МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

САМАРСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра …

Контрольна робота.

Різноманітність видів Землі. Функції живої речовини планети.

виконала:

студентка …-го курсу

… факультету

перевірив:

САМАРА 2004

ПЛАН

ВСТУП .

1. ФУНКЦІЇ ЖИВОГО РЕЧОВИНА.

ВИСНОВОК.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

ВСТУП .

У 1916-му році, коли вітчизняний вчений В. І. Вернадський увів у науку уявлення про «жива речовина», це змінило панівне на той час науковий світогляд. Саме з цього моменту починається перегляд основних положень сучасної науки про Землю і цілого ряду прилеглих до неї приватних природничих дисциплін.

Насамперед прийнято було вважати, що все живе відбулося просто шляхом поступового ускладнення інертної матерії Землі. Однак Вернадський визнає подібні думки неспроможними і на новому витку природознавства повертається до теорії Ж. Л. Бюффона, відповідно до якої весь всесвіт пронизаний вічними та незнищенними органічними частинками, а кількість життя на Землі постійно. З цих передумов випливало, що саме живий стан матерії є її головним та основним станом.У нотатках, які були написані в період з 1917 по 1921 роки, і вийшли через 60 років у вигляді книги «Жива речовина», Вернадський так визначає це своє нове поняття:

«Я називатиму живою речовиною сукупність організмів,

що беруть участь у геохімічних процесах. Організми, що становлять сукупність, будуть елементами живої речовини. Ми будемо при цьому звертати увагу не на всі властивості живої речовини, а лише на ті, які пов'язані з її масою (вагою), хімічним складом та енергією. У такому вживанні «жива речовина» є новим поняттям у науці. Я свідомо не користуюся новим терміном, а вживаю старий, надаючи йому зовсім звичайне, суворо певне зміст».

За теорією Вернадського, як гірські породи і копалини, а й атмосфера Землі загалом є наслідком життєдіяльності бактерій, рослин та тварин. Зв'язок між геологічними структурами та органічним життям, як правило, не доступний прямому спостереженню, не наочний і завуальований. Це пов'язано з тим, що такі процеси характеризуються надзвичайно тривалими періодами часу. Тим не менш, такий зв'язок існує, і при достатній наполегливості дослідника завжди вдається відшукати першопричину - найчастіше цей процес у своєму ядрі містить хімічний вплив одного або кількох організмів протягом великого часу.

Можливі три принципово різних відповіді питання про походження життя і, відповідно, про функції живого речовини.

Перший зрештою зводиться до постулату про вічність життяі, отже, про її космічне походження. Другий так чи інакше ґрунтується на передумові про суто земне походження життяі, відповідно, всього різноманіття видів живого, яке ми можемо спостерігати на нинішньому етапі еволюції.

Однак, і в тому, і в іншому випадку, обидва можливі варіанти відповіді на питання про походження життя є не більше ніж гіпотезами. А тому, для того, щоб наблизитися до істини, вченим було необхідно залишити ці надто абстрактні та умоглядні відповіді осторонь і ґрунтуватися на безперечних, несуперечливих тезах. Дані тези мають випливати з багаторазово доведених фактів, які з цієї обставини не підлягають сумніву.

У своїй праці "Біосфера" В.І. Вернадський висуває шість таких основних узагальнень.

1) В умовах Землі ще ніколи не спостерігався факт зародження живого з неживого.

Ця теза яскраво демонструє відмінність емпіричного узагальнення як від гіпотези, а й від будь-якого суто теоретичного постулату. У ньому не стверджується, що зародження живого від неживого в принципі неможливе, але стверджується лише, що в межах наших спостережень таких фактів немає.

2) У геологічній історії немає епох відсутності життя

3) Сучасна жива речовина генетично споріднена з усім минулим організмом

4) У сучасну геологічну епоху жива речовина також впливає на хімічний склад земної кори, як і в минулі епохи

5) Існує постійна кількість атомів, захоплених на даний момент живою речовиною

6) Енергія живої речовини є перетворена, акумульована енергія Сонця

1. ФУНКЦІЇ ЖИВОГО РЕЧОВИНА.

Два найпоширеніших варіанти відповіді питання характері походження життя розпадаються втричі рішення цієї проблеми.

1) Життя зародилося на Землі при космічних стадіях її історії в таких унікальних умовах, які в пізніші геологічні епохи вже не повторювалися.

2) Життя одвічне, тобто воно існувало на Землі і в космічні епохи її минулого.

3) Життя, одвічне у всесвіті, стало новим Землі. Інакше кажучи, у цій концепції стверджується, що зародки життя заносилися Землю ззовні постійно. Але зміцнилися вони на планеті лише тоді, коли Землі склалися сприятливі при цьому умови.

В. І. Вернадський і ціла низка його послідовників, впливових сучасних учених, приймають третій варіант, тобто гіпотезу про космічне перенесення латентних форм життя, оскільки, згідно з Вернадським, «життя є явище космічне, а не спеціально земне». Саме ця теорія породила уявлення про єдину живу речовину, що володіє позаземною природою.Важливим моментом у цій теорії виявляється привнесення на Землю живої речовини із глибин космосу. Але це джерело було привнесено над молекулярному плані (тобто над вигляді сукупності живих молекул), а формі постійно діючих у всесвіті біологічних полів. Функціонування цих полів таке, що живі молекули формуються скрізь, де є необхідні умови. Останнім часом з'явилися докази реального існування цього біологічного поля.

Цілий ряд відомих наукових дослідів і відкриттів іноді підтверджують гіпотезу про початковість і вічність живої речовини.

Якийсь час тому палеонтологи виявили структури явного геологічного вигляду з порід, вік яких орієнтовно дорівнює 3,8 мільярда років. Причому немає жодних підстав думати, що в даному випадку виявлено початковий етап життя. Ніхто не може поручитися, що з розвитком палеонтологічних методів не знайдуться ще давніші сліди життя. Спорідненим до цього відкриття є інше, вже з біогеохімічної області: про сталість співвідношення двох ізотопів вуглецю в земній корі. Це відкриття означає, що протягом усієї геологічної історії жива речовина контролює земний цикл вуглецю, оскільки один із вуглеців – біогенний.

В іншому досвіді вчені взяли живі клітини крові та у вигляді розчину додали до них антитіла. Як і очікувалося, в результаті відбувався процес дегранулювання (деструктурації) живих клітин, і вони гинули. Потім ці тіла починали розбавляти водою і знову додавали клітин крові. Внаслідок цього клітини знову розпадалися. Але сенсаційність цього досвіду полягала в тому, що межа, після якої антитіла перестають діяти (оскільки їх концентрація стає мізерно малою) так і не було знайдено. Дослідники за допомогою величезної кількості дослідів довели розчинення до неймовірної концентрації, яка значно перевищує кількість елементарних частинок у всьому всесвіті. Але навіть у такій концентрації сироватки продовжували діяти.

