În lecție, vom învăța ce este biosfera, în ce constă, luăm în considerare varietatea formelor de organisme vii care locuiesc pe planeta noastră, deoarece pe toată suprafața ei practic nu există locuri unde viața să nu existe.

Biosfera include partea inferioară a atmosferei, întreaga hidrosferă și straturile de suprafață ale li-to-sferei, solul, cineva-paradis și ob-ra-zo-va-las în re-zul-ta-te pro-sess-owls you-vet-ri-va-nia and life-not-de-I-tel-but -sti living or-ga-niz-mov. Fiecare dintre aceste cochilii ale pământului are propriile sale condiții speciale, creând diferite medii de viață - apă, sol-aer-aer, sol -ven-nuyu, sau-ha-low-men-nuyu. Diferite-persoană-ne-special-ben-no-stya-mi din mediile vieții ob-words-le-but many-o-o-raz-zie forme de ființe vii și proprietățile lor speciale-ci-fi-che-sky , ceva-secara pentru-mi-ro-va-lis si dezvoltat sub influenta conditiilor acestor medii. Ființe vii, mediul acvatic on-se-la-th-, - guid-ro-bion-ești frumos, dar atașat de obi-ta-niyu în mediu de apă dens și vâscos: ei respiră în el, se înmulțesc, găsesc hrană și adăposturi , re-mutați uneori -nyh-right-le-ni-yah în coloana de apă (Fig. 2).

Orez. 2. Spadasin comun ()

Or-ga-bottom-we, on-se-la-yu-schie pe-pământ-dar-aer-suflet-mediu, în proces de evoluție, când-despre-re-dacă avem proprietatea de a fi într-un mediu dens fata de apa: cu abundenta aer-spirit-ha si acru-lo-ro-da, oxid foarte puternic -li-te-la, ascutit com-le-ba-ni-iluminare-no-sti, su -teme precise si sezoniere-pe-ra-tur, cu de-fi-qi -umezeala (Fig. 3).

Orez. 3. Vulturul Imperial ()

Ob-ta-te-dacă mediul sol-venos al vieții de la-dacă-cha-ut-s-small-shi-mi times-me-ra-mi și capacitatea de a-ho-dit-sya fără lumină. Ei pot pi-tat-sya chalk-ki-mi zhi-here-us-mi și or-ga-ni-che-ski-mi-things-mi-dead-or-ga-niz-mov, prin - căzut în solul (Fig. 4).

Orez. 4. aluniță europeană ()

Or-ga-bottom-we, obi-ta-yu-shchie inside-ri-th-go-th-th-th-th-of-th-s-s-s-stva-ho-zya-and-on, putem vedea- lyat lui ki -shech-nick, sânge, țesut muscular-mușchi, sistemul respirator, piele-sânge și așa mai departe (Fig. 5). În cele mai multe cazuri, acestea sunt creaturi destul de mici. Unii dintre ei sunt pa-ra-zi-ta-mi, adică pi-ta-yut-xia lucruri din corpul gazdei, alții sunt lez-ny ho-zya-and-well - acesta este un sim-bion -tu, al treilea neutru-tral-noi.

Orez. 5. Viermi rotunzi umani și tenia de porc ()

Diferite-dar-despre-diversitatea formelor de viață pot fi ob-cuvinte-le-dar nu numai obi-ta-ni-eat în diferite medii de viață, ci și nivelul de complexitate -no-sti or- ga-niz-mov. În același mediu, trăiesc diverse organisme cu o singură celulă și mai multe celule. Cei mai vechi dintre ei sunt mulți pro-ka-ri-o-you(nenuclear) - tank-te-rii, mai târziu - hei-ka-ri-o-tu(nuclear), la un ochi din rasele-dar-syat-xia, ciuperci, animale.

Bac-te-riy, rase-te-niya, ciuperci și animale you-de-la-ut în regate separate ale cellular-toch-nyh or-ga-niz-ms, cum ar fi în special - regatul de luptă al raselor cu animale sălbatice-smat -ri-va-yut non-clear-toch-nye or-ga-bottom-we - vi-ru-sy (Fig. 6).

Orez. 6. Regate ale vieții sălbatice ()

Toate pre-sute de regate diferite ale lumii vii sunt unele de altele după multe semne (Fig. 7), structura externă și internă-ren-ea, procese de viață-nu-de-I-tel-no -sti, func-qi-o-ni-ro-va-nie in pri-ro-de pot avea co-ver-shen-dar diferit-us-mi.

Orez. 7. Varietatea formelor de animale sălbatice ()

Cu toate acestea, în ciuda tuturor diferențelor, toate există sub formă de or-ga-niz-ms, aceasta este o caracteristică a materiei vii. Unii or-ga-bottom-we are-la-ut-sya one-but-cle-toch-ny-mi, alții - many-cle-toch-ny-mi (Fig. 8).

Orez. 8. Ameba și bufnița albă ca reprezentanți ai organismelor unicelulare și multicelulare ()

Pe măsură ce studiezi diferitele-despre-ra-zia din lumea vie a bio-lo-gi, tu-ra-bo-ta-dacă ideea de ​​​​​bio-lo-gi-che-sky si-ste -eu, that poses-whether-lo-go-to-rit despre system-stem-nom diferit-dar-despre-ra-zia vieții. Pentru si-ste-we, ha-rak-ter-but on-există mai multe părți-personale sau componente diferite, iar conexiunile dintre ele asigură-pe-chi-va-yu-shchih integritatea sa. De exemplu, or-ga-nismul reprezintă în esență un întreg sistem de componente vii inter-și-mo-acting-s-th -tov - or-ga-nov. Se numește-zy-va-yut alive sau bio-lo-gi-che-sky si-ste-my, sau doar bio-si-ste-my.

În natură, se pot întâlni bio-sisteme de complexitate diferită (Fig. 9).

Orez. 9. Diverse biosisteme: celule și organism multicelular ()

Deci, fiecare celulă este, în esență, un bio-si-ste-ma, integritatea și vitalitatea sa și viața-nu-de-I-tel-ness - acesta este un rezultat-tat acțiuni reciproce ale comunicării interne-ri-kle-precise. po-nen-tov - mo-le-kul, hi-mi-che-sky connections-ed-not-ny and or-ga-no-i-dov .

Un or-ga-nism multi-clear-precise este un sistem mai complex, deoarece include diverse organe, deci sute-I-sche din celule.

În natura vie, pe lângă celule și orga-niz-mov, există și alte biosisteme și mai complexe (Fig. 10): -ții, specii, bio-geo-ce-no-zy, bio-sferă. În același timp, fiecare dintre biosisteme reprezintă un singur întreg, format dintr-o multitudine de părți inter-și-mo-acționând. De exemplu, in-pu-la-tion constă din indivizi care acționează reciproc și moși, punctul de vedere este despre-ra-zu-yut interior-ri-vi-up-th structures-tu-ry - in-po-la-tion si asa mai departe.

Orez. 10. Biosisteme complexe ()

Diferite ca complexitate, bio-si-ste-reprezentăm evoluție specială-lu-qi-on-dar layer-alive-shi-e-sya forme izolate de viață pe Pământ sau niveluri structurale de or-ga-ni-for-tion de viață.

În natura vie, you-de-la-yut sunt șase niveluri de bază ale or-ga-ni-za-tion-ului vieții: mo-le-ku-lyar-ny, cle-toch-ny, sau-ga-bottom- men-ny, in-pu-la-qi-on-no-vi-do-howl, bio-geo-tse-no-ti-che-sky și bio-spheral. Pe măsură ce treceți de la nivelul mo-le-kulyar-no-th la bio-sferic-no-mu, complexitatea structurii crește (Fig. 11) .

Orez. 11. Niveluri de organizare a materiei vii ()

Astfel, pe Pământ există o mare varietate de forme de viață. Într-un caz, explică condițiile de viață de pe planetă, în celălalt - evo-lu-qi-ey, ca urmare - cei care-roiesc pe Pământ au apărut multe-număr-len-regate de or-ga-niz. -ms, în al treilea pri-chi-noy time-but-ob-ra -zia a devenit complexitatea structurii diverselor bio-sisteme.

Am aflat ce este biosfera, biosistemul, ce factori influențează diversitatea formelor de organisme vii, ne-am familiarizat cu structura organizării vieții pe planeta noastră.

Bibliografie

1. Mamontov S.G., Zakharov V.B., Agafonova I.B., Sonin N.I. Biologie. Tipare generale. - Dropia, 2009.
2. Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Chernova N.M. Fundamentele Biologiei Generale. Clasa a 9-a: Un manual pentru elevii din instituțiile de învățământ de clasa a 9-a / Ed. prof. ÎN. Ponomareva. - Ed. a II-a, revizuită. - M.: Ventana-Graf, 2005
3. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Biologie. O introducere în biologia generală și ecologie: un manual de clasa a 9-a, ed. a 3-a, stereotip. - M.: Dropia, 2002.

1. Taketop.ru ().
2. Shkolo.ru ().
3. Referatplus.ru ().

Teme pentru acasă

1. Ce este biosfera și ce include ea?
2. În ce regate este împărțită fauna sălbatică?
3. Ce este un biosistem?

MINISTERUL EDUCATIEI AL FEDERATIEI RUSA

UNIVERSITATEA PEDAGOGICĂ DE STAT SAMARA

Scaunul…

Test.

Diversitatea speciilor de pe Pământ. Funcțiile materiei vii ale planetei.

efectuat:

student de ... an

… facultate

verificat:

SAMARA 2004

PLAN

INTRODUCERE.

1. FUNCȚIILE SUBSTANȚEI VIE.

CONCLUZIE.

BIBLIOGRAFIE

INTRODUCERE.

În 1916, când omul de știință rus V. I. Vernadsky a introdus conceptul de "materie vie", acest lucru a schimbat complet viziunea științifică asupra lumii care predominase până în acel moment. Din acest moment începe revizuirea principalelor prevederi ale științei moderne a Pământului și a unui număr de discipline private conexe științelor naturale.

Anterior, era general acceptat că toată viața a apărut pur și simplu prin complicarea treptată a materiei inerte a Pământului. Cu toate acestea, Vernadsky recunoaște astfel de opinii ca fiind nefondate și, la o nouă rundă de științe naturale, revine la teorie. J. L. Buffon, conform căreia întregul univers este pătruns cu particule organice eterne și indestructibile, iar cantitatea de viață pe Pământ este constantă. Din aceste premise a rezultat că starea vie a materiei este starea sa principală și de bază.În notele care au fost scrise între 1917 și 1921 și publicate 60 de ani mai târziu sub forma cărții Living Matter, Vernadsky definește acest nou concept după cum urmează:

„Voi numi materia vie totalitatea organismelor,

participarea la procesele geochimice. Organismele care alcătuiesc totalitatea vor fi elemente ale materiei vii. În același timp, nu vom acorda atenție tuturor proprietăților materiei vii, ci doar celor care sunt asociate cu masa (greutatea), compoziția chimică și energia sa. În această utilizare, „materia vie” este un concept nou în știință. Nu folosesc în mod deliberat noul termen, ci îl folosesc pe cel vechi, dându-i un conținut neobișnuit, strict definit.

