, yang memberi mereka warna hijau atau biru-hijau. Sebenarnya, ini menjelaskan bahwa cyanobacteria sering disebut hanya sebagai "biru-hijau", dan karena kesamaan eksternal mereka disebut alga.

P>ib adalah organisme hidup yang dialokasikan ke kerajaan yang terpisah. Baru-baru ini, terlepas dari heterotrofi jamur, beberapa ahli biologi mencoba memisahkan mereka menjadi kerajaan yang terpisah (?!). Mereka menyatukan sekitar 100 ribu spesies dan bersifat heterotrofik

Rumput laut

lumut

lumut

pakis

>/{2000

Protozoa

spons

cacing pipih coelenterata

kerang ^^4500

Nemerteans Annelids Bryozoans

/ ^35000 ^TIDAK

^6000

krustasea

arakhnida

Lipan

Echinodermata

chordata

Beras. 48. Empat kerajaan dunia organik: Drobatki, Jamur, Tumbuhan, Hewan. Skala linier sesuai dengan jumlah spesies taksa yang diberikan dalam taksonomi organisme. Selain itu, Tanaman termasuk psilot-like - 4 spesies dan ekor kuda - 35 spesies; kerajaan Hewan - brachiopoda 200, pogonophores - 100 dan

maksilofasial - 50 spesies

(NDDKINGDOM) JENIS KINGDOM KELAS ORDERAN KELUARGA RO.

eukariota

rakun

anjing

PSЄІ

Beras. 49. Sistem biologis modern

archaebacteria

progenota

Beras. lima puluh. Skema hubungan antara kerajaan utama dan organisme hidup

(B.M. Mednikov, 1987)

Lumut - ini adalah kelompok organisme yang aneh, yang merupakan simbiosis jamur dan cyanobacteria atau ganggang uniseluler. Jamur menyediakan lumut dengan air dan melindunginya dari kekeringan, sementara ganggang atau cyanobacteria membentuk nutrisi untuk jamur melalui fotosintesis. Lumut memiliki kemampuan unik untuk menetap di tempat yang paling tidak menguntungkan dan puas dengan peluang nutrisi dan respirasi yang sangat sedikit, yang menjadikannya "pelopor" dalam pengembangan ruang baru dan memungkinkan Anda untuk menciptakan kondisi untuk perkembangan selanjutnya dari tanaman dan hewan . Pada masa yang baik, lumut kerak dan jamur sangat sensitif terhadap jenis dampak bencana, terutama yang bersifat antropogenik, dan hilangnya mereka merupakan tanda masalah serius di lingkungan.

Tanaman- ini adalah eukariota khas, organisme hidup fotosintesis, memiliki membran selulosa seluler, cadangan nutrisi dalam bentuk pati, tidak bergerak atau, dalam kasus ekstrim, tidak aktif, mampu bertambah besar ukurannya - tumbuh sepanjang hidup mereka. Sebagian besar tanaman di Bumi memiliki warna hijau atau mendekati hijau karena pigmen - klorofil. Di bawah pengaruh radiasi matahari dari senyawa sederhana air dan karbon dioksida, menggunakan mineral lain, mereka mensintesis senyawa organik dan melepaskan oksigen, sehingga memberikan nutrisi dan respirasi untuk semua organisme hidup lainnya. Salah satu sifat tumbuhan yang paling penting adalah kemampuan regeneratifnya; mereka bereproduksi secara seksual dan vegetatif.

Tutupan hijau Bumi diciptakan tepat oleh tanaman dan mereka didistribusikan dalam berbagai kondisi, menempati hampir seluruh daratan. Omong-omong, dalam hal biomassa tumbuhan, hanya ada sedikit tumbuhan di lautan, bertentangan dengan gagasan kosong tentang semak belukar di dasar laut dan samudera (lihat Tabel 12). Tanaman secara signifikan di depan hewan dalam hal biomassa.

dan mikroorganisme, sebagai komponen utama biosfer dan menentukan bentuk utama kehidupan di Bumi, yaitu kehidupan tumbuhan.

Bentuk kehidupan utama tumbuhan adalah pohon, semak dan rerumputan; pohon dan semak adalah tanaman keras, sedangkan herba keduanya abadi, tahunan dan dua tahunan. Bahan penyusun utama tumbuhan adalah akar dan pucuk. Dari tumbuhan tingkat tinggi, yang paling terorganisir, tersebar luas dan banyak saat ini adalah tumbuhan berbunga, yang memiliki bunga dan buah. Pada tumbuhan berbunga, akar dan pucuk dapat memberikan reproduksi aseksual.

Selain biomassa yang signifikan, tumbuhan di bumi memiliki keanekaragaman yang tinggi. Di antara mereka, dua sub-kerajaan dibedakan - tanaman tingkat rendah dan tinggi. Yang pertama termasuk berbagai ganggang, yang terakhir - spora (lumut, lumut klub, ekor kuda, pakis) dan biji (gymnospermae dan angiospermae).

rumput laut - organisme uniseluler dan multiseluler mungkin merupakan perwakilan tertua dari dunia tumbuhan. Jumlah total ganggang mencakup lebih dari 46 ribu spesies. Alga hidup di air tawar dan air asin di berbagai kedalaman.

tumbuhan yang lebih tinggi. Spora. lumut- ini adalah salah satu kelompok tumbuhan tingkat tinggi yang paling kuno; diatur paling sederhana - batang dan daun. Ini terutama tanaman tahunan dengan ukuran kecil dari beberapa milimeter hingga puluhan sentimeter. Lumut tersebar luas dan ada sekitar 309 ribu spesies. Lumut bersahaja, tahan terhadap suhu tinggi dan rendah, tetapi tumbuh terutama di tempat yang lembab dan teduh.

Klub klub muncul sekitar 400 juta tahun yang lalu dan membentuk hutan lebat dengan bentuk seperti pohon setinggi hampir 30 m. Sekarang ada beberapa lumut klub yang tersisa di Bumi dan mereka adalah tanaman herba abadi.

ekor kuda- tanaman herba berukuran kecil abadi, tetapi sekarang, dan di zaman kuno mereka sangat umum dan membentuk bentuk seperti pohon yang sangat besar.

pakis pada periode Karbon, mereka mengalami pembungaan yang cepat dan, seperti spora lain yang terdaftar, memainkan peran besar dalam perkembangan kehidupan di planet kita. Saat ini, ada sekitar 10 ribu spesies, dan mereka paling umum di hutan hujan tropis. Jika di garis lintang sedang ukuran pakis sesuai dengan rerumputan, yaitu beberapa sentimeter, maka di daerah tropis ukurannya puluhan meter, yaitu pohon.

itu. Pembentukan sel benih, pembuahan dan pematangan biji terjadi pada tanaman dewasa - sporofit. Kehadiran benih secara dramatis meningkatkan kemampuan tanaman untuk mengembangkan ruang baru. Sebenarnya, kehadiran benih sampai batas tertentu menggantikan ketidakmungkinan tanaman untuk bergerak, seolah-olah mengimbangi imobilitas mereka relatif terhadap hewan. Benih juga berkontribusi terhadap ketahanan tanaman yang lebih besar terhadap pengaruh faktor lingkungan yang merugikan. Gymnospermae dibagi menjadi tumbuhan runjung - sekitar 560 spesies modern; sikas, dikenal dari periode Karbon, dan ginkgo juga peninggalan. Dua kelas terakhir memiliki distribusi yang sangat terbatas.