Це здавалося тим більше неймовірним, що в розчині свідомо не могло існувати жодної молекули активної речовини, проте дегрануляція тривала. Перед ученими постало питання: як переноситься інформація у разі, якщо немає навіть сліди матеріального носія цієї інформації? В результаті цього досвіду було встановлено, що біологічна інформація може передаватися не лише за допомогою молекул, а й якимось іншим шляхом. Цей неврахований агент є переносником біологічного поля.

Але, мабуть, головна обставина, що свідчить на користь тези про вічність живої речовини та невиведення її з речовини неживої, пов'язана з наступними її функціями.

Жива речовина існує лише в образі біосфери великого тіла, окремі частини якої виконують взаємопідтримуючі та взаємодоповнюючі функції,як би надають одне одному послуги з підтримки життя. Якщо є організми, що накопичують деякі речовини, то логічно припустити, що повинні також існувати й організми з протилежною біогеохімічною функцією для підтримки рівноваги. Ці організми другого виду розкладають цю речовину до простих мінеральних складових, що знову потім пускаються в обіг.

Далі, якщо є бактерії, що окислюють, значить, повинні бути - і вони завжди є - бактерії, що відновлюють. Один чи кілька організмів скільки-небудь довго протриматися Землі не зможуть. Можна навести цікавий та показовий приклад, що підтверджує взаємодоповнюючі функції живої речовини. Коли створювалися перші космічні кораблі для тривалих польотів, конструктори цих кораблів першими відчули необхідність ввести системи, що виконують самопідтримання життяна борту: як би "нирки", "легкі", і т.п. для корабля. Тим самим вони виконували функції, аналогічні до функцій живої речовини в природі.

У великому космічному кораблі на ім'я Земля якщо що й незмінно, це функції життя. І недарма Вернадський, назвавши спочатку біосферу «механізмом», у подальшому відмовився від цього слова, замінивши його більш адекватне – організм. Вернадський вважав константним кількість атомів, захоплений у життєвий кругообіг. Точніше, кількість атомів вважалося коливається біля якоїсь середньої величини. Саме на цій підставі сучасні вчені, які взяли на озброєння гіпотезу про вічність і космічне походження життя, спростовують розхожі уявлення про те, що в неймовірно далекі часи життя було кволим і слабким, що тулиться хіба що в якихось окремих оазах.

Далі, вченими були зроблені розрахунки швидкості захоплення організмами простору: стосовно бактерій вона виявилася порівнянною зі швидкістю звуку в повітряному середовищі. Відомо також, що вони здатні наростити масу, що дорівнює за вагою земній кулі, протягом кількох діб. І навіть слон, що найбільше повільно розмножується з усіх тварин, здатний зробити це за 1300 років, тобто, з геологічної точки зору, практично миттєво.

Хрестоматійні та розхожі уявлення, почерпнуті зі шкільних підручників, засновані на думці про «початок» і про поступову еволюцію життя, про її розвиток від більш простих і примітивних форм, за висхідною, до дедалі більш складною. Але в еволюції, коли її уявляють таким чином, упускаються деякі суттєві моменти, наприклад: незмінність цілого ряду організмів протягом усієї історії біосфери.До таких вперто не бажаючим еволюціонувати організмам належать так звані прокаріоти, або дробянки. На відміну від решти живого світу, в їх клітинах немає ядра.

Незважаючи на таку примітивність, а, можливо, саме завдяки їй, прокаріоти виявляються настільки всюдисущими, що «вбудовані» майже в кожну хімічну реакцію, що відбувається на поверхні, в так званій корі вивітрювання, надрах, гарячих джерелах, а також у воді та вулканічних викидів. На якійсь ділянці реакції міститься жива речовина, перетворюючи тим самим геохімічну картину на біогеохімічну, породжуючи незворотність цих реакцій і приводячи їх до якогось результату. А оскільки швидкість поділу цих прокаріотів величезна, то й плоди їхньої біогеохімічної роботи приголомшують. Наприклад, це можна сказати про запаси руд Курської магнітної аномалії або марганцевого Чиатурського басейну. Скрізь, де спостерігається підвищений вміст будь-якого хімічного елемента порівняно із середнім його вмістом у земній корі, то як причину цього, як правило, потрібно шукати живу речовину. Найчастіше це прокаріот або, як його інакше називають, Літотрофні бактерії.

Відкрив їх видатний російський мікробіолог С.М. Виноградський. Він досліджував сірчані бактерії, які мали аномальну кількість сірки у своїх клітинах. Залишалося невирішеним питання, для чого цим істотам така кількість сірки. Виноградський припустив, що сірка для бактерій – поживний субстрат, такий самий, як і білок для інших організмів.

Це цілком суперечило всьому досвіду біології. Вважалося, що неорганічні, мінеральні речовини – це структурний, опорний чи супутній компонент клітин, але з енергетичний. Так було відкрито літотрофи, чи звані «камнеєди», які мають другим основним способом харчування – мінеральним (хемосинтетичним) на відміну фотосинтетичного. Переводячи мінеральні сполуки з однієї форми в іншу, вони отримують при цьому енергію, і тому їм не потрібна ні сонячна енергія, як рослинам, ні інша органічна речовина, як тваринам.

В результаті подальших досліджень виявилося, що кількість літотрофів безперервно зростає: те, що здавалося рідкісним примхою природи, перетворилося на величезний загін. Крім того, з'ясувалося, що за своїми морфологічними особливостями та за своєю екологією вони настільки не схожі на решту живого світу, що утворили собою якесь зовсім окреме надцарство живої природи. Між ним та іншим (евкаріотичним) живим світом така ж бездонна прірва без будь-яких переходів і проміжних щаблів, як і між живою та неживою матерією.

І, нарешті, по-третє, прокаріоти – самостійні організми. Їхні загони здатні виконувати всі функції в біосфері. Отже, у принципі можлива біосфера з такою будовою, яка б складалася лише з одних прокаріотів. Цілком можливо, що такою вона була в минулих, колишніх сферах. І тоді всі динозаври та крокодили, усі мохи та лишайники, усі риби та тварини, усі гриби та водорості, трави та дерева – все це лише надбудова, квіти на «підкладковій», першій біосфері.