Conform teoriei lui Vernadsky, nu numai rocile și fosilele, ci și atmosfera Pământului în ansamblu este rezultatul activității vitale a bacteriilor, plantelor și animalelor. Legătura dintre structurile geologice și viața organică, de regulă, nu este disponibilă pentru observație directă, nu este vizibilă și este acoperită. Acest lucru se datorează faptului că astfel de procese sunt caracterizate de perioade de timp extrem de lungi. Cu toate acestea, o astfel de conexiune există și, cu suficientă perseverență a cercetătorului, este întotdeauna posibil să se găsească cauza principală - cel mai adesea acest proces conține în miezul său acțiunea chimică a unuia sau mai multor organisme pe o perioadă lungă de timp.

Există trei răspunsuri fundamental diferite la întrebarea despre originea vieții și, în consecință, despre funcțiile materiei vii.

Prima se rezumă în cele din urmă la postulatul eternității viețiiși, în consecință, despre originea sa cosmică. Al doilea se bazează cumva pe premisa originea pur pământească a viețiiși, în consecință, întreaga varietate de specii vii pe care le putem observa în stadiul actual de evoluție.

Totuși, în ambele cazuri, ambele răspunsuri posibile la întrebarea despre originea vieții nu sunt altceva decât ipoteze. Și de aceea, pentru a se apropia de adevăr, a fost necesar ca oamenii de știință să lase deoparte aceste răspunsuri prea abstracte și speculative și să se bazeze pe teze incontestabile, consistente. Aceste teze ar trebui să decurgă din fapte dovedite în mod repetat, care, datorită acestei împrejurări, nu mai sunt supuse îndoielii.

În lucrarea sa „Biosfera” V.I. Vernadsky propune șase astfel de generalizări fundamentale.

1. În condițiile Pământului, faptul originii viețuitoarelor din lucruri nevii nu a fost niciodată observat.

Această teză demonstrează clar diferența dintre o generalizare empirică nu numai dintr-o ipoteză, ci și din orice postulat pur teoretic. Nu afirmă că generarea celor vii din nevii este imposibilă în principiu, ci doar că nu există astfel de fapte în limitele observațiilor noastre.

1. Nu există epoci de absență a vieții în istoria geologică
2. Materia vie modernă este legată genetic de toate organismele din trecut
3. În epoca geologică modernă, materia vie afectează și compoziția chimică a scoarței terestre, ca și în epocile trecute.
4. Există un număr constant de atomi capturați la un moment dat de materia vie
5. Energia materiei vii este energia convertită, acumulată a Soarelui

1. FUNCȚIILE SUBSTANȚEI VIE.

Cele mai frecvente două răspunsuri la întrebarea despre natura originii vieții se încadrează în trei soluții diferite la această problemă.

1. Viața și-a luat naștere pe Pământ în timpul etapelor cosmice ale istoriei sale în condiții atât de unice care nu s-au repetat în epocile geologice ulterioare.
2. Viața este eternă, adică a existat pe Pământ și în epocile spațiale ale trecutului său.
3. Viața, eternă în univers, a apărut nouă pe Pământ. Cu alte cuvinte, acest concept afirmă că germenii vieții au fost aduși pe Pământ din exterior tot timpul. Dar ei au devenit mai puternici pe planeta noastră doar atunci când pe Pământ s-au dezvoltat condiții favorabile pentru acest lucru.

V. I. Vernadsky și un număr de adepți ai săi, oameni de știință moderni influenți, acceptă a treia opțiune, adică ipoteza transferului cosmic al formelor latente de viață, deoarece, potrivit lui Vernadsky, „viața este un fenomen cosmic și nu în mod special pământesc. ” . Tocmai această teorie a dat naștere ideii de o singură substanță vie cu natură extraterestră. Un punct important în această teorie este introducerea materiei vii pe Pământ din adâncurile spațiului. Dar această sursă a fost introdusă nu pe planul molecular (adică nu sub forma unui set de molecule vii), ci sub forma unor câmpuri biologice care funcționează constant în univers. Funcționarea acestor câmpuri este de așa natură încât moleculele vii se formează oriunde există condiții necesare pentru aceasta. Recent, au apărut dovezi pentru existența reală a acestui câmp biologic omniprezent.

O serie de experimente și descoperiri științifice binecunoscute confirmă din când în când ipoteza originalității și eternității materiei vii.

Cu ceva timp în urmă, paleontologii au descoperit structuri cu aspect geologic clar din roci care au aproximativ 3,8 miliarde de ani. Mai mult, nu există niciun motiv să credem că în acest caz a fost descoperit chiar stadiul inițial al vieții. Nimeni nu poate garanta că și mai vechi urme de viață nu vor fi găsite odată cu dezvoltarea metodelor paleontologice. Asemănătoare acestei descoperiri este o alta, deja din domeniul biogeochimic: constanța raportului a doi izotopi de carbon din scoarța terestră. Această descoperire înseamnă că de-a lungul istoriei geologice, materia vie controlează ciclul carbonului al pământului, deoarece unul dintre atomi de carbon este biogen.

Într-un alt experiment, oamenii de știință au luat celule sanguine vii și le-au adăugat anticorpi sub formă de soluție. După cum era de așteptat, rezultatul a fost procesul de degranulare (destructurare) a celulelor vii și acestea au murit. Apoi, aceste corpuri au început să fie diluate cu apă și adăugate din nou în celulele sanguine. Ca rezultat, celulele s-au dezintegrat din nou. Dar senzația acestei experiențe a fost că limita după care anticorpii încetează să acționeze (din moment ce concentrația lor devine neglijabilă) nu a fost niciodată găsită. Cercetătorii printr-un număr imens de experimente au adus dizolvarea la o concentrație incredibilă, care depășește cu mult numărul de particule elementare din întregul univers. Dar chiar și la această concentrație, serul a continuat să acționeze.

Acest lucru părea cu atât mai improbabil pentru că nici o moleculă de substanță activă nu putea exista cu siguranță în soluție și totuși degranularea a continuat. Oamenii de știință s-au confruntat cu întrebarea: cum sunt transferate informațiile în acest caz, dacă chiar și urmele purtătorului material al acestor informații sunt deja absente? În urma acestui experiment, s-a constatat că informațiile biologice pot fi transmise nu numai cu ajutorul moleculelor, ci și într-un mod fundamental diferit. Acest agent necontabilizat este purtătorul câmpului biologic.

Dar, probabil, principala împrejurare, care mărturisește în favoarea tezei despre eternitatea materiei vii și incapacitatea ei de a fi derivată din materia nevii, este legată de următoarele funcții.

Materia vie există numai sub forma biosferei unui corp mare, ale cărui părți individuale funcționează funcții de sprijin reciproc și complementare, de parcă și-ar oferi servicii de susținere a vieții unul altuia. Dacă există organisme care acumulează anumite substanțe, atunci este logic să presupunem că trebuie să existe și organisme cu funcție biogeochimică opusă pentru a menține echilibrul. Aceste organisme de al doilea fel descompun substanța în constituenți minerali simpli, care sunt apoi repuse în circulație.

În plus, dacă există bacterii oxidante, atunci trebuie să existe - și sunt întotdeauna - bacterii reducătoare. Una sau mai multe organisme nu vor putea rezista pe Pământ o perioadă lungă de timp. Se poate da un exemplu interesant și ilustrativ, care confirmă funcțiile complementare ale materiei vii. Când au fost create primele nave spațiale pentru zboruri lungi, proiectanții acestor nave au fost primii care au simțit nevoia de a introduce sisteme care să performeze auto-întreţinerea vieţii la bord: ca „rinichi”, „plămâni”, etc. pentru navă. Astfel, au îndeplinit funcții similare cu cele ale materiei vii din natură.

Într-o navă spațială mare numită Pământ, dacă ceva este constant, acestea sunt funcțiile vieții. Și nu degeaba Vernadsky, care a numit la început biosfera „mecanism”, a abandonat ulterior acest cuvânt, înlocuindu-l cu unul mai adecvat - un organism. Vernadsky a considerat că numărul de atomi capturați în ciclul de viață este constant. Mai precis, s-a considerat că numărul de atomi fluctuează în jurul unei valori medii. Pe această bază, oamenii de știință moderni, care au adoptat ipoteza eternității și originea cosmică a vieții, infirmă noțiunea populară că în vremuri inimaginabil de îndepărtate viața era fragilă și slabă, înghesuită doar în niște oaze separate.

În plus, oamenii de știință au făcut calcule ale ratei de captare a spațiului de către organisme: în raport cu bacteriile, s-a dovedit a fi comparabilă cu viteza sunetului în aer. De asemenea, se știe că sunt capabili să creeze o masă egală cu greutatea globului în câteva zile. Și chiar și elefantul, cel mai lentă reproducere dintre toate animalele, este capabil să facă asta în 1300 de ani, adică din punct de vedere geologic, aproape instantaneu.

Manualele și ideile banale, extrase din manualele școlare, se bazează pe ideea „începutului” și a evoluției treptate a vieții, dezvoltarea ei de la forme mai simple și mai primitive, ascendente, la cele din ce în ce mai complexe. Dar evoluția, atunci când este prezentată în acest fel, ratează câteva puncte esențiale, de exemplu: imuabilitatea unui număr de organisme de-a lungul istoriei biosferei. Astfel de organisme care nu doresc să evolueze includ așa-numitele procariote sau puști. Spre deosebire de restul lumii vii, celulele lor nu au un nucleu.

În ciuda unei astfel de primitivități, și poate tocmai din cauza acesteia, procariotele sunt atât de omniprezente încât sunt „încorporate” în aproape fiecare reacție chimică care are loc la suprafață, în așa-numita crustă de intemperii, în intestine, în izvoarele termale și, de asemenea, în apă.şi emisii vulcanice. O substanță vie este plasată într-o parte a reacției, transformând astfel imaginea geochimică într-una biogeochimică, generând ireversibilitatea acestor reacții și ducându-le la un anumit rezultat. Și deoarece rata de diviziune a acestor procariote este enormă, roadele muncii lor biogeochimice sunt uimitoare. De exemplu, acest lucru se poate spune despre rezervele de minereu ale anomaliei magnetice Kursk sau ale bazinului de mangan Chiatura. Oriunde există un conținut crescut de orice element chimic în comparație cu conținutul său mediu în scoarța terestră, atunci, de regulă, este necesar să se caute materia vie ca motiv pentru aceasta. Cel mai adesea este un procariot sau, așa cum este numit în alt mod, bacterii litotrofe.