Angiospermae. Tumbuhan ini muncul relatif baru (sekitar 150 juta tahun yang lalu). Saat ini, mereka adalah yang paling umum di planet kita dan berjumlah sekitar 250 ribu spesies. Ini adalah tumbuhan tingkat tinggi yang paling terorganisir. Mereka memiliki struktur yang kompleks, jaringan khusus dan sistem konduksi yang sangat sempurna. Bagi mereka, ciri khasnya adalah metabolisme intensif, pertumbuhan cepat, dan kemampuan beradaptasi yang sangat tinggi terhadap perubahan pengaruh eksternal. Angiospermae memiliki bunga - organ generatif dan biji yang dilindungi oleh buah. Tanaman berbunga diwakili oleh pohon, semak dan herba, baik semusim maupun tanaman keras. Tumbuhan ini membentuk komunitas berlapis-lapis yang sangat kompleks di darat dan dibagi menjadi dikotil dan monokotil sesuai dengan jumlah kotiledon dalam embrio. Dicotyledons berjumlah 175 ribu spesies, yang disatukan dalam 350 keluarga. Ini sebagian besar tanaman yang kita kenal: pohon - ek, abu, birch, dll.; semak: hawthorn, elderberry, kismis, dll .; herbal - ranunculus, quinoa, wortel, dll.

Monokotil membentuk sekitar seperempat dari semua angiospermae dan menyatukan 60 ribu spesies dalam 67 keluarga. Bentuk kehidupan yang dominan adalah rumput: ini adalah sereal, agave, lidah buaya, alang-alang, dan dari pohon - pohon palem (kurma, kelapa, Seychellois).

Hewan. Ada 2 juta spesies hewan di Bumi dan daftarnya terus bertambah. Ukurannya bervariasi dari mikroskopis (dari beberapa mikron) hingga 30 m. Tidak seperti organisme hidup lainnya, sel pada hewan tidak memiliki membran dan plastida; Hewan memakan zat organik yang sudah jadi. Sebagian besar hewan memiliki kemampuan untuk bergerak dan memiliki organ khusus untuk ini.

Kingdom hewan dibagi menjadi protozoa (uniseluler) dan multiseluler.

Protozoa - Ini adalah organisme yang terdiri dari satu sel yang melakukan semua fungsi organisme hidup. Di antara mereka, ada sekitar 15 ribu spesies dengan berbagai bentuk: laut, air tawar,

organisme multiseluler. spons - organisme multiseluler yang paling sederhana. Mereka adalah hewan pembentuk koloni yang tidak bergerak. Menurut bentuk tubuhnya, itu adalah "tas" atau "kaca" yang ditembus oleh banyak pori-pori. Melalui pori-pori ini, penyaringan air terus menerus dilakukan, yang memasok nutrisi ke spons. Spons sering hidup bersama dengan organisme lain; moluska, cacing, dan krustasea hidup di rongganya; spons dapat menetap di cangkang kepiting, cangkang moluska. Spons dicirikan oleh reproduksi aseksual dan seksual. Spons air tawar yang dikenal luas - bodyaga. Di alam, spons bertindak sebagai filter, tetapi sangat sensitif terhadap pengaruh dan cepat mati di perairan yang tercemar teknologi.

Coelenterata juga merupakan hewan multiseluler yang lebih rendah. Di antara mereka ada bentuk mengambang bebas - ubur-ubur dan polip yang melekat. Ada sekitar 20 ribu spesies. Coelenterata memiliki sistem saraf difus dan, secara umum, diferensiasi selnya sudah cukup tinggi. Coelenterata hidroid hidup di badan air tawar - hydra mampu beregenerasi. Scyphoid - hewan laut, yang ditandai dengan perkembangan polip yang lemah, tetapi membentuk bentuk yang kompleks dan besar; ubur-ubur, beberapa berdiameter 2 m, tentakel menggantung 10-12 m. Polip karang adalah yang paling banyak dan beragam, mereka hidup di laut dan disebut anthozoa, yang diterjemahkan dari bahasa Yunani sebagai hewan bunga. Polip kolonial membangun struktur berkapur besar di MO tropis.

ryakh - penghalang dan terumbu pantai, serta pulau karang - atol.

Arthropoda. Hewan-hewan ini mewakili filum hewan paling banyak, yang menyatukan 1,5 juta spesies, yang paling umum adalah serangga. Menurut ahli biologi, artropoda menempati puncak evolusi invertebrata. Arthropoda muncul di lautan periode Kambrium dan kemudian menjadi hewan darat pertama yang mampu menghirup oksigen atmosfer. Diyakini bahwa nenek moyang artropoda adalah annelida purba.

Menurut R.A. Petrosova (1998), semua artropoda memiliki ciri-ciri umum:

• tubuh ditutupi dengan kitin - zat terangsang, terkadang diresapi dengan jeruk nipis; kitin membentuk kerangka luar dan melakukan fungsi pelindung;
• anggota badan memiliki struktur yang diartikulasikan, terhubung ke tubuh melalui sendi, setiap segmen memiliki satu pasang kaki;
• tubuh tersegmentasi dan dibagi menjadi dua atau tiga bagian;
• otot berkembang dengan baik dan melekat dalam bentuk bundel otot ke penutup chitinous;
• sistem peredaran darah tidak tertutup, ada jantung; darah - hemolimfa mengalir ke rongga tubuh dan mencuci organ dalam;
• ada organ pernapasan - insang, trakea, paru-paru;
• sistem saraf tingkat lanjut dari tipe nodal; ada mata majemuk yang kompleks, antena - organ penciuman dan sentuhan; organ pendengaran dan keseimbangan;
• perbaikan sistem ekskresi;
• dioecious.

Arthropoda dibagi menjadi krustasea, arakhnida dan serangga.

krustasea ada sekitar 20 ribu spesies. Ini termasuk udang karang, kepiting, lobster, daphnia, cyclops, kutu kayu, udang, dll. Mereka mendiami badan air laut dan air tawar; organ pernapasan - insang.

Serangga- hewan paling banyak di antara invertebrata, dan juga di antara vertebrata. Diyakini bahwa ada sekitar 2 juta spesies, dan setiap tahun beberapa lusin spesies baru dideskripsikan. Serangga hidup di udara, air, tanah dan di permukaannya. Serangga dapat merangkak, melompat, berjalan dan terbang, berenang, meluncur, dll.

Serangga telah berevolusi dari air ke darat, tetapi banyak dari mereka telah pindah ke keberadaan sekunder di dalam air. Struktur serangga secara keseluruhan seragam, meskipun bentuk tubuhnya sangat banyak. Ciri pembeda utama adalah tiga pasang kaki; bukan tanpa alasan serangga kadang-kadang disebut berkaki enam. Semua serangga adalah hewan dioecious, yang, tergantung pada jenis larva, dapat memiliki transformasi lengkap (dalam empat tahap) atau tidak lengkap (dalam tiga tahap). Empat stadium yaitu telur, larva, pupa, dewasa (serangga dewasa), dan tiga stadium yaitu telur, larva, dewasa. Kelas serangga mencakup lebih dari 300 ordo, yang berbeda dalam struktur sayap, alat mulut, dan perkembangannya. Serangga tingkat rendah yang paling tersebar luas dengan metamorfosis tidak sempurna adalah kecoa, capung, belalang, belalang, jangkrik, kutu busuk; serangga yang lebih tinggi dengan transformasi lengkap termasuk kupu-kupu, lebah, tawon,

lebah, semut, lumut, lalat kuda, nyamuk. Ukurannya 1-3 cm, tersebar di mana-mana dari Kutub Utara hingga Antartika di semua zona alami.