Самі літотрофи і синьо-зелені водорості, що теж належать до надцарства прокаріотів, - це . На геохронологічній шкалі, де загони та види вимерлих і нині існуючих організмів зображені у вигляді крапель, більш-менш витягнутих, тобто тих, що з'являються і зникають, ці організми представлені у вигляді суцільної рівної стрічки, яка тягнеться з архейського періоду аж до наших днів. Їх точне штампування без змін протягом усієї прірви часу існування біосфери – справжня загадка для прихильників теорії загальної еволюції.

«Прокаріоти символізують собою особливий тип еволюції, де

організм не можна розглядати окремо від його середовища: адже не змінюючись

самі, вони змінюють природне середовище своєю життєдіяльністю. Можливо,

що такий характер носить і еволюція самої людини; морфологічно

він все той же, а попереду себе котить вал цивілізації, що все збільшується.

Обличчя Землі змінено ним рішуче і безповоротно. Подібний тип еволюції

треба було б назвати якось особливо: наприклад, «незворотня незмінність». Існування «прокаріотичної біосфери» доводить насамперед…

її вічність. Геологія та палеонтологія разом з іншими дисциплінами,

особливо з приставкою «палео», - географією, кліматологією та екологією

на наших очах підтверджує тезу про вічність і космічність життя,

про постійну жвавість планети.»

Що ж до витончених дослідів із вирощування «життя у пробірці», всі вони закінчилися нічим. І якщо раніше вчених ще теплилася надія змоделювати деякі початкові умови, які могли б призвести до виникнення найпростіших організмів, то після відкриття матеріального носія спадковості з-під них було вибито будь-який ґрунт. Між лабораторною органічною речовиною та генетичними структурами, на основі яких будується все живе, - прірва, що не заповнюється нічим.

Таким чином, саме біогенез сучасна наука вважає основною властивістю живогоі водночас найбільшою таємницею природи, її нерозв'язною загадкою, непідвладною людському розуму. До інших версій походження життя автор концепції живої речовини Вернадський ставився негативно, справедливо підкреслюючи, що величезний фактичний матеріал, що накопичився в природознавстві, з безперечністю доводить походження всіх сучасних живих організмів шляхом біогенезу.

Визнаючи біогенез, згідно з науковим спостереженням, за єдину форму зародження живого, неминуче доводиться припустити, що початку життя в тому космосі, який ми спостерігаємо, не було, оскільки не було початку цього космосу. Життя вічне остільки, оскільки вічний космос, і передавалося воно завжди біогенезом. Те, що вірно для десятків і сотень мільйонів років, що пройшли від архейської ери до наших днів, є вірним і для всього незліченного ходу часу космічних періодів історії Землі, а отже, справедливо і стосовно всього всесвіту.

В результаті наука приходить до висновку, що в безначальному космосі такими ж вічними є чотири його основні компоненти: матерія, енергія, ефір та життя.

З самого початку свого виникнення земна біосфера була область земної кори, в якій енергія космічних випромінювань трансформувалася в такі види земної енергії, як електрична, хімічна, механічна і теплова. Завдяки цьому історія біосфери різко відрізняється від історії інших частин планети, та її значення у планетарному механізмі цілком виняткове. Вона такою ж, якщо не більшою мірою, є створення Сонця, як і виявлення процесів Землі.

Автоматичне регулювання живої речовини біосфери, обумовлене єдністю порядку та хаосу, пояснює і походження життя, оскільки існування хаосу та регулярного, циклічного руху відіграє величезну роль в утворенні різноманітних біологічних структур. Адже хаотичне поведінка є типовим властивістю багатьох систем (як природних, і технічних). Воно зафіксовано в періодично повторюваних стимуляціях клітин серця, в хімічних реакціях, при виникненні турбулентності в рідинах і газах, в електричних ланцюгах та інших нелінійних динамічних системах, воно проявляється в дисипативних структурах, як їх назвав інший великий учений Ілля Пригожин.

Такі дисипативні структури мають наступні ознаками, без яких неможлива самоорганізація системи: вони відкриті, нелінійні та необоротні.У процесі виникнення земного життя основну роль відіграли самоорганізовані системи. Результат їхнього специфічного відбору на шляху тривалої еволюції і є життя. Отже, природа «винайшла» як принцип програмного регулювання по розімкнутому циклу, а й принцип автоматичного управління у замкнутому циклі із зворотним зв'язком у живих системах.

Космічні випромінювання, що генеруються ядром Галактики, нейтронними зірками, найближчими зірковими системами, Сонцем і планетами, пронизують усю біосферу, проникають у ній.

У цьому потоці найрізноманітніших випромінювань основне місце належить сонячному випромінюванню, яке зумовлює суттєві риси функціонування механізму біосфери, космопланетарного за своєю суттю. В. І. Вернадський пише про це таке:

«Сонцем докорінно перероблено та змінено обличчя Землі, пронизано та охоплено

біосфери. Значною мірою біосфера є виявом його випромінювань;

вона становить планетний механізм, що перетворює їх на нові

різноманітні форми вільної живої енергії, яка докорінно

змінює історію та долю нашої планети».

Якщо інфрачервоні та ультрафіолетові промені Сонця побічно впливають на хімічні процеси біосфери, то хімічна енергія в її дієвій формі виходить із енергії сонячних променів за допомогою живої речовини – сукупності живих організмів, які виступають як перетворювачі енергії. Це означає, що земне життя аж ніяк не є випадковим, воно входить у космопланетарний механізм біосфери.

Дані, які має сучасна наука, свідчать, що жива речовина тільки в тому випадку прогресивно розвивається, якщо вона своєю життєдіяльністю збільшує впорядкованість середовища свого проживання. Це основна і надзвичайно важлива ознака живої речовини.

Для розумної форми живої речовини ці закони мають особливе, вирішальне значення. Земна розумна форма життя – людство – виконує їх, забезпечуючи два вектори свого безсмертя: біологічне продовження роду (загальна властивість усієї живої речовини) та духовно-культурне, зрештою космічне безсмертя (творчий внесок у створення ноосфери).

Саме творча активність як суто людська властивість розумного життя для кожної людської істоти є основою та гарантією її індивідуального, особистісного розвитку та тривалого активного життя. У цілому нині це виявляється у прогресі людських популяцій, всього людства, у розвитку його психофізіологічного, біологічного, глобального здоров'я.

Зрозуміти сутність життя, живої планетарної речовини, її розумної форми – людини, розглядаючи лише ізольований простір Землі, певне, не вдасться. Земне життя невідривне від космічних процесів, включене у всеєдність світового цілого (універсуму). Шляхи прогресу людства, як і протиріччя, напруження, катастрофи, що супроводжують його життя, можуть бути осягнуті і піддані регулюванню тільки на основі широкого розуміння антропокосмічного характеру соціально-природної еволюції людини та її перспектив.