Au fost descoperite de un microbiolog rus remarcabil S.N. Winogradsky. El a studiat bacteriile cu sulf, care aveau o cantitate anormală de sulf în celulele lor. Întrebarea a rămas nerezolvată de ce aceste creaturi aveau nevoie de o asemenea cantitate de sulf. Winogradsky a sugerat că sulful pentru bacterii este un substrat nutritiv, la fel ca și proteina pentru alte organisme.

Această presupunere a contrazis complet întreaga experiență a biologiei. Se credea că substanțele anorganice, minerale, sunt o componentă structurală, de susținere sau de însoțire a celulelor, dar nu una energetică. Așa s-au descoperit litotrofei, sau așa-numiții „mâncători de piatră”, care au al doilea mod principal de nutriție – mineral (chimiosintetic) spre deosebire de fotosintetic. Transformând compușii minerali dintr-o formă în alta, ei extrag energie și, prin urmare, nu au nevoie nici de energie solară, precum plantele, nici de altă materie organică, precum animalele.

Ca urmare a cercetărilor ulterioare, s-a dovedit că numărul de litotrofe este în continuă creștere: ceea ce părea un capriciu rar al naturii s-a transformat într-o uriașă detașare. În plus, s-a dovedit că în trăsăturile lor morfologice și în ecologia lor sunt atât de diferite de restul lumii vii, încât au format un fel de super-regn complet separat al vieții sălbatice. Între el și restul lumii vii (eucariote) se află același abis fără fund, fără tranziții și pași intermediari, precum și între materia vie și cea nevie.

Și, în sfârșit, în al treilea rând, procariotele sunt organisme foarte independente. Detașamentele lor sunt capabile să îndeplinească toate funcțiile din biosferă. Aceasta înseamnă că, în principiu, este posibilă o biosferă cu o astfel de structură, care ar consta doar din procariote. Este foarte posibil ca așa a fost în trecut, fostele sfere. Și apoi toți dinozaurii și crocodilii, toți mușchii și lichenii, toți peștii și animalele, toți ciupercile și algele, ierburile și copacii - toate acestea sunt doar o suprastructură, flori pe „căptușeală”, prima biosferă.

Litotrofele înșiși și algele albastre-verzi, aparținând și ele super-regnului procariotelor, sunt. La scara geocronologică, unde ordinele și speciile de organisme dispărute și acum existente sunt înfățișate ca picături, mai mult sau mai puțin alungite, adică apar și dispar, aceste organisme sunt reprezentate ca o panglică continuă, uniformă, care se întinde din perioada arheică în sus. până în zilele noastre. Ștampilarea lor exactă fără modificări pe parcursul întregului abis al existenței biosferei este un adevărat mister pentru susținătorii teoriei evoluției generale.

„Procariotele simbolizează un anumit tip special de evoluție, unde

organismul nu poate fi considerat separat de mediul său: până la urmă, fără schimbare

ei înșiși, schimbă mediul natural cu activitatea lor vitală. Poate,

că evoluția omului însuși are același caracter; morfologic

el este în continuare același și un val de civilizație din ce în ce mai mare se rostogolește în fața lui.

Fața Pământului a fost schimbată de el în mod decisiv și irevocabil. Acest tip de evoluție

ar fi necesar să numim ceva deosebit: de exemplu, „imuabilitate ireversibilă”. Existența unei „biosfere procariote” dovedește mai presus de toate...

eternitatea ei. Geologia și paleontologia, împreună cu alte discipline,

mai ales cu prefixul „paleo”, - geografie, climatologie și ecologie

confirmă teza despre eternitatea și natura cosmică a vieții în fața ochilor noștri,

despre vivacitatea constantă a planetei.

În ceea ce privește experimentele sofisticate privind creșterea „vieții într-o eprubetă”, toate s-au terminat în nimic. Și dacă oamenii de știință de mai devreme mai aveau o licărire de speranță pentru a simula unele condiții inițiale care ar putea duce la apariția celor mai simple organisme, atunci după descoperirea purtătorului material al eredității, tot pământul a fost eliminat de sub ele. Între materia organică de laborator și structurile genetice pe baza cărora sunt construite toate viețuitoarele, există un abis neumplut.

Astfel, exact biogeneza este considerată de știința modernă drept principala proprietate a viețiiși în același timp cel mai mare secret al naturii, ghicitoarea ei insolubilă, dincolo de controlul rațiunii umane. Autorul conceptului de materie vie, Vernadsky, a avut o atitudine negativă față de alte versiuni ale originii vieții, subliniind pe bună dreptate că vastul material factual acumulat în știința naturii dovedește, fără îndoială, originea tuturor organismelor vii moderne prin biogeneză.

Recunoscând biogeneza, conform observației științifice, ca singura formă a originii viețuitoarelor, trebuie inevitabil să admitem că nu a existat un început de viață în cosmosul pe care îl observăm, deoarece nu a existat un început la acest cosmos însuși. Viața este eternă în măsura în care cosmosul este etern și a fost întotdeauna transmisă prin biogeneză. Ceea ce este adevărat pentru zeci și sute de milioane de ani care s-au scurs din epoca arheană până în zilele noastre este valabil pentru întregul curs nenumărat al perioadelor cosmice din istoria Pământului și, prin urmare, este adevărat pentru întregul univers.

Drept urmare, știința ajunge la concluzia că în cosmosul fără început, aceleași eterne sunt cele patru componente principale ale sale: materie, energie, eter și viață.

Încă de la începutul originii sale, biosfera terestră a fost o regiune a scoarței terestre, în care energia radiațiilor cosmice a fost transformată în astfel de tipuri de energie terestră precum electrică, chimică, mecanică și termică. Din această cauză, istoria biosferei diferă puternic de istoria altor părți ale planetei, iar semnificația ei în mecanismul planetar este absolut excepțională. Este atât de mult, dacă nu mai mult, crearea Soarelui, cât este revelația proceselor Pământului.

Reglarea automată a materiei vii a biosferei, datorită unității ordinii și haosului, explică și originea vieții, deoarece existența haosului și a mișcării regulate, ciclice, joacă un rol imens în formarea diferitelor structuri biologice. La urma urmei, comportamentul haotic este o proprietate tipică a multor sisteme (atât naturale, cât și tehnice). Se înregistrează în stimulări repetate periodice ale celulelor inimii, în reacții chimice, în caz de turbulențe în lichide și gaze, în circuite electrice și alte sisteme dinamice neliniare, se manifestă în structuri disipative, așa cum le-a numit un alt om de știință proeminent Ilya Prigogine.

Astfel de structuri disipative au următoarele caracteristici, fără de care autoorganizarea sistemului este imposibilă: sunt deschise, neliniare și ireversibile.În procesul de apariție a vieții terestre, rolul principal l-a jucat sisteme de auto-organizare. Rezultatul selecției lor specifice pe calea evoluției lungi este viața.. În consecință, natura a „inventat” nu numai principiul controlului software în buclă deschisă, ci și principiul controlului automat în buclă închisă cu feedback în sistemele vii.

Radiația cosmică generată de nucleul galaxiei, stelele neutronice, cele mai apropiate sisteme stelare, Soarele și planetele, pătrund în întreaga biosferă, pătrund în tot ce se află în ea.

În acest flux al celor mai diverse radiații, locul principal revine radiației solare, care determină trăsăturile esențiale ale funcționării mecanismului biosferei, care este de natură cosmoplanetară. V. I. Vernadsky scrie următoarele despre aceasta:

„Soarele a reelaborat și a schimbat în mod fundamental fața Pământului, a pătruns și a îmbrățișat

biosferă. În mare măsură, biosfera este o manifestare a radiațiilor sale;

constituie mecanismul planetar care le transformă în noi

diverse forme de energie vie liberă, care este fundamental

schimbă istoria și destinul planetei noastre.”

Dacă razele infraroșii și ultraviolete ale Soarelui afectează indirect procesele chimice ale biosferei, atunci energia chimică în forma sa eficientă este obținută din energia razelor solare cu ajutorul materiei vii - o combinație de organisme vii care acționează ca energie. convertoare. Aceasta înseamnă că viața pământească nu este în niciun caz ceva întâmplător, ea face parte din mecanismul cosmoplanetar al biosferei.

Datele de care dispune știința modernă arată că materia vie se dezvoltă progresiv numai dacă sporește ordinea mediului înconjurător cu activitatea sa vitală. Aceasta este caracteristica principală și extrem de importantă a materiei vii.

Pentru o formă inteligentă de materie vie, aceste legi au o importanță deosebită, decisivă. Forma inteligentă terestră de viață - umanitatea - le îndeplinește, oferind doi vectori ai nemuririi sale: procrearea biologică (o proprietate comună a întregii materie vii) și nemurirea spirituală și culturală, în cele din urmă cosmică (contribuție creatoare la crearea noosferei).

Activitatea creativă ca proprietate pur umană a vieții inteligente pentru fiecare ființă umană este baza și garanția dezvoltării sale individuale, personale și a vieții active îndelungate. În general, aceasta se exprimă în progresul populațiilor umane, al întregii omeniri, în dezvoltarea sănătății sale psihofiziologice, biologice, globale.

Pentru a înțelege esența vieții, materia planetară vie, forma sa inteligentă - omul, luând în considerare doar spațiul izolat al Pământului, aparent, nu va reuși. Viața pământească este inseparabilă de procesele cosmice, incluse în unitatea întregului univers (univers). Căile progresului uman, precum și contradicțiile, tensiunile, catastrofele care însoțesc viața acestuia, pot fi înțelese și supuse reglementării doar pe baza unei înțelegeri ample a naturii antropocosmice a evoluției socio-naturale a omului și a perspectivelor acesteia. .

Astfel, propunând o ipoteză despre scara cosmică a distribuției materiei vii în univers, oamenii de știință pornesc de la faptul că principiile infinitului, inepuizabilitatea materiei sunt valabile în raport cu includerea vieții (inclusiv forma sa inteligentă) în unitatea universului.

2. VARIETATEA DE SPECII PE PAMANT.

Materia vie, dacă o considerăm în ansamblu, este un fel de substanță unică și omogenă a vieții în general, este viața ca atare. Cu toate acestea, în natura din jurul nostru, materia vie este o formațiune complexă și diferențiată, este formată dintr-o mare varietate de specii, care la rândul lor sunt împărțite în numeroase subspecii, formate din ființe vii individuale.