Serangga memiliki aktivitas musiman dan harian; beberapa dari mereka memiliki kegemaran hidup sosial, dalam bentuk keluarga-koloni, di mana ada perbedaan tugas yang jelas (lebah, semut, rayap).

Serangga memiliki naluri - aktivitas refleks yang diturunkan secara turun-temurun, dan dengan kompleksitas yang sangat besar, yang memastikan kemanfaatan perilaku. Bersamaan dengan ini, serangga, seperti semua hewan, secara langsung bereaksi terhadap faktor lingkungan.

Moluska dan echinodermata. Jenis hewan yang sangat besar, berjumlah sekitar 100 ribu spesies, adalah moluska yang hidup baik di air maupun di darat. Moluska tidak memiliki tubuh yang tersegmentasi, tetapi terdiri dari tiga bagian: kepala, batang dan kaki. Dengan bantuan kaki, moluska dapat bergerak. Tubuh moluska biasanya dilindungi oleh cangkang yang tumbuh bersama moluska. Moluska bernafas dengan insang, sedangkan bentuk terestrial telah mengembangkan paru-paru. Saluran ekskretoris ginjal, alat kelamin dan anus terbuka ke dalam rongga mantel. Sistem saraf sangat sederhana, hampir seperti cacing pipih; sistem peredaran darah tertutup. Moluska adalah biseksual dan dioecious dengan fertilisasi internal. Gastropoda dibedakan (siput anggur, rapana, slug coil, siput tambak); bivalvia di air asin dan tawar (ompong, remis, scallop, tiram); cephalopoda - yang paling terorganisir di antara moluska (cumi-cumi, sotong, gurita). Cephalopoda adalah predator yang menjalani gaya hidup aktif di lingkungan perairan.

Jenis echinodermata memiliki sekitar 5 ribu spesies yang hidup secara eksklusif dalam kondisi laut. Hewan-hewan ini memiliki organisasi yang sangat tinggi dan dalam penampilan mereka sangat beragam bahkan sangat indah. Menurut bentuk tubuhnya, mereka dibagi menjadi bintang laut, ular, bulu babi, lili laut, dll. Hewan-hewan ini memiliki kerangka berkapur subkutan dalam bentuk pelat dengan paku dan jarum. Gaya hidup sebagian besar menetap. Ciri-ciri berupa bukaan mulut pusat dalam kaitannya dengan seluruh tubuh, simetri radial-balok dalam struktur tubuh, dan juga fakta bahwa hewan-hewan ini memiliki sistem vaskular air yang melakukan fungsi respirasi, pertukaran gas dan ekskresi. Echinodermata dioecious; mereka memiliki kemampuan untuk beregenerasi. Pada beberapa spesies, di bawah kondisi yang merugikan, terjadi disintegrasi spontan tubuh menjadi bagian-bagian yang terpisah, diikuti oleh regenerasi.

Chordata. Kelimpahan jenisnya hanya sekitar 3% dari jumlah spesies hewan (total 45 ribu spesies). Mereka ditemukan di semua lingkungan di mana kehidupan memungkinkan. Untuk chordata, fitur berikut adalah wajib: kerangka aksial internal - notochord (untuk bentuk yang lebih tinggi, ini adalah tulang belakang); sistem saraf pusat dalam bentuk tabung saraf di atas kerangka aksial dengan pembagian menjadi sumsum tulang belakang dan otak; celah insang faring; simetri bilateral; sistem peredaran darah tertutup dan jantung, organ berotot yang memastikan pergerakan darah melalui sistem vaskular. Seiring perkembangannya, dua lingkaran sirkulasi darah terbentuk dan jantung menjadi lebih kompleks dari dua bilik menjadi empat bilik. Sistem saraf telah ditingkatkan menjadi volume otak yang signifikan, khususnya, bagian anteriornya dan tingkat perkembangan organ-organ indera yang tinggi. Selama transisi dari cara hidup akuatik ke terestrial, integumen kulit disesuaikan dengannya, sistem pernapasan, organ penggerak, sistem penglihatan, penciuman, sentuhan, dan termoregulasi diciptakan. Semua vertebrata dioecious.

Subtipe yang paling luas adalah Vertebrata, yang mencakup beberapa kelas utama: Ikan bertulang rawan, Ikan bertulang, Amfibi, Reptil, Burung, Mamalia.

Ikan dibagi menjadi tulang rawan dan tulang. Habitat ikan adalah badan air, yang membentuk ciri-ciri tubuhnya dan membentuk sirip sebagai alat gerak. Pernapasan adalah insang, dan jantung adalah dua bilik dan satu lingkaran sirkulasi darah.

Tulang rawan adalah yang paling primitif dari ikan modern, meskipun banyak dari mereka muncul di Paleozoikum. Ikan ini memiliki kerangka yang tidak mengeras; mereka tidak memiliki kantung renang, sirip horizontal berpasangan. Mereka dicirikan oleh fertilisasi internal. Kelas ini mencakup hiu, pari, dan chimera. Kebanyakan dari mereka adalah predator: hiu mencapai ukuran hampir 20 m; ikan pari - ikan dasar dengan "rentang" sirip 3-5 meter, beberapa mampu menghasilkan pelepasan listrik 200 V menggunakan organ listrik; chimera sangat sedikit dan ditemukan terutama di kedalaman yang sangat dalam.

Ikan bertulang adalah kelompok ikan terbesar. Kerangkanya bertulang, insangnya tertutup selimut, ada kantung renang, badan ditutupi sisik. Ada predator, omnivora, dan herbivora. Pemupukan eksternal adalah tipikal. Di antara ikan bertulang ada perwakilan yang sangat kuno - ikan lungfish dan ikan bersirip lobus, yang berkembang biak 380 juta tahun yang lalu dan merupakan hewan pertama yang keluar ke darat, menciptakan amfibi. Hampir tidak mungkin untuk membuat daftar ikan dengan nama, tetapi di antara mereka ada kelompok seperti salmon, seperti herring, seperti ikan mas, seperti cod, laut dalam, demersal, dll.

Amfibi amfibi- sekelompok kecil vertebrata terestrial yang agak primitif. Tergantung pada tahap perkembangannya, banyak dari mereka menghabiskan sebagian hidupnya di air. Mereka berasal kurang dari 370 juta tahun yang lalu dari ikan bersirip lobus. Dalam perkembangannya mereka memiliki dua tahap: larva dan dewasa. Pada tahap larva mereka sangat mirip dengan ikan dalam struktur dan proses kehidupan, pada tahap dewasa mereka mirip dengan banyak hewan darat. Ini adalah hewan dioecious dengan fertilisasi eksternal dan perkembangan dalam air. Mereka memberi makan terutama pada makanan hewani, tetapi larva terkadang herbivora.

Ada tiga kelompok amfibi: berekor, paling primitif (triton, salamander, ambistoma), caecilian (tanpa kaki), sangat sedikit, mirip dengan ular (cacing, ikan ular), dan amfibi berekor, yang saat ini paling makmur di antara amfibi (kodok, katak).