Таким чином, висуваючи гіпотезу про космічні масштаби поширення живої речовини у всесвіті, вчені виходять з того, що принципи нескінченності, невичерпності матерії справедливі щодо включеності життя (у тому числі і його розумної форми) у всеєдність універсуму.

2. БАГАТООБРАЗ ВИДІВ НА ЗЕМЛІ.

Жива речовина, якщо розглядати її в цілому, є якоюсь єдиною і гомогенною субстанцією життя взагалі, це життя як таке. Однак у навколишньому природі живе речовина є складне і диференційоване освіту, воно складається з найрізноманітніших видів, які у свою чергу дробляться на численні підвиди, які з окремих живих істот.

При цьому можна констатувати не лише доцільність будови кожної окремої істоти, а й той порядок, який існує у всій живій природі загалом. Єдність і різноманіття видів живого не виключають один одного, - навпаки, як показують різні природничі дослідження, один одного припускають.

Різноманітність органічного світу не обмежується кількістю різних видів. Види, у свою чергу, складаються з молодих і дорослих індивідуумів, багато з самців і самок, у деяких громадських комах є матки, трутні, «робітники» і «солдати», і, нарешті, у більшості видів є різновиди, географічні раси та екологічні форми Для них характерні певні будови та спосіб життя.

І все ж, при всій своїй різноманітності органічний світ – не щось розрізнене та хаотичне. Як би не відрізнялися один від одного окремі види тварин, рослин та мікроорганізмів, всім їм властиво певне біохімічна єдність, що виражається у спільності хімічного складу (білків, вуглеводів, жирів, ферментних та гормональних систем тощо) та близькості типів реакцій, що лежать в основі процесів асиміляції та дисиміляції.

Разом з тим є й специфічні особливості та відмінності між видами вже на рівні біохімізму. Цими особливостями тварина відрізняється від рослини, бактерії від вірусів, а часом навіть один різновид від іншого.

Існує також і певна єдність будови тварин, рослин та мікроорганізмів. Здебільшого це єдність простежується на клітинному рівні, оскільки клітина є основою структури всіх організмів. Вчені так само виявили та описали деякі загальні закони, за якими живуть і розвиваються всі без винятку види тварин та рослин. Такий, наприклад, закон єдності живого тіла та середовища його проживання, закон природного відбору, закон взаємозв'язку індивідуального та історичного розвитку організмів тощо.

З іншого боку, оскільки органічний світ дискретний, тобто складається з окремо існуючих частин, кожна така частина у певному сенсі є цілим. Маючи відому автономію, частини входять до складу більших структурних одиниць, утворюючи різні щаблі організації живої речовини – від клітини до органічного світу загалом.

Але й автономність організмів (особей, індивідуумів) теж відносна, вони є лише як складові популяцій. Популяції являють собою сукупність особин, що вільно схрещуються, одного виду, що займають певні території – біотопи.Сукупність таких територіальних популяцій становить вигляд, поширений певної частини земної поверхні, до умов якої він пристосувався.

«Об'єднання різнорідних індивідуумів у популяції, а різних

популяцій у види створює багато переваг у боротьбі за існування

та забезпечує більш активні відносини виду з середовищем, оскільки

тут з'являються найактивніші складні форми груповий життєдіяльності. Морфологічне розмаїття всередині виду, існування географічних

рас (підвидів) та біологічних форм розширюють використання видом

середовища і мають значення для успіху його боротьби з іншими видами ».

Біоценози окремих біотопів та природних зон на основі загального кругообігу речовин об'єднуються в єдину систему – органічний світ. Усі частини єдиного органічного світу відрізняються як ступенем самостійності і автономності, а й тим, що з їх розвитку, кожному щаблі виникають якісно нові, вага складніші прояви життя, у своїй поглиблюється і розширюється взаємодія живого з неорганічної середовищем.

Єдність різноманітної та складно організованої живої природи виявляється у взаємозв'язках та взаємодії якісно різних видів тварин, рослин та мікроорганізмів. Ці взаємини і є основою виникнення та розвитку співтовариств, що з різних видів.

Така, загалом, структура органічного світу, що лежить на основна властивість живої матерії – обмін речовин і енергії з середовищем.

Відносини тварин, рослин та мікроорганізмів, що розвиваються на базі біологічного круговороту речовин, мають таку ж тривалу історію, як і еволюція цих груп. Вони регулюються взаємними пристосуваннями, що виникли в ході еволюції. Саме цим пояснюється відомий порядок та злагодженість у біоценозах. Але ці стосунки й суперечливі. Окремі види тварин, рослин або мікроорганізмів пов'язані один з одним харчовими, просторовими та іншими відносинами. У багатьох випадках вони не можуть існувати один без одного, але в той же час кожен вид має певну самостійність.

Автономність виду як частини цілісного органічного світу полягає у можливості безлічі шляхів його пристосування до навколишнього середовища. Який із цих способів пристосування реально здійсниться - це залежатиме від конкретного поєднання обставин. Крім того, види виникли в різних місцях і в різні часи, і, отже, мають неоднакову історію та здатність існувати в тих чи інших умовах. У біоцеєнозах види різного походження, що у різний час увійшли до складу цієї спільноти, зазвичай складають значну частку. Тому неоднакова і рівень їх взаємної пристосованості, а самі пристосування відносні.

ВИСНОВОК.

Питання про функції живої речовини та про різноманіття видів тісно пов'язане з проблемою походження життя .

Сучасна наука стверджує, що про життя на нашій планеті безглуздо говорити в термінах генези, адже це передбачало б існування якогось «початку», тобто такої точки еволюції, до якої на Землі ще не існувало б. У цьому випадку залишалося б лише постулювати гіпотезу про поступове зародження живого з неживої матерії. Сучасна ж наука заперечує таку можливість і висуває гіпотезу про позаземне походження життя та про його первісний характер.

Жива речовина – це явище космічного масштабу, а чи не «спеціально земне», за словами В. І. Вернадського. У концепції Вернадського стверджується, що зародки життя заносилися Землю ззовні постійно, але зміцнилися вони на планеті лише тоді, коли Землі склалися сприятливі при цьому умови.

Можна виділити ряд основних функцій, властивостей та законів, якими розвивається живе речовина.