În același timp, se poate afirma nu numai oportunitatea structurii fiecărei creaturi individuale, ci și ordinea care există în toată natura vie ca întreg. Unitatea și diversitatea speciilor vii nu se exclud reciproc - dimpotrivă, așa cum arată diverse studii din știința naturii, ele se presupun reciproc.

Diversitatea lumii organice nu se limitează la numărul de specii diferite. Speciile, la rândul lor, sunt formate din indivizi tineri și adulți, mulți dintre masculi și femele, unele insecte sociale au matci, trântori, „lucitoare” și „soldați”, iar, în sfârșit, majoritatea speciilor au soiuri, rase geografice și forme ecologice. Se caracterizează prin anumite structuri și un mod de viață.

Și totuși, cu toată diversitatea ei, lumea organică nu este ceva împrăștiat și haotic. Indiferent cât de diferite specii individuale de animale, plante și microorganisme diferă unele de altele, toate au un anumit unitate biochimică, exprimată în comunitatea compoziției chimice (proteine, carbohidrați, grăsimi, sisteme enzimatice și hormonale etc.) și proximitatea tipurilor de reacții care stau la baza proceselor de asimilare și disimilare.

În același timp, există și caracteristici specifice și diferențe între specii deja la nivelul biochimiei în sine. Aceste caracteristici disting un animal de o plantă, bacterii de viruși și uneori chiar o varietate de alta.

Există, de asemenea, o anumită unitate a structurii animalelor, plantelor și microorganismelor. Această unitate este urmărită în principal la nivel celular, deoarece celula este baza structurii tuturor organismelor. Oamenii de știință au identificat și descris, de asemenea, unele legi generale prin care toate speciile de animale și plante trăiesc și se dezvoltă fără excepție. Aceasta este, de exemplu, legea unității unui corp viu și a mediului său, legea selecției naturale, legea relației dintre individul și dezvoltarea istorică a organismelor și așa mai departe.

Pe de altă parte, deoarece lumea organică este discretă, adică constă din părți existente separat, atunci fiecare astfel de părți într-un anumit sens este deja un întreg. Dispunând de o anumită autonomie, părțile fac parte din unități structurale mai mari, formând diferite niveluri de organizare a materiei vii - de la celulă la lumea organică în ansamblu.

Însă și autonomia organismelor (indivizilor) este relativă, ele existând doar ca componente ale populațiilor. Populațiile sunt o colecție de indivizi care se încrucișează liber din aceeași specie care ocupă anumite teritorii - biotopuri. Totalitatea acestor populații teritoriale constituie o specie distribuită pe o anumită parte a suprafeței pământului, la condițiile căreia s-a adaptat.

„Asocierea indivizilor eterogene într-o populație și diferiți

populațiile în specii creează multe avantaje în lupta pentru existență

și oferă o relație mai activă a vederii cu mediul, deoarece

aici apar forme complexe mai active ale activității vieții de grup. Diversitatea morfologică în cadrul unei specii, existența geografică

rasele (subspeciile) și formele biologice extind utilizarea speciilor

mediu și sunt esențiale pentru succesul luptei sale cu alte specii.

Biocenozele biotopurilor individuale și ale zonelor naturale, pe baza circulației generale a substanțelor, sunt combinate într-un singur sistem - lumea organică. Toate părțile unei singure lumi organice diferă nu numai prin gradul de independență și autonomie, ci și prin faptul că, pe măsură ce se dezvoltă, în fiecare etapă apar manifestări calitativ noi, mai complexe ale vieții, în timp ce interacțiunea celor vii cu cel anorganic. mediul se adâncește și se extinde.

Unitatea naturii vii diverse și complex organizate se exprimă în interconexiunile și interacțiunea unor specii calitativ diferite de animale, plante și microorganisme. Aceste relații servesc drept bază pentru apariția și dezvoltarea comunităților formate din diferite specii.

Aceasta este, în general, structura lumii organice, bazată pe principala proprietate a materiei vii - schimbul de materie si energie cu mediul.

Relațiile dintre animale, plante și microorganisme, care se dezvoltă pe baza ciclului biologic al substanțelor, au o istorie la fel de lungă ca și evoluția acestor grupuri. Ele sunt reglementate de adaptări reciproce care au apărut în cursul evoluției. Aceasta explică ordinea și coerența bine-cunoscute în biocenoze. Dar aceste relații sunt contradictorii. Specii separate de animale, plante sau microorganisme sunt conectate între ele prin hrană, relații spațiale și alte relații. În multe cazuri, nu pot exista unul fără celălalt, dar, în același timp, fiecare specie are o anumită independență.

Autonomia unei specii ca parte a unei lumi organice integrale constă în posibilitatea multor modalități de adaptare a acesteia la mediul său. Care dintre aceste moduri de acomodare se concretizează de fapt va depinde de combinația particulară de circumstanțe. În plus, speciile își au originea în locuri și în momente diferite și, prin urmare, au o istorie și o capacitate diferită de a exista în anumite condiții. În bioceenoze, speciile de origine diferită, care în momente diferite au devenit parte dintr-o anumită comunitate, constituie de obicei o proporție semnificativă. Prin urmare, gradul de adaptare reciprocă a acestora nu este același, iar adaptările în sine sunt relative.

CONCLUZIE.

Problema funcțiilor materiei vii și a diversității speciilor este strâns legată de problema originii vieții.

Știința modernă susține că este inutil să vorbim despre viața de pe planeta noastră în termeni de geneză, deoarece aceasta ar implica existența unui anumit „început”, adică un punct al evoluției până la care viața pe Pământ nu ar exista încă. În acest caz, ar fi necesară doar postularea unei ipoteze despre originea treptată a viețuitoarelor din materia neînsuflețită. Știința modernă neagă această posibilitate și propune o ipoteză despre originea extraterestră a vieții și caracterul ei original.

Materia vie este un fenomen la scară cosmică, și nu „în special terestră”, în cuvintele lui V. I. Vernadsky. Conceptul lui Vernadsky afirmă că germenii vieții au fost aduși pe Pământ în mod constant din exterior, dar ei au devenit mai puternici pe planeta noastră doar atunci când pe Pământ s-au dezvoltat condiții favorabile pentru aceasta.

Există o serie de principale funcții, proprietăți și legi prin care se dezvoltă materia vie.

Funcția sa principală este viata autosustinuta. Este dovedit de multe experimente și experimente științifice, în urma cărora oamenii de știință au ajuns la concluzia că o serie de organisme au rămas neschimbate de-a lungul istoriei biosferei. Acestea includ în primul rând așa-numitele bacterii litotrofe, descoperite ca urmare a experimentelor lui S. N. Vinogradsky. Aceste bacterii sunt literalmente substanță nemuritoare, indestructibilă și neevolutivă.

În plus, părțile individuale ale materiei vii sunt capabile, parcă, să se ofere reciproc servicii de susținere a vieții. Dacă există organisme care acumulează anumite substanțe, atunci este logic să presupunem că organismele cu funcție biogeochimică opusă trebuie să existe și în natură pentru a menține echilibru. Aceste organisme de al doilea fel descompun substanța în constituenți minerali simpli, care sunt apoi repuse în circulație. Asa functioneaza ciclu închis de circulație a materiei vii. Acest lucru este posibil datorită funcțiilor complementare și de sprijin reciproc ale părților individuale ale materiei vii.

Prin urmare, principala proprietate a vieții este biogeneza, adică capacitatea de a genera sisteme de auto-organizare și autodezvoltare. Proprietatea generală a materiei vii - procrearea biologică,și cazul său special - spirituală și culturală, în cele din urmă nemurirea cosmică (contribuția creatoare a omului la crearea noosferei). Viața în ansamblu este rezultatul selecției specifice de-a lungul căii lungi evoluții.

Un alt aspect al conceptului de materie vie este relația unui organism cu mediul său. Un organism (și - mai larg - materia în general) există numai datorită schimbul de materie și energie cu mediul. Aceasta înseamnă că materia vie se dezvoltă progresiv numai dacă, prin activitatea sa vitală, mărește ordinea mediului înconjurător.

Pe planeta noastră, există în patru forme principale: sub formă materie, energie, eter și viață.

În plus, știința identifică mai multe legi generale pentru dezvoltarea și funcționarea oricărui organism: legea unitatea unui corp viu și a mediului său, lege selecție naturală, lege interrelaţiile de dezvoltare individuală şi istorică a organismelor.

BIBLIOGRAFIE.

1) V. I. Vernadsky. Epoca Pământului // Vladimir Ivanovich Vernadsky: Materiale pentru o biografie. T. 15. - M.; 1988; ss. 318 - 326

Concepte ale științelor naturale moderne. Manual, ed. SI. Samygin. - Rostov-pe-Don; 1999. p. 534

Concepte ale științelor naturale moderne. Manual, ed. SI. Samygin. - Rostov-pe-Don; 1999. p. 382

MINISTERUL EDUCATIEI AL FEDERATIEI RUSA

UNIVERSITATEA PEDAGOGICĂ DE STAT SAMARA

Scaunul…

Test.

Diversitatea speciilor de pe Pământ. Funcțiile materiei vii ale planetei.

efectuat:

student de ... an

… facultate

verificat:

SAMARA 2004

PLAN

INTRODUCERE .

1. FUNCȚIILE SUBSTANȚEI VIE.

CONCLUZIE.

BIBLIOGRAFIE

INTRODUCERE .

În 1916, când omul de știință rus V. I. Vernadsky a introdus conceptul de "materie vie", acest lucru a schimbat complet viziunea științifică asupra lumii care predominase până în acel moment. Din acest moment începe revizuirea principalelor prevederi ale științei moderne a Pământului și a unui număr de discipline private conexe științelor naturale.

Anterior, era general acceptat că toată viața a apărut pur și simplu prin complicarea treptată a materiei inerte a Pământului. Cu toate acestea, Vernadsky recunoaște astfel de opinii ca fiind nefondate și, la o nouă rundă de științe naturale, revine la teorie. J. L. Buffon, conform căreia întregul univers este pătruns cu particule organice eterne și indestructibile, iar cantitatea de viață pe Pământ este constantă. Din aceste premise a rezultat că starea vie a materiei este starea sa principală și de bază.În notele care au fost scrise între 1917 și 1921 și publicate 60 de ani mai târziu sub forma cărții Living Matter, Vernadsky definește acest nou concept după cum urmează:

„Voi numi materia vie totalitatea organismelor,

participarea la procesele geochimice. Organismele care alcătuiesc totalitatea vor fi elemente ale materiei vii. În același timp, nu vom acorda atenție tuturor proprietăților materiei vii, ci doar celor care sunt asociate cu masa (greutatea), compoziția chimică și energia sa. În această utilizare, „materia vie” este un concept nou în știință. Nu folosesc în mod deliberat noul termen, ci îl folosesc pe cel vechi, dându-i un conținut neobișnuit, strict definit.