Reptil atau reptil. Ini adalah vertebrata khas yang beradaptasi dengan kehidupan di darat. Jantung tiga bilik, ada pemisahan darah arteri dan vena karena adanya septum yang tidak lengkap di jantung; sistem saraf berkembang, belahan otak jauh lebih besar; Ada selain refleks terkondisi dan terkondisi bawaan. Sistem pencernaan, ekskresi dan peredaran darah terbuka ke bagian usus - kloaka. Paru-paru sangat tebal, seluler. Tubuh ditutupi dengan sisik, yang ditumpahkan selama molting. Reptil dioecious dengan fertilisasi internal. Telur yang diletakkan berkembang bahkan pada reptil air di darat. Beberapa spesies berkembang biak dengan kelahiran hidup. Reptil mencapai kemakmuran terbesarnya di era Mesozoikum sekitar 100-200 juta tahun yang lalu, itu adalah dinosaurus, ichthyosaurus, pterosaurus dengan berbagai ukuran dari kucing hingga hewan besar. Mereka semua mati dengan sangat cepat sekitar 70 juta tahun yang lalu; masih belum ada pemahaman yang kurang lebih jelas tentang alasan kepunahan ini.

Saat ini ada empat kelompok utama reptil: kura-kura, ular, kadal, dan buaya.

Ciri khas penyu adalah adanya cangkang; mereka hidup di air dan di darat; ukuran dari sangat kecil hingga lebih dari 110 cm, hidup di darat, dan lebih dari 500 cm - di laut.

Kadal (iguana, agama, tokek, bunglon, biawak, kadal yang tepat, dll.) sangat tersebar luas, biasanya dengan ekor panjang dan anggota badan yang berkembang.

Semua orang tahu ular sebagai reptil khas dengan tubuh panjang tanpa anggota badan; mereka adalah binatang yang merayap; banyak dari mereka beracun, beberapa menelan mangsanya utuh, setelah mencekiknya. Ular termasuk ular sanca, boas, gyurz, kobra, ular beludak, ular, dll.

Lebih dekat dengan mamalia adalah buaya, yang memiliki jantung empat bilik, paru-paru; alat pernapasan, pencernaan, ekskresi sangat berkembang. Ini adalah hewan berekor agak besar yang hidup di air di sepanjang tepi waduk; Di darat mereka bergerak lambat, tetapi mereka adalah perenang yang hebat. Mereka hidup terutama di daerah tropis, subtropis: gurun, rawa, hutan.

Burung-burung - hewan yang beradaptasi untuk terbang di atmosfer bumi. Mereka didistribusikan ke seluruh dunia dan berjumlah sekitar 9 ribu spesies. Tubuh burung ditutupi dengan bulu, dan kaki depan telah berubah menjadi sayap. Dalam struktur tubuh burung ada ciri-ciri, misalnya, tulang kerangka berongga, tulang dada berkembang dengan baik. Burung adalah hewan berdarah panas (hingga 42 °C). Paru-paru mereka adalah seluler dan memiliki kantung udara untuk ventilasi aktif (ini disebut pernapasan ganda). Jantung memiliki empat bilik; sistem peredaran darah arteri dan vena dipisahkan; Sistem pencernaan, ekskresi, dan reproduksi burung dan reptil sangat mirip. Sistem saraf burung berkembang sangat baik, terutama otak depan-otak kecil. Perilaku burung sangat kompleks dan mereka telah mengembangkan banyak refleks terkondisi. Fertilisasi bersifat internal; telur diletakkan, sebagai suatu peraturan, di dalam sarang; burung, seperti reptil, dicirikan oleh kepedulian terhadap keturunannya.

Semua burung dibagi menjadi tiga kelompok: lunas (berlari), berenang, berdada lunas. Berlari (burung unta, emu, kasuari, kiwi) dari ketinggian 0,5 hingga 2,5 m adalah burung yang paling primitif. Penguin adalah burung yang tidak bisa terbang, tetapi perenang yang sangat baik, bergerak sangat buruk di darat. Berdada lunas - yang paling umum saat ini, dibagi menjadi 34 ordo, sebagian besar burung terbang dengan sempurna; hidup di hutan, stepa, gurun, di busur, rawa, di atas air, di kebun dan taman. Di antaranya adalah predator.

Mamalia atau hewan. Ini adalah vertebrata yang paling terorganisir; sistem saraf dikembangkan (volume besar belahan otak dan korteksnya), suhu tubuh yang kira-kira konstan; jantung empat bilik, dua lingkaran sirkulasi darah; diafragma memisahkan rongga perut dan dada; kelenjar susu yang berkembang, anak-anak berkembang di tubuh ibu, kecuali yang ovipar, dan diberi susu; gigi yang berkembang; banyak yang memiliki ekor dan kulit berbulu. Mamalia memiliki organ indera yang berkembang dengan baik; penciuman, sentuhan, penglihatan, pendengaran. Penampilannya sangat beragam tergantung pada habitatnya: akuatik memiliki sirip atau sirip; mereka yang terbang memiliki sayap; hewan darat memiliki anggota badan yang berkembang dengan baik untuk berbagai keperluan. Sistem saraf yang sangat berkembang memungkinkan Anda untuk beradaptasi dengan sempurna dengan kondisi eksternal dan mengembangkan banyak refleks terkondisi.

Kelas mamalia dibagi menjadi tiga subkelas: ovipar, marsupial, dan plasenta.

Ovipar (hewan pertama), mamalia paling primitif, mereka bertelur, tetapi memberi makan anaknya dengan susu; di dalamnya, sistem pencernaan, ekskresi dan reproduksi terbuka ke bagian usus (cloaca). Mereka hanya ditemukan di Australia - ini adalah echidna dan platipus.

Marsupial jauh lebih terorganisir, mereka melahirkan anak-anak yang kurang berkembang, yang dikenakan di dalam tas. Australia adalah rumah bagi kanguru, trenggiling, koala, wombat, tikus berkantung, tupai berkantung. Bahkan marsupial yang lebih primitif ditemukan di Amerika Tengah dan Selatan - oposum, serigala marsupial.

Plasenta memiliki plasenta yang berkembang - organ yang menempel pada dinding rahim dan melakukan fungsi pertukaran zat dan oksigen antara tubuh ibu dan embrio. Di antara plasenta, 16 ordo dibedakan, khususnya, Insektivora, Kelelawar, Tikus, Lagomorph, Karnivora, Pinniped, Cetacea, Ungulates, Belalai, Primata.

Insektivora (tahi lalat, landak, tikus, dll.) adalah hewan kecil yang paling primitif.

Kelelawar adalah satu-satunya yang terbang di antara hewan (kelelawar, kelelawar, nokturnal, vampir); binatang kecil senja.

Hewan pengerat adalah yang paling banyak (sekitar 40%), sebagai aturan, herbivora kecil dan omnivora. Ini adalah tikus, tikus, tupai, tupai tanah, berang-berang, hamster, marmut, dll.

Lagomorph (kelinci dan kelinci) sangat dekat dengan hewan pengerat, herbivora.

Karnivora (lebih dari 240 spesies) memakan hewan dan makanan campuran, dibagi menjadi beberapa keluarga: anjing (anjing, serigala, rubah, dll.), Beruang (putih, coklat, Himalaya, dll.), Kucing (kucing, harimau, lynx, singa , macan tutul, cheetah, macan kumbang, dll.), mustelid (marten, sable, musang, musang, cerpelai), dll. Beberapa predator mampu hibernasi dengan perlambatan metabolisme.