Його головна функція - самопідтримка життя.Про неї свідчить безліч наукових дослідів та експериментів, внаслідок яких вчені дійшли висновку про незмінність цілого ряду організмів протягом усієї історії біосфери. До них відносяться насамперед так звані літотрофні бактерії, виявлені в результаті дослідів С. Н. Виноградського. Ці бактерії є в буквальному сенсі безсмертна, незнищенна та нееволюціонуюча речовина .

Крім того, окремі частини живої речовини здатні надавати один одному послуги з підтримання життя. Якщо є організми, що накопичують деякі речовини, то логічно припустити, що в природі повинні також існувати й організми з протилежною біогеохімічною функцією для підтримки рівноваги. Ці організми другого виду розкладають цю речовину до простих мінеральних складових, що знову потім пускаються в обіг. Так здійснюється замкнутий цикл круговороту живої речовини.Це можливо завдяки взаємодоповнювальним та взаємопідтримуючим функціям окремих частин живої речовини.

Основна властивість життя, таким чином, - біогенез,тобто здатність породжувати системи, що самоорганізуються і саморозвиваються. Загальна властивість живої речовини біологічне продовження роду,а його окремий випадок - духовно-культурне, зрештою космічне безсмертя (творчий внесок людини у створення ноосфери). Життя загалом – це результат специфічного добору шляху тривалої еволюції.

Інший аспект поняття живої речовини - відносини організму з навколишнім середовищем. Організм (і – ширше – матерія взагалі) існує лише за рахунок обміну речовинами та енергією із середовищем свого проживання. Це означає, що жива речовина прогресивно розвивається тільки в тому випадку, якщо своєю життєдіяльністю вона збільшує впорядкованість середовища свого проживання.

На нашій планеті воно існує у чотирьох основних формах: у вигляді матерії, енергії, ефіру та життя.

Крім того, наука виділяє кілька загальних законів розвитку та функціонування будь-якого організму: закон єдності живого тіла та середовища його проживання, закон природного відбору, закон взаємозв'язку індивідуального та історичного розвитку організмів.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ.

1) В. І. Вернадський.Вік Землі// Володимир Іванович Вернадський: Матеріали до біографії. Т. 15. - М.; 1988; сс. 318 - 326

2) Концепції сучасного природознавства. Навчальний посібник за ред. С.І. Самагіна. - Ростов на Дону; 1999.

3) Г. П. Аксьонов. Жива речовина: між вічністю та часом. // Володимир Іванович Вернадський: Матеріали до біографії. Т. 15. - М.; 1988; сс. 202 - 221

4) С. Г. Семенова.Активно-еволюційна думка Вернадського// Володимир Іванович Вернадський: Матеріали до біографії. Т. 15. - М.; 1988; сс. 221 - 249

Г. П. Аксьонов. Жива речовина: між вічністю та часом. // Володимир Іванович Вернадський: Матеріали до біографії. Т. 15. - М., 1988, с. 211

Концепція сучасного природознавства. Навчальний посібник за ред. С.І. Самігіна. - Ростов на Дону; 1999. с. 532

Г. П. Аксьонов. Жива речовина: між вічністю та часом. // Володимир Іванович Вернадський: Матеріали до біографії. Т. 15. - М., 1988, с. 215

Концепція сучасного природознавства. Навчальний посібник за ред. С.І. Самігіна. - Ростов на Дону; 1999. с. 534

Концепція сучасного природознавства. Навчальний посібник за ред. С.І. Самігіна. - Ростов на Дону; 1999. с. 382

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

САМАРСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра …

Контрольна робота.

Різноманітність видів Землі. Функції живої речовини планети.

виконала:

студентка …-го курсу

… факультету

перевірив:

САМАРА 2004

ПЛАН

ВСТУП.

1. ФУНКЦІЇ ЖИВОГО РЕЧОВИНА.

ВИСНОВОК.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

ВСТУП.

У 1916-му році, коли вітчизняний вчений В. І. Вернадський увів у науку уявлення про «жива речовина», це змінило панівне на той час науковий світогляд. Саме з цього моменту починається перегляд основних положень сучасної науки про Землю і цілого ряду прилеглих до неї приватних природничих дисциплін.

Насамперед прийнято було вважати, що все живе відбулося просто шляхом поступового ускладнення інертної матерії Землі. Однак Вернадський визнає подібні думки неспроможними і на новому витку природознавства повертається до теорії Ж. Л. Бюффона, відповідно до якої весь всесвіт пронизаний вічними та незнищенними органічними частинками, а кількість життя на Землі постійно. З цих передумов випливало, що саме живий стан матерії є її головним та основним станом.У нотатках, які були написані в період з 1917 по 1921 роки, і вийшли через 60 років у вигляді книги «Жива речовина», Вернадський так визначає це своє нове поняття:

«Я називатиму живою речовиною сукупність організмів,

що беруть участь у геохімічних процесах. Організми, що становлять сукупність, будуть елементами живої речовини. Ми будемо при цьому звертати увагу не на всі властивості живої речовини, а лише на ті, які пов'язані з її масою (вагою), хімічним складом та енергією. У такому вживанні «жива речовина» є новим поняттям у науці. Я свідомо не користуюся новим терміном, а вживаю старий, надаючи йому зовсім звичайне, суворо певне зміст».

За теорією Вернадського, як гірські породи і копалини, а й атмосфера Землі загалом є наслідком життєдіяльності бактерій, рослин та тварин. Зв'язок між геологічними структурами та органічним життям, як правило, не доступний прямому спостереженню, не наочний і завуальований. Це пов'язано з тим, що такі процеси характеризуються надзвичайно тривалими періодами часу. Тим не менш, такий зв'язок існує, і при достатній наполегливості дослідника завжди вдається відшукати першопричину - найчастіше цей процес у своєму ядрі містить хімічну дію одного або кількох організмів протягом великого часу.

Можливі три принципово різних відповіді питання про походження життя і, відповідно, про функції живого речовини.

Перший зрештою зводиться до постулату про вічність життяі, отже, про її космічне походження. Другий так чи інакше ґрунтується на передумові про суто земне походження життяі, відповідно, всього різноманіття видів живого, яке ми можемо спостерігати на нинішньому етапі еволюції.

Однак, і в тому, і в іншому випадку, обидва можливі варіанти відповіді на питання про походження життя є не більше ніж гіпотезами. А тому, для того, щоб наблизитися до істини, вченим було необхідно залишити ці надто абстрактні та умоглядні відповіді осторонь і ґрунтуватися на безперечних, несуперечливих тезах. Дані тези мають випливати з багаторазово доведених фактів, які з цієї обставини не підлягають сумніву.

У своїй праці "Біосфера" В.І. Вернадський висуває шість таких основних узагальнень.