Conform teoriei lui Vernadsky, nu numai rocile și fosilele, ci și atmosfera Pământului în ansamblu este rezultatul activității vitale a bacteriilor, plantelor și animalelor. Legătura dintre structurile geologice și viața organică, de regulă, nu este disponibilă pentru observație directă, nu este vizibilă și este acoperită. Acest lucru se datorează faptului că astfel de procese sunt caracterizate de perioade de timp extrem de lungi. Cu toate acestea, o astfel de conexiune există și, cu suficientă perseverență a cercetătorului, este întotdeauna posibil să se găsească cauza principală - cel mai adesea acest proces conține în miezul său acțiunea chimică a unuia sau mai multor organisme pe o perioadă lungă de timp.

Există trei răspunsuri fundamental diferite la întrebarea despre originea vieții și, în consecință, despre funcțiile materiei vii.

Prima se rezumă în cele din urmă la postulatul eternității viețiiși, în consecință, despre originea sa cosmică. Al doilea se bazează cumva pe premisa originea pur pământească a viețiiși, în consecință, întreaga varietate de specii vii pe care le putem observa în stadiul actual de evoluție.

Totuși, în ambele cazuri, ambele răspunsuri posibile la întrebarea despre originea vieții nu sunt altceva decât ipoteze. Și de aceea, pentru a se apropia de adevăr, a fost necesar ca oamenii de știință să lase deoparte aceste răspunsuri prea abstracte și speculative și să se bazeze pe teze incontestabile, consistente. Aceste teze ar trebui să decurgă din fapte dovedite în mod repetat, care, datorită acestei împrejurări, nu mai sunt supuse îndoielii.

În lucrarea sa „Biosfera” V.I. Vernadsky propune șase astfel de generalizări fundamentale.

1) În condițiile Pământului, faptul nașterii viețuitoarelor din lucruri nevii nu a fost observat niciodată.

Această teză demonstrează clar diferența dintre o generalizare empirică nu numai dintr-o ipoteză, ci și din orice postulat pur teoretic. Nu afirmă că generarea celor vii din nevii este imposibilă în principiu, ci doar că nu există astfel de fapte în limitele observațiilor noastre.

2) Nu există epoci de absență a vieții în istoria geologică

3) Materia vie modernă este legată genetic de toate organismele din trecut

4) În era geologică modernă, materia vie afectează și compoziția chimică a scoarței terestre, ca și în epocile trecute

5) Există un număr constant de atomi capturați la un moment dat de materia vie

6) Energia materiei vii este energia convertită, acumulată a Soarelui

1. FUNCȚIILE SUBSTANȚEI VIE.

Cele mai frecvente două răspunsuri la întrebarea despre natura originii vieții se încadrează în trei soluții diferite la această problemă.

1) Viața și-a luat naștere pe Pământ în timpul etapelor cosmice ale istoriei sale în condiții atât de unice care nu s-au mai repetat în epocile geologice ulterioare.

2) Viața este eternă, adică a existat pe Pământ și în epocile spațiale ale trecutului său.

3) Viața, eternă în univers, a apărut nouă pe Pământ. Cu alte cuvinte, acest concept afirmă că germenii vieții au fost aduși pe Pământ din exterior tot timpul. Dar ei au devenit mai puternici pe planeta noastră doar atunci când pe Pământ s-au dezvoltat condiții favorabile pentru acest lucru.

V. I. Vernadsky și un număr de adepți ai săi, oameni de știință moderni influenți, acceptă a treia opțiune, adică ipoteza transferului cosmic al formelor latente de viață, deoarece, potrivit lui Vernadsky, „viața este un fenomen cosmic și nu în mod special pământesc. ” . Tocmai această teorie a dat naștere ideii de o singură substanță vie cu natură extraterestră. Un punct important în această teorie este introducerea materiei vii pe Pământ din adâncurile spațiului. Dar această sursă a fost introdusă nu pe planul molecular (adică nu sub forma unui set de molecule vii), ci sub forma unor câmpuri biologice care funcționează constant în univers. Funcționarea acestor câmpuri este de așa natură încât moleculele vii se formează oriunde există condiții necesare pentru aceasta. Recent, au apărut dovezi pentru existența reală a acestui câmp biologic omniprezent.

O serie de experimente și descoperiri științifice binecunoscute confirmă din când în când ipoteza originalității și eternității materiei vii.

Cu ceva timp în urmă, paleontologii au descoperit structuri cu aspect geologic clar din roci care au aproximativ 3,8 miliarde de ani. Mai mult, nu există niciun motiv să credem că în acest caz a fost descoperit chiar stadiul inițial al vieții. Nimeni nu poate garanta că și mai vechi urme de viață nu vor fi găsite odată cu dezvoltarea metodelor paleontologice. Asemănătoare acestei descoperiri este o alta, deja din domeniul biogeochimic: constanța raportului a doi izotopi de carbon din scoarța terestră. Această descoperire înseamnă că de-a lungul istoriei geologice, materia vie controlează ciclul carbonului al pământului, deoarece unul dintre atomi de carbon este biogen.

Într-un alt experiment, oamenii de știință au luat celule sanguine vii și le-au adăugat anticorpi sub formă de soluție. După cum era de așteptat, rezultatul a fost procesul de degranulare (destructurare) a celulelor vii și acestea au murit. Apoi, aceste corpuri au început să fie diluate cu apă și adăugate din nou în celulele sanguine. Ca rezultat, celulele s-au dezintegrat din nou. Dar senzația acestei experiențe a fost că limita după care anticorpii încetează să acționeze (din moment ce concentrația lor devine neglijabilă) nu a fost niciodată găsită. Cercetătorii printr-un număr imens de experimente au adus dizolvarea la o concentrație incredibilă, care depășește cu mult numărul de particule elementare din întregul univers. Dar chiar și la această concentrație, serul a continuat să acționeze.

Acest lucru părea cu atât mai improbabil pentru că nici o moleculă de substanță activă nu putea exista cu siguranță în soluție și totuși degranularea a continuat. Oamenii de știință s-au confruntat cu întrebarea: cum sunt transferate informațiile în acest caz, dacă chiar și urmele purtătorului material al acestor informații sunt deja absente? În urma acestui experiment, s-a constatat că informațiile biologice pot fi transmise nu numai cu ajutorul moleculelor, ci și într-un mod fundamental diferit. Acest agent necontabilizat este purtătorul câmpului biologic.

Dar, probabil, principala împrejurare, care mărturisește în favoarea tezei despre eternitatea materiei vii și incapacitatea ei de a fi derivată din materia nevii, este legată de următoarele funcții.

Materia vie există numai sub forma biosferei unui corp mare, ale cărui părți individuale funcționează funcții de sprijin reciproc și complementare, de parcă și-ar oferi servicii de susținere a vieții unul altuia. Dacă există organisme care acumulează anumite substanțe, atunci este logic să presupunem că trebuie să existe și organisme cu funcție biogeochimică opusă pentru a menține echilibrul. Aceste organisme de al doilea fel descompun substanța în constituenți minerali simpli, care sunt apoi repuse în circulație.

În plus, dacă există bacterii oxidante, atunci trebuie să existe - și sunt întotdeauna - bacterii reducătoare. Una sau mai multe organisme nu vor putea rezista pe Pământ o perioadă lungă de timp. Se poate da un exemplu interesant și ilustrativ, care confirmă funcțiile complementare ale materiei vii. Când au fost create primele nave spațiale pentru zboruri lungi, proiectanții acestor nave au fost primii care au simțit nevoia de a introduce sisteme care să performeze auto-întreţinerea vieţii la bord: ca „rinichi”, „plămâni”, etc. pentru navă. Astfel, au îndeplinit funcții similare cu cele ale materiei vii din natură.

Într-o navă spațială mare numită Pământ, dacă ceva este constant, acestea sunt funcțiile vieții. Și nu degeaba Vernadsky, care a numit la început biosfera „mecanism”, a abandonat ulterior acest cuvânt, înlocuindu-l cu unul mai adecvat - un organism. Vernadsky a considerat că numărul de atomi capturați în ciclul de viață este constant. Mai precis, s-a considerat că numărul de atomi fluctuează în jurul unei valori medii. Pe această bază, oamenii de știință moderni, care au adoptat ipoteza eternității și originea cosmică a vieții, infirmă noțiunea populară că în vremuri inimaginabil de îndepărtate viața era fragilă și slabă, înghesuită doar în niște oaze separate.

În plus, oamenii de știință au făcut calcule ale ratei de captare a spațiului de către organisme: în raport cu bacteriile, s-a dovedit a fi comparabilă cu viteza sunetului în aer. De asemenea, se știe că sunt capabili să creeze o masă egală cu greutatea globului în câteva zile. Și chiar și elefantul, cel mai lentă reproducere dintre toate animalele, este capabil să facă asta în 1300 de ani, adică din punct de vedere geologic, aproape instantaneu.

Manualele și ideile banale, extrase din manualele școlare, se bazează pe ideea „începutului” și a evoluției treptate a vieții, dezvoltarea ei de la forme mai simple și mai primitive, ascendente, la cele din ce în ce mai complexe. Dar evoluția, atunci când este prezentată în acest fel, ratează câteva puncte esențiale, de exemplu: imuabilitatea unui număr de organisme de-a lungul istoriei biosferei. Astfel de organisme care nu doresc să evolueze includ așa-numitele procariote sau puști. Spre deosebire de restul lumii vii, celulele lor nu au un nucleu.

În ciuda unei astfel de primitivități, și poate tocmai din cauza acesteia, procariotele sunt atât de omniprezente încât sunt „încorporate” în aproape fiecare reacție chimică care are loc la suprafață, în așa-numita crustă de intemperii, în intestine, în izvoarele termale și, de asemenea, în apă.şi emisii vulcanice. O substanță vie este plasată într-o parte a reacției, transformând astfel imaginea geochimică într-una biogeochimică, generând ireversibilitatea acestor reacții și ducându-le la un anumit rezultat. Și deoarece rata de diviziune a acestor procariote este enormă, roadele muncii lor biogeochimice sunt uimitoare. De exemplu, acest lucru se poate spune despre rezervele de minereu ale anomaliei magnetice Kursk sau ale bazinului de mangan Chiatura. Oriunde există un conținut crescut de orice element chimic în comparație cu conținutul său mediu în scoarța terestră, atunci, de regulă, este necesar să se caute materia vie ca motiv pentru aceasta. Cel mai adesea este un procariot sau, așa cum este numit în alt mod, bacterii litotrofe.

Au fost descoperite de un microbiolog rus remarcabil S.N. Winogradsky. El a studiat bacteriile cu sulf, care aveau o cantitate anormală de sulf în celulele lor. Întrebarea a rămas nerezolvată de ce aceste creaturi aveau nevoie de o asemenea cantitate de sulf. Winogradsky a sugerat că sulful pentru bacterii este un substrat nutritiv, la fel ca și proteina pentru alte organisme.