Pinnipeds sebagian besar predator, hidup di air, bergerak sangat buruk di darat, tetapi berkembang biak di darat. Ini adalah anjing laut, walrus, singa laut, dan anjing laut berbulu.

Cetacea juga hidup di air, tidak pernah meninggalkannya, dan karena itu berkembang biak di dalam air; mereka menghirup udara atmosfer, meskipun mereka menjalani gaya hidup yang dekat dengan ikan. Ini termasuk berbagai paus, dan lumba-lumba. Paus biru adalah hewan modern terbesar (panjang hingga 30 m dan berat hingga 150 ton).

Ungulata dibagi menjadi dua ordo: equids (kuda, keledai, zebra, badak, tapir), ini adalah hewan herbivora; artiodactyls (rusa, sapi, jerapah, kambing, domba) herbivora ruminansia.

Bekantan (gajah) adalah hewan darat terbesar yang hanya hidup di Asia dan Afrika. Herbivora, batangnya adalah hidung memanjang yang dimodifikasi, menyatu dengan bibir atas, yang muncul sebagai adaptasi, alat untuk memakan makanan nabati.

Primata menyatukan 140 spesies. Hewan ini dicirikan oleh anggota badan berjari lima, tangan menggenggam, kuku bukan cakar. Penglihatan binokular. Mereka memakan makanan nabati dan hewani. Mereka hidup di hutan tropis dan subtropis. Bedakan semi-monyet dan sebenarnya monyet. K. adalah yang pertama memasukkan lemur, kukang, dan tarsius. Di antara monyet, berhidung lebar (marmoset, monyet howler, mantel) dan berhidung sempit (kera, monyet, babon, hamadryas) dibedakan. Kelompok kera berhidung sempit dan tidak berekor tinggi termasuk siamang, simpanse, gorila, dan orangutan. Manusia juga termasuk primata (!).

Spesialis dari proyek terbesar untuk mempelajari Sensus Kehidupan Laut Dunia - "Sensus Kehidupan Laut" - menerbitkan data terbaru tentang perhitungan jumlah spesies organisme hidup di Bumi. Perhitungan paling akurat menunjukkan bahwa

6,6 juta spesies hidup di darat dan 2,2 juta lainnya membajak di kedalaman laut.

“Pertanyaan tentang berapa banyak spesies organisme hidup yang ada di Bumi telah menarik perhatian para ilmuwan selama berabad-abad. Kami menjawabnya berdasarkan data sebaran dan sebaran spesies, yang sangat penting sekarang karena aktivitas manusia telah meningkatkan laju kepunahan spesies secara signifikan. Banyak dari mereka menghilang dari muka bumi bahkan sebelum kita tahu tentang keberadaan mereka, tempat mereka dalam rantai makanan, dan potensi manfaat yang mereka bawa ke alam dan manusia, ”kata Camilo Mora, penulis utama karya dari University of Hawaii (AS) dan Universitas Halifax (Kanada).

Perkiraan sebelumnya tentang "populasi" Bumi jauh lebih kabur:

angka diberikan baik dalam 3 juta dan dalam 100 juta spesies.

Namun, menyempitnya interval tidak berarti bahwa semua yang ada di Bumi sudah diketahui. 86% penghuni daratan dan 91% penghuni lautan belum ditemukan, dideskripsikan, dan dikatalogkan.

“Pekerjaan ini mengurangi jumlah spesies paling umum yang perlu diketahui untuk menggambarkan biosfer kita. Jika kita tidak tahu (setidaknya dalam urutan besarnya) jumlah orang di suatu negara, bagaimana kita bisa merencanakan masa depan? Hal yang sama berlaku untuk keanekaragaman hayati. Umat ​​manusia telah berkomitmen untuk melindungi spesies dari kepunahan, tetapi sampai sekarang kami tidak tahu berapa banyak dari spesies ini, ”kata Boris Worm, rekan penulis pekerjaan tersebut.

Buku Merah internasional sekarang mencakup 59.508 spesies, 19.625 di antaranya diklasifikasikan sebagai terancam punah. Ini berarti bahwa dokumen paling rinci tentang perlindungan spesies di Bumi hanya mencakup 1% dari total "populasi".

Bagaimana para ilmuwan berhasil menghitung spesies yang belum ditemukan? Untuk melakukan ini, mereka harus mengumpulkan semua prinsip taksonomi - ilmu klasifikasi. Pada 1758, ilmuwan Swedia Carl Linnaeus menciptakan sistem klasifikasi yang sekarang menyandang namanya dan membantu ilmuwan mengelompokkan spesies. Hari ini, 253 tahun kemudian, sekitar satu juta spesies darat dan 250.000 spesies laut telah dideskripsikan dan dikatalogkan.

Profesor Mora dan rekan-rekannya menghitung jumlah spesies berdasarkan taksonomi secara tepat.

Mereka mempelajari struktur numerik taksa, yang membentuk struktur hierarki seperti piramida, menyempit dari spesies, genera, dan famili ke subkingdom dan kingdom.

Dengan mengkategorikan 1,2 juta spesies yang dikenal saat ini, para peneliti menemukan hubungan numerik yang signifikan antara tingkat taksonomi yang paling lengkap dan jumlah total spesies. Dengan menggunakan metode yang dikembangkan, para ilmuwan secara independen menghitung jumlah spesies dalam kelompok yang paling banyak dipelajari - mamalia, ikan, dan burung. Data yang diperoleh mengkonfirmasi keandalan metode.

Menerapkan pendekatan ini ke semua eukariota (organisme yang mengandung nukleus yang terbentuk dalam sel), para ilmuwan memperoleh nomor berikut untuk kelompok utama mereka:
- 7,77 juta spesies hewan (953434 dideskripsikan dan dikatalogkan);
- 298 ribu spesies tumbuhan (215644 dideskripsikan dan dikatalogkan);
- 611 ribu spesies jamur (dijelaskan dan dikatalogkan 43271);
- 36,4 ribu spesies hewan uniseluler (8118 dideskripsikan dan dikatalogkan).

Hasil kerja hampir tiga ratus tahun para ahli taksonomi - ahli zoologi, ahli botani, ahli mikrobiologi - lebih dari satu juta ditemukan dan dijelaskan spesies makhluk hidup yang menghuni Bumi. Penemuan spesies baru tidak berhenti, setiap tahun para ahli taksonomi menggambarkan puluhan dan ratusan spesies baru. Bagaimana cara memperkirakan berapa banyak spesies yang belum ditemukan? Metode perhitungan yang berbeda memberikan hasil yang sangat berbeda. Salah satu cara yang mungkin untuk memecahkan masalah ini adalah analisis keanekaragaman taksonomi pada berbagai tingkat hierarki klasifikasi makhluk hidup.

Berapa banyak spesies hewan, tumbuhan, jamur, dan mikroorganisme yang hidup bersama kita di Bumi? Pertanyaannya tampak sederhana, tetapi tidak ada jawaban pasti untuk itu. Setiap tahun, ahli taksonomi menggambarkan spesies baru yang sebelumnya tidak diketahui tidak hanya protozoa atau serangga, tetapi juga vertebrata: amfibi, reptil, ikan, dan kadang-kadang mamalia. Semua ahli sepakat bahwa jumlah spesies yang belum diketahui, tidak ditemukan, dan tidak dideskripsikan melebihi jumlah spesies yang diketahui. Angka yang diterima saat ini - sekitar 1,2 juta spesies yang diketahui sains - hanyalah bagian dari keanekaragaman kehidupan nyata di planet ini. Masalahnya adalah untuk menentukan berapa banyak spesies yang belum ditemukan.