1. У разі Землі ще будь-коли спостерігався факт зародження живого з неживого.

Ця теза яскраво демонструє відмінність емпіричного узагальнення як від гіпотези, а й від будь-якого суто теоретичного постулату. У ньому не стверджується, що зародження живого від неживого в принципі неможливе, але стверджується лише, що в межах наших спостережень таких фактів немає.

1. У геологічній історії немає епох відсутності життя
2. Сучасна жива речовина генетично споріднена з усім минулим організмом
3. У сучасну геологічну епоху жива речовина також впливає на хімічний склад земної кори, як і в минулі епохи.
4. Існує постійна кількість атомів, захоплених на даний момент живою речовиною
5. Енергія живої речовини є перетворена, акумульована енергія Сонця

1. ФУНКЦІЇ ЖИВОГО РЕЧОВИНА.

Два найпоширеніших варіанти відповіді питання характері походження життя розпадаються втричі рішення цієї проблеми.

1. Життя зародилося на Землі за космічних стадій її історії в таких унікальних умовах, які в пізніші геологічні епохи вже більше не повторювалися.
2. Життя одвічне, тобто воно існувало на Землі і в космічні епохи її минулого.
3. Життя, одвічне у всесвіті, стало новим на Землі. Інакше кажучи, у цій концепції стверджується, що зародки життя заносилися Землю ззовні постійно. Але зміцнилися вони на планеті лише тоді, коли Землі склалися сприятливі при цьому умови.

В. І. Вернадський і ціла низка його послідовників, впливових сучасних учених, приймають третій варіант, тобто гіпотезу про космічне перенесення латентних форм життя, оскільки, згідно з Вернадським, «життя є явище космічне, а не спеціально земне». Саме ця теорія породила уявлення про єдину живу речовину, що володіє позаземною природою.Важливим моментом у цій теорії виявляється привнесення Землю живої речовини з глибин космосу. Але це джерело було привнесено над молекулярному плані (тобто над вигляді сукупності живих молекул), а формі постійно діючих у всесвіті біологічних полів. Функціонування цих полів таке, що живі молекули формуються скрізь, де є необхідні умови. Останнім часом з'явилися докази реального існування цього біологічного поля.

Цілий ряд відомих наукових дослідів і відкриттів іноді підтверджують гіпотезу про початковість і вічність живої речовини.

Якийсь час тому палеонтологи виявили структури явного геологічного вигляду з порід, вік яких орієнтовно дорівнює 3,8 мільярда років. Причому немає жодних підстав думати, що в даному випадку виявлено початковий етап життя. Ніхто не може поручитися, що з розвитком палеонтологічних методів не знайдуться ще давніші сліди життя. Спорідненим до цього відкриття є інше, вже з біогеохімічної області: про сталість співвідношення двох ізотопів вуглецю в земній корі. Це відкриття означає, що протягом усієї геологічної історії жива речовина контролює земний цикл вуглецю, оскільки один із вуглеців - біогенний.

В іншому досвіді вчені взяли живі клітини крові та у вигляді розчину додали до них антитіла. Як і очікувалося, в результаті відбувався процес дегранулювання (деструктурації) живих клітин, і вони гинули. Потім ці тіла починали розбавляти водою і знову додавали клітин крові. Внаслідок цього клітини знову розпадалися. Але сенсаційність цього досвіду полягала в тому, що межа, після якої антитіла перестають діяти (оскільки їх концентрація стає мізерно малою) так і не було знайдено. Дослідники за допомогою величезної кількості дослідів довели розчинення до неймовірної концентрації, яка значно перевищує кількість елементарних частинок у всьому всесвіті. Але навіть у такій концентрації сироватки продовжували діяти.

Це здавалося тим більше неймовірним, що в розчині свідомо не могло існувати жодної молекули активної речовини, проте дегрануляція тривала. Перед ученими постало питання: як переноситься інформація у разі, якщо немає навіть сліди матеріального носія цієї інформації? В результаті цього досвіду було встановлено, що біологічна інформація може передаватися не лише за допомогою молекул, а й якимось іншим шляхом. Цей неврахований агент є переносником біологічного поля.

Але, мабуть, головна обставина, що свідчить на користь тези про вічність живої речовини та невиведення її з речовини неживої, пов'язана з наступними її функціями.

Жива речовина існує лише в образі біосфери великого тіла, окремі частини якої виконують взаємопідтримуючі та взаємодоповнюючі функції,як би надають одне одному послуги з підтримки життя. Якщо є організми, що накопичують деякі речовини, то логічно припустити, що повинні також існувати й організми з протилежною біогеохімічною функцією для підтримки рівноваги. Ці організми другого виду розкладають цю речовину до простих мінеральних складових, що знову потім пускаються в обіг.

Далі, якщо є бактерії, що окислюють, значить, повинні бути - і вони завжди є - бактерії, що відновлюють. Один чи кілька організмів скільки-небудь довго протриматися Землі не зможуть. Можна навести цікавий та показовий приклад, що підтверджує взаємодоповнюючі функції живої речовини. Коли створювалися перші космічні кораблі для тривалих польотів, конструктори цих кораблів першими відчули необхідність ввести системи, що виконують самопідтримання життяна борту: як би "нирки", "легкі", і т.п. для корабля. Тим самим вони виконували функції, аналогічні до функцій живої речовини в природі.

У великому космічному кораблі на ім'я Земля якщо що й незмінно, це функції життя. І недарма Вернадський, назвавши спочатку біосферу «механізмом», у подальшому відмовився від цього слова, замінивши його більш адекватне - організм. Вернадський вважав константним кількість атомів, захоплений у життєвий кругообіг. Точніше, кількість атомів вважалося коливається біля якоїсь середньої величини. Саме на цій підставі сучасні вчені, які взяли на озброєння гіпотезу про вічність і космічне походження життя, спростовують розхожі уявлення про те, що в неймовірно далекі часи життя було кволим і слабким, що тулиться хіба що в якихось окремих оазах.

Далі, вченими були зроблені розрахунки швидкості захоплення організмами простору: стосовно бактерій вона виявилася порівнянною зі швидкістю звуку в повітряному середовищі. Відомо також, що вони здатні наростити масу, що дорівнює за вагою земній кулі, протягом кількох діб. І навіть слон, що найбільше повільно розмножується з усіх тварин, здатний зробити це за 1300 років, тобто, з геологічної точки зору, практично миттєво.