Această presupunere a contrazis complet întreaga experiență a biologiei. Se credea că substanțele anorganice, minerale, sunt o componentă structurală, de susținere sau de însoțire a celulelor, dar nu una energetică. Așa s-au descoperit litotrofei, sau așa-numiții „mâncători de piatră”, care au al doilea mod principal de nutriție – mineral (chimiosintetic) spre deosebire de fotosintetic. Transformând compușii minerali dintr-o formă în alta, ei extrag energie și, prin urmare, nu au nevoie nici de energie solară, precum plantele, nici de altă materie organică, precum animalele.

Ca urmare a cercetărilor ulterioare, s-a dovedit că numărul de litotrofe este în continuă creștere: ceea ce părea un capriciu rar al naturii s-a transformat într-o uriașă detașare. În plus, s-a dovedit că în trăsăturile lor morfologice și în ecologia lor sunt atât de diferite de restul lumii vii, încât au format un fel de super-regn complet separat al vieții sălbatice. Între el și restul lumii vii (eucariote) se află același abis fără fund, fără tranziții și pași intermediari, precum și între materia vie și cea nevie.

Și, în sfârșit, în al treilea rând, procariotele sunt organisme foarte independente. Detașamentele lor sunt capabile să îndeplinească toate funcțiile din biosferă. Aceasta înseamnă că, în principiu, este posibilă o biosferă cu o astfel de structură, care ar consta doar din procariote. Este foarte posibil ca așa a fost în trecut, fostele sfere. Și apoi toți dinozaurii și crocodilii, toți mușchii și lichenii, toți peștii și animalele, toți ciupercile și algele, ierburile și copacii - toate acestea sunt doar o suprastructură, flori pe „căptușeală”, prima biosferă.

Litotrofele înșiși și algele albastre-verzi, aparținând și ele super-regnului procariotelor, sunt. La scara geocronologică, unde ordinele și speciile de organisme dispărute și acum existente sunt înfățișate ca picături, mai mult sau mai puțin alungite, adică apar și dispar, aceste organisme sunt reprezentate ca o panglică continuă, uniformă, care se întinde din perioada arheică în sus. până în zilele noastre. Ștampilarea lor exactă fără modificări pe parcursul întregului abis al existenței biosferei este un adevărat mister pentru susținătorii teoriei evoluției generale.

„Procariotele simbolizează un anumit tip special de evoluție, unde

organismul nu poate fi considerat separat de mediul său: până la urmă, fără schimbare

ei înșiși, schimbă mediul natural cu activitatea lor vitală. Poate,

că evoluția omului însuși are același caracter; morfologic

el este în continuare același și un val de civilizație din ce în ce mai mare se rostogolește în fața lui.

Fața Pământului a fost schimbată de el în mod decisiv și irevocabil. Acest tip de evoluție

ar fi necesar să numim ceva deosebit: de exemplu, „imuabilitate ireversibilă”. Existența unei „biosfere procariote” dovedește mai presus de toate...

eternitatea ei. Geologia și paleontologia, împreună cu alte discipline,

mai ales cu prefixul „paleo”, - geografie, climatologie și ecologie

confirmă teza despre eternitatea și natura cosmică a vieții în fața ochilor noștri,

despre vivacitatea constantă a planetei.

În ceea ce privește experimentele sofisticate privind creșterea „vieții într-o eprubetă”, toate s-au terminat în nimic. Și dacă oamenii de știință de mai devreme mai aveau o licărire de speranță pentru a simula unele condiții inițiale care ar putea duce la apariția celor mai simple organisme, atunci după descoperirea purtătorului material al eredității, tot pământul a fost eliminat de sub ele. Între materia organică de laborator și structurile genetice pe baza cărora sunt construite toate viețuitoarele, există un abis neumplut.

Astfel, exact biogeneza este considerată de știința modernă drept principala proprietate a viețiiși în același timp cel mai mare secret al naturii, ghicitoarea ei insolubilă, dincolo de controlul rațiunii umane. Autorul conceptului de materie vie, Vernadsky, a avut o atitudine negativă față de alte versiuni ale originii vieții, subliniind pe bună dreptate că vastul material factual acumulat în știința naturii dovedește, fără îndoială, originea tuturor organismelor vii moderne prin biogeneză.

Recunoscând biogeneza, conform observației științifice, ca singura formă a originii viețuitoarelor, trebuie inevitabil să admitem că nu a existat un început de viață în cosmosul pe care îl observăm, deoarece nu a existat un început la acest cosmos însuși. Viața este eternă în măsura în care cosmosul este etern și a fost întotdeauna transmisă prin biogeneză. Ceea ce este adevărat pentru zeci și sute de milioane de ani care s-au scurs din epoca arheană până în zilele noastre este valabil pentru întregul curs nenumărat al perioadelor cosmice din istoria Pământului și, prin urmare, este adevărat pentru întregul univers.

Drept urmare, știința ajunge la concluzia că în cosmosul fără început, aceleași eterne sunt cele patru componente principale ale sale: materie, energie, eter și viață.

Încă de la începutul originii sale, biosfera terestră a fost o regiune a scoarței terestre, în care energia radiațiilor cosmice a fost transformată în astfel de tipuri de energie terestră precum electrică, chimică, mecanică și termică. Din această cauză, istoria biosferei diferă puternic de istoria altor părți ale planetei, iar semnificația ei în mecanismul planetar este absolut excepțională. Este atât de mult, dacă nu mai mult, crearea Soarelui, cât este revelația proceselor Pământului.

Reglarea automată a materiei vii a biosferei, datorită unității ordinii și haosului, explică și originea vieții, deoarece existența haosului și a mișcării regulate, ciclice, joacă un rol imens în formarea diferitelor structuri biologice. La urma urmei, comportamentul haotic este o proprietate tipică a multor sisteme (atât naturale, cât și tehnice). Se înregistrează în stimulări repetate periodice ale celulelor inimii, în reacții chimice, în caz de turbulențe în lichide și gaze, în circuite electrice și alte sisteme dinamice neliniare, se manifestă în structuri disipative, așa cum le-a numit un alt om de știință proeminent Ilya Prigogine.

Astfel de structuri disipative au următoarele caracteristici, fără de care autoorganizarea sistemului este imposibilă: sunt deschise, neliniare și ireversibile.În procesul de apariție a vieții terestre, rolul principal l-a jucat sisteme de auto-organizare. Rezultatul selecției lor specifice pe calea evoluției lungi este viața.. În consecință, natura a „inventat” nu numai principiul controlului software în buclă deschisă, ci și principiul controlului automat în buclă închisă cu feedback în sistemele vii.

Radiația cosmică generată de nucleul galaxiei, stelele neutronice, cele mai apropiate sisteme stelare, Soarele și planetele, pătrund în întreaga biosferă, pătrund în tot ce se află în ea.

În acest flux al celor mai diverse radiații, locul principal revine radiației solare, care determină trăsăturile esențiale ale funcționării mecanismului biosferei, care este de natură cosmoplanetară. V. I. Vernadsky scrie următoarele despre aceasta:

„Soarele a reelaborat și a schimbat în mod fundamental fața Pământului, a pătruns și a îmbrățișat

biosferă. În mare măsură, biosfera este o manifestare a radiațiilor sale;

constituie mecanismul planetar care le transformă în noi

diverse forme de energie vie liberă, care este fundamental

schimbă istoria și destinul planetei noastre.”

Dacă razele infraroșii și ultraviolete ale Soarelui afectează indirect procesele chimice ale biosferei, atunci energia chimică în forma sa eficientă este obținută din energia razelor solare cu ajutorul materiei vii - o combinație de organisme vii care acționează ca energie. convertoare. Aceasta înseamnă că viața pământească nu este în niciun caz ceva întâmplător, ea face parte din mecanismul cosmoplanetar al biosferei.

Datele de care dispune știința modernă arată că materia vie se dezvoltă progresiv numai dacă sporește ordinea mediului înconjurător cu activitatea sa vitală. Aceasta este caracteristica principală și extrem de importantă a materiei vii.

Pentru o formă inteligentă de materie vie, aceste legi au o importanță deosebită, decisivă. Forma inteligentă terestră de viață - umanitatea - le îndeplinește, oferind doi vectori ai nemuririi sale: procrearea biologică (o proprietate comună a întregii materie vii) și nemurirea spirituală și culturală, în cele din urmă cosmică (contribuție creatoare la crearea noosferei).

Activitatea creativă ca proprietate pur umană a vieții inteligente pentru fiecare ființă umană este baza și garanția dezvoltării sale individuale, personale și a vieții active îndelungate. În general, aceasta se exprimă în progresul populațiilor umane, al întregii omeniri, în dezvoltarea sănătății sale psihofiziologice, biologice, globale.

Pentru a înțelege esența vieții, materia planetară vie, forma sa inteligentă - omul, luând în considerare doar spațiul izolat al Pământului, aparent, nu va reuși. Viața pământească este inseparabilă de procesele cosmice, incluse în unitatea întregului univers (univers). Căile progresului uman, precum și contradicțiile, tensiunile, catastrofele care însoțesc viața acestuia, pot fi înțelese și supuse reglementării doar pe baza unei înțelegeri ample a naturii antropocosmice a evoluției socio-naturale a omului și a perspectivelor acesteia. .

Astfel, propunând o ipoteză despre scara cosmică a distribuției materiei vii în univers, oamenii de știință pornesc de la faptul că principiile infinitului, inepuizabilitatea materiei sunt valabile în raport cu includerea vieții (inclusiv forma sa inteligentă) în unitatea universului.

2. VARIETATEA DE SPECII PE PAMANT.

Materia vie, dacă o considerăm în ansamblu, este un fel de substanță unică și omogenă a vieții în general, este viața ca atare. Cu toate acestea, în natura din jurul nostru, materia vie este o formațiune complexă și diferențiată, este formată dintr-o mare varietate de specii, care la rândul lor sunt împărțite în numeroase subspecii, formate din ființe vii individuale.

În același timp, se poate afirma nu numai oportunitatea structurii fiecărei creaturi individuale, ci și ordinea care există în toată natura vie ca întreg. Unitatea și diversitatea speciilor vii nu se exclud reciproc - dimpotrivă, așa cum arată diverse studii din știința naturii, ele se presupun reciproc.

Diversitatea lumii organice nu se limitează la numărul de specii diferite. Speciile, la rândul lor, sunt formate din indivizi tineri și adulți, mulți dintre masculi și femele, unele insecte sociale au matci, trântori, „lucitoare” și „soldați”, iar, în sfârșit, majoritatea speciilor au soiuri, rase geografice și forme ecologice. Se caracterizează prin anumite structuri și un mod de viață.