Upaya lain untuk menjawab pertanyaan ini dilakukan oleh sekelompok peneliti internasional (Mora et al., 2011). Lain - karena dari waktu ke waktu para ahli yang berbeda menawarkan penilaian mereka sendiri tentang keanekaragaman spesies di Bumi. Perkiraan ini berbeda dalam dua urutan besarnya - dari 3 hingga 100 juta spesies, tergantung pada metode penghitungan: karena tidak mungkin untuk secara langsung menghitung semua spesies, yang sebagian besar belum ditemukan, satu-satunya cara yang tersisa adalah menemukan semacam aturan yang akan memungkinkan Anda untuk beralih dari spesies nomor yang diketahui ke umum.

Upaya untuk menemukan pola universal untuk semua makhluk hidup atau kelompok taksonomi individu telah dilakukan berulang kali. Ketergantungan paling sederhana "jumlah spesies - area" hanya berfungsi dengan baik di biotop homogen, tetapi tidak memperhitungkan sifat mosaiknya. Perkiraan tingkat pertambahan spesies baru pada saat deskripsi memungkinkan untuk menilai jumlah spesies yang terbatas untuk taksa kecil yang dipelajari dengan baik; dalam kelompok yang kurang dipelajari, jumlah deskripsi taksonomi tidak berkurang seiring waktu, dan grafiknya menjadi tak terhingga. Ada upaya untuk menggunakan dependensi berdasarkan pengamatan pribadi, misalnya, pada rasio jumlah kumbang dengan jumlah pohon di hutan tropis (5: 1), pada rasio jumlah spesies yang diketahui dengan jumlah spesies. yang baru ditemukan di area lokal, dll. Namun, pola tertentu, dengan ekstrapolasi ke kelompok organisme lain atau wilayah lain menyebabkan kesalahan besar. Aturan yang berlaku untuk beberapa kelompok organisme tidak selalu cocok untuk yang lain. Di sinilah pencar dalam perkiraan berasal.

Untuk mencari keteraturan yang lebih universal, penulis artikel yang dibahas beralih ke rasio keragaman taksa dalam hierarki mereka. Diasumsikan bahwa pada kumpulan data besar, rasio jumlah taksa dalam deret "tipe - kelas - ordo - famili - genus - spesies" kurang lebih konstan. Harus dikatakan bahwa pendekatan itu sendiri bukanlah hal baru: pada tahun 1976, A.N. Golikov memperhatikan bahwa untuk beberapa kelompok organisme yang sangat berbeda (ciliata, moluska, mamalia) dalam koordinat semilogaritmik, hubungan antara peringkat takson dan keanekaragaman adalah linier, dan sudut kemiringan garis lurus dekat untuk berbagai kelompok organisme. Richard Warwick mengusulkan indeks kuantitatif berdasarkan rasio jumlah taksa dari peringkat yang berbeda (indeks perbedaan taksonomi) dan menggunakannya untuk mengidentifikasi kemungkinan sumber asal fauna lokal danau hyperhaline (Clark dan Warwick, 1998, 1999; Warwick et al. ., 2002 ).

Untuk menilai keanekaragaman total spesies di planet ini, rasio jumlah taksa dari peringkat yang berbeda dapat digunakan jika asumsi benar bahwa semua atau hampir semua taksa dengan peringkat yang lebih tinggi telah dihitung, dan hanya jumlah spesies yang tidak diketahui. . Penulis menguji asumsi ini menggunakan dua kumpulan data, Katalog Kehidupan dan Daftar Spesies Laut Dunia. Yang pertama berisi sekitar 1,24 juta spesies laut dan darat, yang kedua - hanya 194 ribu organisme laut, sebagian besar disebutkan dalam katalog pertama.

Sejak tanggal deskripsi diketahui untuk setiap takson dari filum ke spesies, mudah untuk membangun ketergantungan "jumlah taksa - waktu kumulatif" dan, dengan menggunakan berbagai metode pendekatan, temukan batas ke mana jumlah ini cenderung. Seperti yang dapat dilihat dari gambar. 2, A–F, di dunia hewan, grafik untuk taksa yang lebih tinggi (dari filum hingga famili) mendekati saturasi, dan dengan mengekstrapolasinya, seseorang dapat menemukan limit fungsi - jumlah total taksa yang diharapkan dari suatu pangkat. Ini tidak hanya berlaku untuk spesies - grafik jumlah akumulasi spesies selama satu setengah abad terakhir diarahkan secara linier hingga tak terhingga.

Untuk menemukan batasan jumlah spesies, penulis menghitung hubungan antara jumlah taksa dengan peringkat tertinggi dan jumlah spesies. Model aproksimasi yang berbeda untuk taksa data yang lebih tinggi memberikan hasil yang sedikit berbeda, sehingga penulis mengambil rata-rata dari hasil yang diperoleh dan memperoleh keluarga garis yang berhimpitan satu sama lain (Gbr. 1, G). Lima titik pertama pada grafik adalah batas fungsi yang menggambarkan peningkatan jumlah taksa dari waktu ke waktu, dan titik keenam adalah jumlah spesies hewan yang diharapkan di planet ini.

Data menarik diberikan dalam materi tambahan untuk artikel yang sedang dibahas. Dari mereka dapat disimpulkan bahwa metode yang diusulkan memberikan hasil yang memuaskan untuk eukariota (terbaik untuk kerajaan hewan, terburuk untuk protozoa), tetapi sama sekali tidak dapat diterapkan untuk prokariota, di mana kurva akumulasi taksa yang lebih tinggi sangat jauh dari saturasi.

Para penulis memperkirakan keragaman eukariota di planet ini sebesar 8,74 (±1,3) juta spesies. Dari jumlah tersebut, sekitar 7,7 juta hewan, 298.000 tumbuhan, 611.000 jamur dan 36.400 protozoa (Gbr. 3). Jadi, hari ini kita tahu "dengan melihat" sekitar 14% spesies yang hidup di Bumi. Fauna eukariotik Laut telah dipelajari oleh 9%.

Organisme hidup adalah subjek utama yang dipelajari oleh ilmu seperti biologi. Terdiri dari sel, organ, dan jaringan. Organisme hidup adalah organisme yang memiliki sejumlah fitur karakteristik. Dia bernafas dan makan, bergerak atau bergerak, dan juga memiliki keturunan.

Ilmu Kehidupan

Istilah "biologi" diperkenalkan oleh J.B. Lamarck - seorang naturalis Prancis - pada tahun 1802. Pada waktu yang hampir bersamaan dan terlepas darinya, ahli botani Jerman G.R. memberi nama seperti itu pada ilmu dunia kehidupan. Treviranus.

Banyak cabang biologi mempertimbangkan keragaman tidak hanya organisme yang ada saat ini, tetapi juga organisme yang sudah punah. Mereka mempelajari asal usul dan proses evolusi, struktur dan fungsi, serta perkembangan individu dan hubungan dengan lingkungan dan satu sama lain.

Bagian biologi mempertimbangkan pola khusus dan umum yang melekat pada semua makhluk hidup dalam semua sifat dan manifestasi. Ini berlaku untuk reproduksi, dan metabolisme, dan keturunan, dan perkembangan, dan pertumbuhan.