Хрестоматійні та розхожі уявлення, почерпнуті зі шкільних підручників, засновані на думці про «початок» і про поступову еволюцію життя, про її розвиток від більш простих і примітивних форм, за висхідною, до дедалі більш складною. Але в еволюції, коли її уявляють таким чином, упускаються деякі суттєві моменти, наприклад: незмінність цілого ряду організмів протягом усієї історії біосфери.До таких вперто не бажаючим еволюціонувати організмам належать так звані прокаріоти, або дробянки. На відміну від решти живого світу, в їх клітинах немає ядра.

Незважаючи на таку примітивність, а, можливо, саме завдяки їй, прокаріоти виявляються настільки всюдисущими, що «вбудовані» майже в кожну хімічну реакцію, що відбувається на поверхні, в так званій корі вивітрювання, надрах, гарячих джерелах, а також у воді та вулканічних викидів. На якійсь ділянці реакції міститься жива речовина, перетворюючи тим самим геохімічну картину на біогеохімічну, породжуючи незворотність цих реакцій і приводячи їх до якогось результату. А оскільки швидкість поділу цих прокаріотів величезна, то й плоди їхньої біогеохімічної роботи приголомшують. Наприклад, це можна сказати про запаси руд Курської магнітної аномалії або марганцевого Чиатурського басейну. Скрізь, де спостерігається підвищений вміст будь-якого хімічного елемента порівняно із середнім його вмістом у земній корі, то як причину цього, як правило, потрібно шукати живу речовину. Найчастіше це прокаріот або, як його інакше називають, Літотрофні бактерії.

Відкрив їх видатний російський мікробіолог С.М. Виноградський. Він досліджував сірчані бактерії, які мали аномальну кількість сірки у своїх клітинах. Залишалося невирішеним питання, для чого цим істотам така кількість сірки. Виноградський припустив, що сірка для бактерій – поживний субстрат, такий самий, як білок для інших організмів.

Це цілком суперечило всьому досвіду біології. Вважалося, що неорганічні, мінеральні речовини - це структурний, опорний чи супутній компонент клітин, але не енергетичний. Так було відкрито літотрофи, чи звані «камнеєди», які мають другим основним способом харчування - мінеральним (хемосинтетичним) на відміну фотосинтетичного. Переводячи мінеральні сполуки з однієї форми в іншу, вони отримують при цьому енергію, і тому їм не потрібна ні сонячна енергія, як рослинам, ні інша органічна речовина, як тваринам.

В результаті подальших досліджень виявилося, що кількість літотрофів безперервно зростає: те, що здавалося рідкісним примхою природи, перетворилося на величезний загін. Крім того, з'ясувалося, що за своїми морфологічними особливостями та за своєю екологією вони настільки не схожі на решту живого світу, що утворили собою якесь зовсім окреме надцарство живої природи. Між ним та іншим (евкаріотичним) живим світом така ж бездонна прірва без будь-яких переходів і проміжних щаблів, як і між живою та неживою матерією.

І, нарешті, по-третє, прокаріоти – вельми самостійні організми. Їхні загони здатні виконувати всі функції в біосфері. Отже, у принципі можлива біосфера з такою будовою, яка б складалася лише з одних прокаріотів. Цілком можливо, що такою вона була в минулих, колишніх сферах. І тоді всі динозаври та крокодили, усі мохи та лишайники, усі риби та тварини, усі гриби та водорості, трави та дерева – все це лише надбудова, квіти на «підкладковій», першій біосфері.

Самі літотрофи і синьо-зелені водорості, що теж належать до надцарства прокаріотів, - це . На геохронологічній шкалі, де загони та види вимерлих і нині існуючих організмів зображені у вигляді крапель, більш-менш витягнутих, тобто тих, що з'являються і зникають, ці організми представлені у вигляді суцільної рівної стрічки, яка тягнеться з архейського періоду аж до наших днів. Їх точне штампування без змін протягом усієї прірви часу існування біосфери - справжня загадка для прихильників теорії загальної еволюції.

«Прокаріоти символізують собою особливий тип еволюції, де

організм не можна розглядати окремо від його середовища: адже не змінюючись

самі, вони змінюють природне середовище своєю життєдіяльністю. Можливо,

що такий характер носить і еволюція самої людини; морфологічно

він все той же, а попереду себе котить вал цивілізації, що все збільшується.

Обличчя Землі змінено ним рішуче і безповоротно. Подібний тип еволюції

треба було б назвати якось особливо: наприклад, «незворотня незмінність». Існування «прокаріотичної біосфери» доводить насамперед…

її вічність. Геологія та палеонтологія разом з іншими дисциплінами,

особливо з приставкою «палео», - географією, кліматологією та екологією

на наших очах підтверджує тезу про вічність і космічність життя,

про постійну жвавість планети.»

Що ж до витончених дослідів із вирощування «життя у пробірці», всі вони закінчилися нічим. І якщо раніше вчених ще теплилася надія змоделювати деякі початкові умови, які могли б призвести до виникнення найпростіших організмів, то після відкриття матеріального носія спадковості з-під них було вибито будь-який ґрунт. Між лабораторною органічною речовиною та генетичними структурами, на основі яких будується все живе, - прірва, що не заповнюється нічим.

Таким чином, саме біогенез сучасна наука вважає основною властивістю живогоі водночас найбільшою таємницею природи, її нерозв'язною загадкою, непідвладною людському розуму. До інших версій походження життя автор концепції живої речовини Вернадський ставився негативно, справедливо підкреслюючи, що величезний фактичний матеріал, що накопичився в природознавстві, з безперечністю доводить походження всіх сучасних живих організмів шляхом біогенезу.

Визнаючи біогенез, згідно з науковим спостереженням, за єдину форму зародження живого, неминуче доводиться припустити, що початку життя в тому космосі, який ми спостерігаємо, не було, оскільки не було початку цього космосу. Життя вічне остільки, оскільки вічний космос, і передавалося воно завжди біогенезом. Те, що вірно для десятків і сотень мільйонів років, що пройшли від архейської ери до наших днів, є вірним і для всього незліченного ходу часу космічних періодів історії Землі, а отже, справедливо і стосовно всього всесвіту.

В результаті наука приходить до висновку, що в безначальному космосі такими ж вічними є чотири його основні компоненти: матерія, енергія, ефір та життя.

З самого початку свого виникнення земна біосфера була область земної кори, в якій енергія космічних випромінювань трансформувалася в такі види земної енергії, як електрична, хімічна, механічна і теплова. Завдяки цьому історія біосфери різко відрізняється від історії інших частин планети, та її значення у планетарному механізмі цілком виняткове. Вона такою ж, якщо не більшою мірою, є створення Сонця, як і виявлення процесів Землі.