Și totuși, cu toată diversitatea ei, lumea organică nu este ceva împrăștiat și haotic. Indiferent cât de diferite specii individuale de animale, plante și microorganisme diferă unele de altele, toate au un anumit unitate biochimică, exprimată în comunitatea compoziției chimice (proteine, carbohidrați, grăsimi, sisteme enzimatice și hormonale etc.) și proximitatea tipurilor de reacții care stau la baza proceselor de asimilare și disimilare.

În același timp, există și caracteristici specifice și diferențe între specii deja la nivelul biochimiei în sine. Aceste caracteristici disting un animal de o plantă, bacterii de viruși și uneori chiar o varietate de alta.

Există, de asemenea, o anumită unitate a structurii animalelor, plantelor și microorganismelor. Această unitate este urmărită în principal la nivel celular, deoarece celula este baza structurii tuturor organismelor. Oamenii de știință au identificat și descris, de asemenea, unele legi generale prin care toate speciile de animale și plante trăiesc și se dezvoltă fără excepție. Aceasta este, de exemplu, legea unității unui corp viu și a mediului său, legea selecției naturale, legea relației dintre individul și dezvoltarea istorică a organismelor și așa mai departe.

Pe de altă parte, deoarece lumea organică este discretă, adică constă din părți existente separat, atunci fiecare astfel de părți într-un anumit sens este deja un întreg. Dispunând de o anumită autonomie, părțile fac parte din unități structurale mai mari, formând diferite niveluri de organizare a materiei vii - de la celulă la lumea organică în ansamblu.

Însă și autonomia organismelor (indivizilor) este relativă, ele existând doar ca componente ale populațiilor. Populațiile sunt o colecție de indivizi care se încrucișează liber din aceeași specie care ocupă anumite teritorii - biotopuri. Totalitatea acestor populații teritoriale constituie o specie distribuită pe o anumită parte a suprafeței pământului, la condițiile căreia s-a adaptat.

„Asocierea indivizilor eterogene într-o populație și diferiți

populațiile în specii creează multe avantaje în lupta pentru existență

și oferă o relație mai activă a vederii cu mediul, deoarece

aici apar forme complexe mai active ale activității vieții de grup. Diversitatea morfologică în cadrul unei specii, existența geografică

rasele (subspeciile) și formele biologice extind utilizarea speciilor

mediu și sunt esențiale pentru succesul luptei sale cu alte specii.

Biocenozele biotopurilor individuale și ale zonelor naturale, pe baza circulației generale a substanțelor, sunt combinate într-un singur sistem - lumea organică. Toate părțile unei singure lumi organice diferă nu numai prin gradul de independență și autonomie, ci și prin faptul că, pe măsură ce se dezvoltă, în fiecare etapă apar manifestări calitativ noi, mai complexe ale vieții, în timp ce interacțiunea celor vii cu cel anorganic. mediul se adâncește și se extinde.

Unitatea naturii vii diverse și complex organizate se exprimă în interconexiunile și interacțiunea unor specii calitativ diferite de animale, plante și microorganisme. Aceste relații servesc drept bază pentru apariția și dezvoltarea comunităților formate din diferite specii.

Aceasta este, în general, structura lumii organice, bazată pe principala proprietate a materiei vii - schimbul de materie si energie cu mediul.

Relațiile dintre animale, plante și microorganisme, care se dezvoltă pe baza ciclului biologic al substanțelor, au o istorie la fel de lungă ca și evoluția acestor grupuri. Ele sunt reglementate de adaptări reciproce care au apărut în cursul evoluției. Aceasta explică ordinea și coerența bine-cunoscute în biocenoze. Dar aceste relații sunt contradictorii. Specii separate de animale, plante sau microorganisme sunt conectate între ele prin hrană, relații spațiale și alte relații. În multe cazuri, nu pot exista unul fără celălalt, dar, în același timp, fiecare specie are o anumită independență.

Autonomia unei specii ca parte a unei lumi organice integrale constă în posibilitatea multor modalități de adaptare a acesteia la mediul său. Care dintre aceste moduri de acomodare se concretizează de fapt va depinde de combinația particulară de circumstanțe. În plus, speciile își au originea în locuri și în momente diferite și, prin urmare, au o istorie și o capacitate diferită de a exista în anumite condiții. În bioceenoze, speciile de origine diferită, care în momente diferite au devenit parte dintr-o anumită comunitate, constituie de obicei o proporție semnificativă. Prin urmare, gradul de adaptare reciprocă a acestora nu este același, iar adaptările în sine sunt relative.

CONCLUZIE.

Problema funcțiilor materiei vii și a diversității speciilor este strâns legată de problema originii vieții .

Știința modernă susține că este inutil să vorbim despre viața de pe planeta noastră în termeni de geneză, deoarece aceasta ar implica existența unui anumit „început”, adică un punct al evoluției până la care viața pe Pământ nu ar exista încă. În acest caz, ar fi necesară doar postularea unei ipoteze despre originea treptată a viețuitoarelor din materia neînsuflețită. Știința modernă neagă această posibilitate și propune o ipoteză despre originea extraterestră a vieții și caracterul ei original.

Materia vie este un fenomen la scară cosmică, și nu „în special terestră”, în cuvintele lui V. I. Vernadsky. Conceptul lui Vernadsky afirmă că germenii vieții au fost aduși pe Pământ în mod constant din exterior, dar ei au devenit mai puternici pe planeta noastră doar atunci când pe Pământ s-au dezvoltat condiții favorabile pentru aceasta.

Există o serie de principale funcții, proprietăți și legi prin care se dezvoltă materia vie.

Funcția sa principală este viata autosustinuta. Este dovedit de multe experimente și experimente științifice, în urma cărora oamenii de știință au ajuns la concluzia că o serie de organisme au rămas neschimbate de-a lungul istoriei biosferei. Acestea includ în primul rând așa-numitele bacterii litotrofe, descoperite ca urmare a experimentelor lui S. N. Vinogradsky. Aceste bacterii sunt literalmente substanță nemuritoare, indestructibilă și neevolutivă .

În plus, părțile individuale ale materiei vii sunt capabile, parcă, să se ofere reciproc servicii de susținere a vieții. Dacă există organisme care acumulează anumite substanțe, atunci este logic să presupunem că organismele cu funcție biogeochimică opusă trebuie să existe și în natură pentru a menține echilibru. Aceste organisme de al doilea fel descompun substanța în constituenți minerali simpli, care sunt apoi repuse în circulație. Asa functioneaza ciclu închis de circulație a materiei vii. Acest lucru este posibil datorită funcțiilor complementare și de sprijin reciproc ale părților individuale ale materiei vii.

Prin urmare, principala proprietate a vieții este biogeneza, adică capacitatea de a genera sisteme de auto-organizare și autodezvoltare. Proprietatea generală a materiei vii - procrearea biologică,și cazul său special - spirituală și culturală, în cele din urmă nemurirea cosmică (contribuția creatoare a omului la crearea noosferei). Viața în ansamblu este rezultatul selecției specifice de-a lungul căii lungi evoluții.

Un alt aspect al conceptului de materie vie este relația unui organism cu mediul său. Un organism (și, mai larg, materia în general) există numai datorită schimbul de materie și energie cu mediul. Aceasta înseamnă că materia vie se dezvoltă progresiv numai dacă, prin activitatea sa vitală, mărește ordinea mediului înconjurător.

Pe planeta noastră, există în patru forme principale: sub formă materie, energie, eter și viață.

În plus, știința identifică mai multe legi generale pentru dezvoltarea și funcționarea oricărui organism: legea unitatea unui corp viu și a mediului său, lege selecție naturală, lege interrelaţiile de dezvoltare individuală şi istorică a organismelor.

BIBLIOGRAFIE.

1) V. I. Vernadsky. Epoca Pământului // Vladimir Ivanovich Vernadsky: Materiale pentru o biografie. T. 15. - M.; 1988; ss. 318 - 326

2) Concepte ale științelor naturale moderne. Manual, ed. SI. Samygin. – Rostov-pe-Don; 1999.

3) G. P. Aksenov. Materia vie: între eternitate și timp. // Vladimir Ivanovich Vernadsky: Materiale pentru o biografie. T. 15. - M.; 1988; ss. 202 - 221

4) S. G. Semenova. Gândirea activ-evoluționară a lui Vernadsky // Vladimir Ivanovich Vernadsky: Materiale for a biography. T. 15. - M.; 1988; ss. 221 - 249

G. P. Aksenov. Materia vie: între eternitate și timp. // Vladimir Ivanovich Vernadsky: Materiale pentru o biografie. T. 15. - M., 1988, p. 211

Concepte ale științelor naturale moderne. Manual, ed. SI. Samygin. – Rostov-pe-Don; 1999. p. 532

G. P. Aksenov. Materia vie: între eternitate și timp. // Vladimir Ivanovich Vernadsky: Materiale pentru o biografie. T. 15. - M., 1988, p. 215

Concepte ale științelor naturale moderne. Manual, ed. SI. Samygin. – Rostov-pe-Don; 1999. p. 534

Concepte ale științelor naturale moderne. Manual, ed. SI. Samygin. – Rostov-pe-Don; 1999. p. 382

Diversitatea organismelor vii planeta noastră se datorează multor factori. Acestea sunt nivelurile de organizare a acestora: formele de viață precelulare (virusuri și bacteriofage), organisme prenucleare (procariote), eucariote unicelulare (proteste) și eucariote pluricelulare (reprezentanți ai ciupercilor, florei și faunei). Varietatea formelor de organisme determină habitatul lor. Ei locuiesc în toate mediile - aer, apă, sol. Dimensiunile lor sunt diferite. Virușii și bacteriile pot fi observate cu un microscop electronic, protistii, unele celenterate, viermii și artropodele pot fi văzute cu un microscop cu lumină. Anumite specii de plante (baobab, sequoia) și animale (balene, girafe) ating dimensiuni gigantice. Problema studierii unei mase uriașe de reprezentanți ai lumii organice cu diversitatea ei necesită sistematică și dezvoltarea unei anumite clasificări.

Principiile sistematicii. Clasificarea organismelor vii. Principalele categorii sistematice. O specie este o unitate elementară a taxonomiei.

Sistematică- o ramură a biologiei care dezvoltă o clasificare naturală a organismelor pe baza legăturilor de familie dintre grupuri individuale în lumina dezvoltării lor istorice.

Clasificare- aceasta este o grupare condiționată a unui set de obiecte, fenomene, indivizi în funcție de orice trăsătură (sau trăsături) similare pe baza relației lor.