Awal dari tahap sejarah

Organisme hidup pertama di planet kita berbeda secara signifikan dalam strukturnya dari yang ada saat ini. Mereka jauh lebih sederhana. Sepanjang seluruh tahap pembentukan kehidupan di Bumi, Dia berkontribusi pada peningkatan struktur makhluk hidup, yang memungkinkan mereka beradaptasi dengan kondisi dunia sekitarnya.

Pada tahap awal, organisme hidup di alam hanya memakan komponen organik yang muncul dari karbohidrat primer. Pada awal sejarah mereka, baik hewan maupun tumbuhan adalah makhluk bersel tunggal terkecil. Mereka mirip dengan amuba, ganggang biru-hijau, dan bakteri saat ini. Dalam perjalanan evolusi, organisme multiseluler mulai muncul, yang jauh lebih beragam dan lebih kompleks daripada pendahulunya.

Komposisi kimia

Organisme hidup adalah organisme yang dibentuk oleh molekul zat anorganik dan organik.

Yang pertama dari komponen ini adalah air, serta garam mineral. ditemukan dalam sel-sel organisme hidup adalah lemak dan protein, asam nukleat dan karbohidrat, ATP dan banyak elemen lainnya. Perlu dicatat fakta bahwa organisme hidup dalam komposisinya mengandung komponen yang sama dengan yang dimiliki benda, perbedaan utamanya adalah rasio elemen-elemen ini. Organisme hidup adalah sembilan puluh delapan persen yang komposisinya adalah hidrogen, oksigen, karbon, dan nitrogen.

Klasifikasi

Dunia organik planet kita saat ini memiliki hampir satu setengah juta spesies hewan yang beragam, setengah juta spesies tumbuhan, dan sepuluh juta mikroorganisme. Keragaman tersebut tidak dapat dipelajari tanpa sistematisasi rinci. Klasifikasi organisme hidup pertama kali dikembangkan oleh naturalis Swedia Carl Linnaeus. Dia mendasarkan karyanya pada prinsip hierarkis. Unit sistematisasi adalah spesies, yang namanya diusulkan untuk diberikan hanya dalam bahasa Latin.

Klasifikasi organisme hidup yang digunakan dalam biologi modern menunjukkan ikatan keluarga dan hubungan evolusioner sistem organik. Pada saat yang sama, prinsip hierarki dipertahankan.

Totalitas organisme hidup yang memiliki asal usul yang sama, set kromosom yang sama, beradaptasi dengan kondisi yang sama, hidup di daerah tertentu, bebas kawin dan menghasilkan keturunan yang mampu bereproduksi, adalah spesies.

Ada klasifikasi lain dalam biologi. Ilmu ini membagi semua organisme seluler ke dalam kelompok-kelompok sesuai dengan ada tidaknya nukleus yang terbentuk. Ini

Kelompok pertama diwakili oleh organisme primitif bebas nuklir. Zona nuklir menonjol di sel mereka, tetapi hanya berisi molekul. Ini adalah bakteri.

Perwakilan nuklir sejati dari dunia organik adalah eukariota. Sel-sel organisme hidup dari kelompok ini memiliki semua komponen struktural utama. Inti mereka juga didefinisikan dengan jelas. Kelompok ini mencakup hewan, tumbuhan, dan jamur.

Struktur organisme hidup bisa tidak hanya seluler. Biologi mempelajari bentuk kehidupan lain. Ini termasuk organisme non-seluler, seperti virus, serta bakteriofag.

Kelas organisme hidup

Dalam sistematika biologis, ada peringkat klasifikasi hierarkis, yang oleh para ilmuwan dianggap sebagai salah satu yang utama. Dia membedakan kelas organisme hidup. Yang utama termasuk yang berikut:

bakteri;

Hewan;

Tanaman;

Rumput laut.

Deskripsi kelas

Bakteri adalah organisme hidup. Ini adalah organisme uniseluler yang berkembang biak dengan pembelahan. Sel bakteri terbungkus dalam cangkang dan memiliki sitoplasma.

Jamur termasuk dalam kelas organisme hidup berikutnya. Di alam, ada sekitar lima puluh ribu spesies perwakilan dunia organik ini. Namun, ahli biologi telah mempelajari hanya lima persen dari total mereka. Menariknya, jamur memiliki beberapa karakteristik baik tumbuhan maupun hewan. Peran penting organisme hidup dari kelas ini terletak pada kemampuan untuk menguraikan bahan organik. Itulah sebabnya jamur dapat ditemukan di hampir semua relung biologis.

Dunia hewan menawarkan keragaman yang luar biasa. Perwakilan dari kelas ini dapat ditemukan di daerah di mana, tampaknya, tidak ada kondisi untuk keberadaan.

Hewan berdarah panas adalah kelas yang paling terorganisir. Mereka mendapatkan nama mereka dari cara mereka memberi makan anak-anak mereka. Semua perwakilan mamalia dibagi menjadi ungulata (jerapah, kuda) dan karnivora (rubah, serigala, beruang).

Perwakilan dari dunia hewan adalah serangga. Ada sejumlah besar dari mereka di Bumi. Mereka berenang dan terbang, merangkak dan melompat. Banyak serangga sangat kecil sehingga mereka bahkan tidak mampu menahan tekanan air.

Amfibi dan reptil termasuk di antara vertebrata pertama yang datang ke darat pada masa sejarah yang jauh. Hingga kini, kehidupan perwakilan kelas ini terhubung dengan air. Jadi, habitat orang dewasa adalah tanah kering, dan pernapasannya dilakukan oleh paru-paru. Larva bernapas melalui insang dan berenang di air. Saat ini, ada sekitar tujuh ribu spesies dari kelas organisme hidup ini di Bumi.

Burung adalah perwakilan unik dari fauna planet kita. Memang, tidak seperti hewan lain, mereka bisa terbang. Hampir delapan ribu enam ratus spesies burung hidup di Bumi. Perwakilan dari kelas ini dicirikan oleh bulu dan oviposisi.

Ikan termasuk dalam kelompok besar vertebrata. Mereka hidup di badan air dan memiliki sirip dan insang. Ahli biologi membagi ikan menjadi dua kelompok. Ini adalah tulang rawan dan tulang. Saat ini, ada sekitar dua puluh ribu jenis ikan yang berbeda.

Di dalam kelas tumbuhan terdapat gradasi tersendiri. Perwakilan flora dibagi menjadi dikotil dan monokotil. Pada kelompok pertama, benih mengandung embrio yang terdiri dari dua kotiledon. Anda dapat mengidentifikasi perwakilan spesies ini dari daunnya. Mereka ditusuk dengan jaring urat (jagung, bit). Embrio hanya memiliki satu kotiledon. Pada daun tanaman seperti itu, uratnya disusun secara paralel (bawang, gandum).

Kelas ganggang mencakup lebih dari tiga puluh ribu spesies. Ini adalah tanaman spora yang hidup di air yang tidak memiliki pembuluh, tetapi memiliki klorofil. Komponen ini berperan dalam terlaksananya proses fotosintesis. Alga tidak membentuk biji. Reproduksi mereka terjadi secara vegetatif atau dengan spora. Kelas organisme hidup ini berbeda dari tumbuhan tingkat tinggi karena tidak adanya batang, daun, dan akar. Mereka hanya memiliki apa yang disebut tubuh, yang disebut thallus.

Fungsi yang melekat pada makhluk hidup

Apa yang mendasar bagi setiap perwakilan dunia organik? Ini adalah implementasi dari proses pertukaran energi dan materi. Dalam organisme hidup, ada transformasi konstan dari berbagai zat menjadi energi, serta perubahan fisik dan kimia.

Fungsi ini merupakan syarat mutlak bagi keberadaan makhluk hidup. Berkat metabolisme, dunia makhluk organik berbeda dari dunia anorganik. Ya, pada benda mati juga terjadi perubahan materi dan transformasi energi. Namun, proses ini memiliki perbedaan mendasar. Metabolisme yang terjadi pada benda anorganik menghancurkannya. Pada saat yang sama, organisme hidup tanpa proses metabolisme tidak dapat melanjutkan keberadaannya. Konsekuensi dari metabolisme adalah pembaruan sistem organik. Penghentian proses metabolisme menyebabkan kematian.

Fungsi makhluk hidup bermacam-macam. Namun semuanya berkaitan langsung dengan proses metabolisme yang berlangsung di dalamnya. Ini bisa berupa pertumbuhan dan reproduksi, perkembangan dan pencernaan, nutrisi dan respirasi, reaksi dan gerakan, ekskresi produk limbah dan sekresi, dll. Dasar dari setiap fungsi tubuh adalah serangkaian proses transformasi energi dan zat. Terlebih lagi, ini sama-sama relevan dengan kemampuan jaringan, sel, organ, dan seluruh organisme.

Metabolisme pada manusia dan hewan meliputi proses nutrisi dan pencernaan. Pada tumbuhan, itu dilakukan dengan bantuan fotosintesis. Organisme hidup dalam pelaksanaan metabolisme memasok dirinya sendiri dengan zat-zat yang diperlukan untuk keberadaannya.

Fitur pembeda penting dari objek dunia organik adalah penggunaan sumber energi eksternal. Contohnya adalah cahaya dan makanan.

Sifat-sifat yang melekat pada organisme hidup

Setiap unit biologis dalam komposisinya memiliki elemen-elemen terpisah, yang, pada gilirannya, membentuk sistem yang terkait erat. Misalnya, secara agregat, semua organ dan fungsi seseorang mewakili tubuhnya. Sifat makhluk hidup bermacam-macam. Selain komposisi kimia tunggal dan kemungkinan penerapan proses metabolisme, objek dunia organik mampu mengatur. Struktur tertentu terbentuk dari gerakan molekul yang kacau. Ini menciptakan keteraturan tertentu dalam ruang dan waktu untuk semua makhluk hidup. Organisasi struktural adalah keseluruhan kompleks dari proses pengaturan diri yang paling kompleks yang berlangsung dalam urutan tertentu. Ini memungkinkan Anda untuk menjaga keteguhan lingkungan internal pada tingkat yang diperlukan. Misalnya, hormon insulin mengurangi jumlah glukosa dalam darah bila berlebihan. Dengan kekurangan komponen ini, itu diisi ulang oleh adrenalin dan glukagon. Juga, organisme berdarah panas memiliki banyak mekanisme termoregulasi. Ini adalah perluasan kapiler kulit, dan keringat yang intens. Seperti yang Anda lihat, ini adalah fungsi penting yang dilakukan tubuh.

Sifat-sifat makhluk hidup, yang hanya merupakan ciri dunia organik, juga termasuk dalam proses reproduksi-diri, karena keberadaan apapun memiliki batas waktu. Hanya reproduksi diri yang dapat menopang kehidupan. Fungsi ini didasarkan pada proses pembentukan struktur dan molekul baru, karena informasi yang tertanam dalam DNA. Reproduksi diri terkait erat dengan keturunan. Bagaimanapun, setiap makhluk hidup melahirkan jenisnya sendiri. Melalui hereditas, organisme hidup mentransmisikan ciri-ciri perkembangan, sifat-sifat dan tanda-tandanya. Properti ini karena keteguhan. Itu ada dalam struktur molekul DNA.

Karakteristik properti lain dari organisme hidup adalah sifat lekas marah. Sistem organik selalu bereaksi terhadap perubahan (dampak) internal dan eksternal. Adapun sifat lekas marah pada tubuh manusia, itu terkait erat dengan sifat-sifat yang melekat pada otot, saraf, dan juga jaringan kelenjar. Komponen-komponen tersebut mampu memberikan dorongan pada respon setelah kontraksi otot, kepergian impuls saraf, serta sekresi berbagai zat (hormon, air liur, dll). Dan jika organisme hidup kehilangan sistem saraf? Sifat-sifat organisme hidup dalam bentuk lekas marah dimanifestasikan dalam hal ini dengan gerakan. Misalnya, protozoa meninggalkan larutan yang konsentrasi garamnya terlalu tinggi. Adapun tanaman, mereka mampu mengubah posisi pucuk untuk menyerap cahaya sebanyak mungkin.

Setiap sistem kehidupan dapat merespon tindakan stimulus. Ini adalah properti lain dari objek dunia organik - rangsangan. Proses ini disediakan oleh otot dan jaringan kelenjar. Salah satu reaksi terakhir dari rangsangan adalah gerakan. Kemampuan untuk bergerak adalah milik umum semua makhluk hidup, terlepas dari kenyataan bahwa secara lahiriah beberapa organisme tidak memilikinya. Bagaimanapun, pergerakan sitoplasma terjadi di sel mana pun. Hewan yang terikat juga bergerak. Gerakan pertumbuhan karena peningkatan jumlah sel diamati pada tanaman.

Habitat

Keberadaan objek dunia organik hanya mungkin dalam kondisi tertentu. Beberapa bagian dari ruang selalu mengelilingi organisme hidup atau seluruh kelompok. Ini habitatnya.

Dalam kehidupan organisme apa pun, komponen organik dan anorganik alam memainkan peran penting. Mereka berpengaruh padanya. Organisme hidup dipaksa untuk beradaptasi dengan kondisi yang ada. Jadi, beberapa hewan dapat hidup di Far North pada suhu yang sangat rendah. Yang lain hanya bisa eksis di daerah tropis.

Ada beberapa habitat di planet Bumi. Diantaranya adalah:

tanah-air;

tanah;

tanah;

organisme hidup;

Darat-udara.

Peran organisme hidup di alam

Kehidupan di planet Bumi telah ada selama tiga miliar tahun. Dan selama ini organisme berkembang, berubah, menetap dan sekaligus mempengaruhi lingkungannya.

Pengaruh sistem organik di atmosfer menyebabkan munculnya lebih banyak oksigen. Ini secara signifikan mengurangi jumlah karbon dioksida. Tumbuhan adalah sumber utama produksi oksigen.

Di bawah pengaruh organisme hidup, komposisi perairan Samudra Dunia juga telah berubah. Beberapa batuan berasal dari organik. Mineral (minyak, batu bara, batu kapur) juga merupakan hasil dari berfungsinya organisme hidup. Dengan kata lain, objek dunia organik adalah faktor kuat yang mengubah alam.

Organisme hidup adalah semacam indikator yang menunjukkan kualitas lingkungan manusia. Mereka dihubungkan oleh proses kompleks dengan vegetasi dan tanah. Dengan hilangnya setidaknya satu mata rantai dari rantai ini, maka akan terjadi ketidakseimbangan sistem ekologi secara keseluruhan. Itulah sebabnya untuk sirkulasi energi dan zat di planet ini, penting untuk melestarikan semua keanekaragaman yang ada dari perwakilan dunia organik.