Clasificări naturale ar trebui să reflecte ordinea naturală în natură, relațiile și interconexiunile organismelor, originea lor, caracteristicile structurii externe și interne, compoziția chimică și caracteristicile vieții.

Carl Linnaeus, în Species of Plants (1753), a pus bazele clasificării plantelor, dând conceptul de gen și specie, iar apoi ordinea ca o categorie mai mare.

Organismele sunt combinate în grupuri sistematice (taxonomice), luând în considerare relațiile genealogice, caracteristicile morfologice, metodele de reproducere și dezvoltare.

Unitatea elementară de clasificare este specia. Vedere- acesta este un ansamblu de indivizi care locuiesc pe un anumit teritoriu (gamă), asemănătoare ca structură, având o origine comună, încrucișându-se și producând descendenți fertili.

Speciile cu caractere similare sunt grupate în genuri, genurile în familii, familiile în ordine (ordine), ordinele în clase. Clasele se referă la anumite departamente (tipuri), departamente - la sub-regate, sub-regate - la regate.

De exemplu: vedere— hrișcă culturală, gen— Hrișcă, familie— Hrișcă, Ordin- flori de hrisca, Clasă- dicotiledonate, Departament- înflorit, sub-regn- plante superioare regat- Plante.

Clasificarea lui K. Linnaeus a fost numită nomenclatură binară (dublă).. Fiecare plantă, indiferent de locul de apariție, are un nume constant: prima este generică, a doua este specifică.

Regatele organismelor vii

Alocați în prezent 5 regate ale vieții sălbatice: Bacterii (Drobyanki); Protista; Ciuperci; Plante; Animale.

1. Diversitatea lumii vii

2. Dezvoltarea taxonomiei.

3. Apariția unui sistem natural de clasificare.

4. Grupuri sistematice.

1. Diversitatea lumii vii

Natura vie din jurul nostru, în toată diversitatea ei, este rezultatul unei lungi dezvoltări istorice a lumii organice de pe Pământ, care a început acum aproape 3,5 miliarde de ani. Diversitatea biologică a organismelor vii de pe planeta noastră este mare. Fiecare specie este unică și irepetabilă. De exemplu, există peste 1,5 milioane de specii de animale. Cu toate acestea, potrivit unor oameni de știință, numai în clasa insectelor există cel puțin 2 milioane de specii, marea majoritate dintre acestea fiind concentrate în zona tropicală. Numărul de animale din această clasă este, de asemenea, mare - este exprimat în numere cu 12 zerouri. Și diferite organisme planctonice unicelulare pot conține până la 77 de milioane de indivizi în doar 1 m 3 de apă.

Pădurile tropicale tropicale sunt deosebit de diverse. Dezvoltarea civilizației umane este însoțită de o creștere a presiunii antropice asupra comunităților naturale de organisme, în special, distrugerea celor mai mari zone de păduri amazoniene, ceea ce duce la dispariția unui număr de specii de animale și plante, la o scădere. în biodiversitate.

2. Știința specială ajută la înțelegerea întregii diversități a lumii organice - taxonomie. Așa cum un bun colecționar clasifică obiectele pe care le adună după un anumit sistem, un taxonom clasifică organismele vii pe baza semnelor. În fiecare an, oamenii de știință descoperă, descriu și clasifică noi specii de plante, animale, bacterii etc. Prin urmare, taxonomia ca știință este în continuă evoluție. Așadar, în 1914, a fost descris pentru prima dată un reprezentant al unui animal nevertebrat necunoscut de atunci și abia în 1955 zoologul domestic A.V. Ivanov (1906-1993) a dovedit și a dovedit că aparține unui tip complet nou de nevertebrate - gonofori.

Dezvoltarea taxonomiei (crearea sistemelor artificiale de clasificare). Încercările de clasificare a organismelor au fost făcute de oamenii de știință din cele mai vechi timpuri. Remarcabilul om de știință grec antic Aristotel a descris peste 500 de specii de animale și a creat prima clasificare a animalelor, împărțind toate animalele cunoscute la acea vreme în următoarele grupe: I. Animale fără sânge: cu corp moale (corespunde cefalopodelor); cu coajă moale (crustacee); insecte; cranioderme (moluște de coajă și echinoderme). II. Animale cu sânge: patrupede vivipare (corespunde mamiferelor); păsări; patrupede ovipare și fără picioare (amfibieni și reptile); vivipare fără picioare cu respirație pulmonară (cetacee); solzoase, lipsite de picioare, care respira cu branhii (peste).

Până la sfârșitul secolului al XVII-lea. s-a acumulat o cantitate imensă de material pe diversitatea formelor de animale și plante, ceea ce a necesitat introducerea unei idei despre specie; aceasta a fost făcută pentru prima dată în lucrarea savantului englez John Ray (1627-1705). El a definit o specie ca un grup de indivizi asemănători morfologic și a încercat să clasifice plantele pe baza structurii organelor vegetative. Cu toate acestea, celebrul om de știință suedez Carl Linnaeus (1707-1778), care în 1735 și-a publicat celebra lucrare Sistemul naturii, este considerat pe bună dreptate fondatorul taxonomiei moderne. K. Linney a luat structura unei flori ca bază pentru clasificarea plantelor. El a unit speciile înrudite în genuri, genurile similare în ordine, ordinele în clase. Astfel, el a dezvoltat și propus o ierarhie a categoriilor sistematice. În total, oamenii de știință au identificat 24 de clase de plante. Pentru a desemna specia, K. Linnaeus a introdus o nomenclatură latină dublă sau binară. Primul cuvânt înseamnă numele genului, al doilea - specia, de exemplu Stumus vulgaris.În diferite limbi, numele acestei specii este scris diferit: în rusă - graur comun, în engleză - grarul comun, in germana - stea geminer, Limba franceza - etoumeau sanson.net etc. Numele latine uniforme ale speciilor fac posibilă înțelegerea despre cine vorbesc, facilitează comunicarea între oamenii de știință din diferite țări. În sistemul animalelor, K. Linnaeus a identificat 6 clase: Mamifere (Mamifere). El a plasat omul și maimuțele în aceeași ordine Primate (Primate); Aves (Păsări); Amfibii (Reptile, sau Amfibieni și Reptile); Pești (Pești); Insecta (Insecte); Vermes (Viermi).

3. Apariția unui sistem natural de clasificare. Sistemul lui K. Linnaeus, în ciuda tuturor avantajelor sale incontestabile, era în mod inerent artificial. A fost construit pe baza asemănărilor externe dintre diferite tipuri de plante și animale, și nu pe baza relației lor adevărate. Ca urmare, specii complet neînrudite au ajuns în aceleași grupuri sistematice, iar cele apropiate s-au dovedit a fi separate unele de altele. De exemplu, Linnaeus a considerat numărul de stamine din florile plantelor ca o caracteristică sistematică importantă. Ca urmare a acestei abordări, au fost create grupuri de plante artificiale. Deci, viburnul și morcovii, clopoțeii și coacăzele au căzut într-un singur grup doar pentru că florile acestor plante au 5 stamine. Linnaeus, diferit prin natura polenizării, a plasat plantele într-o singură clasă de monoice: molid, mesteacăn, linte de rață, urzică etc. Cu toate acestea, în ciuda deficiențelor și erorilor din sistemul de clasificare, lucrările lui K. Linnaeus au jucat un rol imens în dezvoltarea științei, permițând oamenilor de știință să navigheze în diversitatea organismelor vii.

Clasificând organismele în funcție de exterior, adesea după cele mai izbitoare semne, K. Linnaeus nu a dezvăluit motivele unor asemenea asemănări. Acest lucru a fost făcut de marele naturalist englez Charles Darwin. În lucrarea sa „Originea speciilor...” (1859), el a arătat mai întâi că asemănarea dintre organisme poate fi rezultatul unei origini comune, i.e. neamuri de specii. Din acel moment, sistematica a început să poarte o încărcătură evolutivă, iar sistemele de clasificare construite pe această bază sunt naturale. Acesta este meritul științific necondiționat al lui Charles Darwin.

Taxonomia modernă se bazează pe comunitatea caracteristicilor esențiale morfologice, ecologice, comportamentale, embrionare, genetice, biochimice, fiziologice și de altă natură ale organismelor clasificate. Folosind aceste trăsături, precum și informații paleontologice, taxonomistul stabilește și dovedește originea comună (relația evolutivă) a speciei în cauză, sau stabilește că speciile clasificate sunt semnificativ diferite și îndepărtate unele de altele.

4. Grupuri sistematice și clasificare a organismelor. Sistemul modern de clasificare poate fi reprezentat ca următoarea schemă: imperiu, superregat, regat, subregn, tip (departament - pentru plante), subtip, clasă, ordine (ordine - pentru plante), familie, gen, specie. Pentru grupurile sistematice extinse au fost introduse și categorii intermediare sistematice suplimentare, cum ar fi superclasă, subclasă, superordine, subordine, superfamilie, subfamilie. De exemplu, clasele de pești cartilaginoși și osoși sunt combinate într-o superclasă de pești. În clasa peștilor osoși, s-au distins subclasele de pești cu aripioare și lobi etc.

Anterior, toate organismele vii erau împărțite în două regate - Animale și Plante. De-a lungul timpului, s-au descoperit organisme care nu puteau fi atribuite niciunuia dintre ele. În prezent, toate organismele cunoscute științei sunt împărțite în două imperii: precelular (virusuri și fagi) și celular (toate celelalte organisme). forme de viață precelulare. Există un singur regat în imperiul precelular - virușii. Acestea sunt forme de viață necelulare capabile să pătrundă și să se înmulțească în celulele vii. Pentru prima dată, știința a aflat despre viruși în 1892, când microbiologul rus D.I. Ivanovsky (1864-1920) a descoperit și descris virusul mozaicului de tutun, agentul cauzator al bolii mozaicului de tutun. De atunci, a apărut o ramură specială a microbiologiei - virologie. Există virusuri care conțin ADN și ARN.

Forme de viață celulare. Imperiul Celular este împărțit în două supraregate (Pre-Nuclear, sau Procariote, și Nuclear, sau Eucariote). Procariotele sunt organisme ale căror celule nu au un nucleu formalizat (limitat de membrană). Procariotele includ regnul Drobyanok, care include subregurile Bacteriilor și Blue-Greens (Cyanobacterii). Eucariotele sunt organisme ale căror celule au un nucleu bine format. Acestea includ regnurile Animal, Fungi și Plant (Figura 4.1).

În general, imperiul celular este format din patru regate: Drobyanki, Ciuperci, Plante și Animale.

Ca exemplu, luați în considerare poziția sistematică a unei specii de păsări binecunoscute - grarul comun:

Astfel, ca urmare a cercetărilor pe termen lung, a fost creat un sistem natural al tuturor organismelor vii.