Автоматичне регулювання живої речовини біосфери, обумовлене єдністю порядку та хаосу, пояснює і походження життя, оскільки існування хаосу та регулярного, циклічного руху відіграє величезну роль в утворенні різноманітних біологічних структур. Адже хаотичне поведінка є типовим властивістю багатьох систем (як природних, і технічних). Воно зафіксовано в періодично повторюваних стимуляціях клітин серця, в хімічних реакціях, при виникненні турбулентності в рідинах і газах, в електричних ланцюгах та інших нелінійних динамічних системах, воно проявляється в дисипативних структурах, як їх назвав інший великий учений Ілля Пригожин.

Такі дисипативні структури мають наступні ознаками, без яких неможлива самоорганізація системи: вони відкриті, нелінійні та необоротні.У процесі виникнення земного життя основну роль відіграли самоорганізовані системи. Результат їхнього специфічного відбору на шляху тривалої еволюції і є життя. Отже, природа «винайшла» як принцип програмного регулювання по розімкнутому циклу, а й принцип автоматичного управління у замкнутому циклі із зворотним зв'язком у живих системах.

Космічні випромінювання, що генеруються ядром Галактики, нейтронними зірками, найближчими зірковими системами, Сонцем і планетами, пронизують усю біосферу, проникають у ній.

У цьому потоці найрізноманітніших випромінювань основне місце належить сонячному випромінюванню, яке зумовлює суттєві риси функціонування механізму біосфери, космопланетарного за своєю суттю. В. І. Вернадський пише про це таке:

«Сонцем докорінно перероблено та змінено обличчя Землі, пронизано та охоплено

біосфери. Значною мірою біосфера є виявом його випромінювань;

вона становить планетний механізм, що перетворює їх на нові

різноманітні форми вільної живої енергії, яка докорінно

змінює історію та долю нашої планети».

Якщо інфрачервоні та ультрафіолетові промені Сонця побічно впливають на хімічні процеси біосфери, то хімічна енергія в її дієвій формі виходить з енергії сонячних променів за допомогою живої речовини - сукупності живих організмів, які виступають як перетворювачі енергії. Це означає, що земне життя аж ніяк не є випадковим, воно входить у космопланетарний механізм біосфери.

Дані, які має сучасна наука, свідчать, що жива речовина тільки в тому випадку прогресивно розвивається, якщо вона своєю життєдіяльністю збільшує впорядкованість середовища свого проживання. Це основна і надзвичайно важлива ознака живої речовини.

Для розумної форми живої речовини ці закони мають особливе, вирішальне значення. Земна розумна форма життя - людство - виконує їх, забезпечуючи два вектори свого безсмертя: біологічне продовження роду (загальна властивість усієї живої речовини) і духовно-культурне, зрештою космічне безсмертя (творчий внесок у створення ноосфери).

Саме творча активність як суто людська властивість розумного життя для кожної людської істоти є основою та гарантією її індивідуального, особистісного розвитку та тривалого активного життя. У цілому нині це виявляється у прогресі людських популяцій, всього людства, у розвитку його психофізіологічного, біологічного, глобального здоров'я.

Зрозуміти сутність життя, живої планетарної речовини, його розумної форми - людини, розглядаючи лише ізольований простір Землі, мабуть, не вдасться. Земне життя невідривне від космічних процесів, включене у всеєдність світового цілого (універсуму). Шляхи прогресу людства, як і протиріччя, напруження, катастрофи, що супроводжують його життя, можуть бути осягнуті і піддані регулюванню тільки на основі широкого розуміння антропокосмічного характеру соціально-природної еволюції людини та її перспектив.

Таким чином, висуваючи гіпотезу про космічні масштаби поширення живої речовини у всесвіті, вчені виходять з того, що принципи нескінченності, невичерпності матерії справедливі щодо включеності життя (у тому числі і його розумної форми) у всеєдність універсуму.

2. БАГАТООБРАЗ ВИДІВ НА ЗЕМЛІ.

Жива речовина, якщо розглядати її в цілому, є якоюсь єдиною і гомогенною субстанцією життя взагалі, це життя як таке. Однак у навколишньому природі живе речовина є складне і диференційоване освіту, воно складається з найрізноманітніших видів, які у свою чергу дробляться на численні підвиди, які з окремих живих істот.

При цьому можна констатувати не лише доцільність будови кожної окремої істоти, а й той порядок, який існує у всій живій природі загалом. Єдність і різноманіття видів живого не виключають один одного, - навпаки, як показують різні природничі дослідження, один одного припускають.

Різноманітність органічного світу не обмежується кількістю різних видів. Види, у свою чергу, складаються з молодих і дорослих індивідуумів, багато з самців і самок, у деяких громадських комах є матки, трутні, «робітники» і «солдати», і, нарешті, у більшості видів є різновиди, географічні раси та екологічні форми Для них характерні певні будови та спосіб життя.

І все-таки, при всій своїй різноманітності органічний світ - не щось розрізнене і хаотичне. Як би не відрізнялися один від одного окремі види тварин, рослин та мікроорганізмів, всім їм властиво певне біохімічна єдність, що виражається у спільності хімічного складу (білків, вуглеводів, жирів, ферментних та гормональних систем тощо) та близькості типів реакцій, що лежать в основі процесів асиміляції та дисиміляції.

Разом з тим є й специфічні особливості та відмінності між видами вже на рівні біохімізму. Цими особливостями тварина відрізняється від рослини, бактерії від вірусів, а часом навіть один різновид від іншого.

Існує також і певна єдність будови тварин, рослин та мікроорганізмів. Здебільшого це єдність простежується на клітинному рівні, оскільки клітина є основою структури всіх організмів. Вчені так само виявили та описали деякі загальні закони, за якими живуть і розвиваються всі без винятку види тварин та рослин. Такий, наприклад, закон єдності живого тіла та середовища його проживання, закон природного відбору, закон взаємозв'язку індивідуального та історичного розвитку організмів тощо.

З іншого боку, оскільки органічний світ дискретний, тобто складається з окремо існуючих частин, кожна така частина у певному сенсі є цілим. Маючи відому автономію, частини входять до складу більших структурних одиниць, утворюючи різні щаблі організації живої речовини - від клітини до органічного світу загалом.

Але й автономність організмів (особей, індивідуумів) теж відносна, вони є лише як складові популяцій. Популяції є сукупністю особин, що вільно схрещуються, одного виду, що займають певні території. біотопи.Сукупність таких територіальних популяцій становить вигляд, поширений певної частини земної поверхні, до умов якої він пристосувався.

«Об'єднання різнорідних індивідуумів у популяції, а різних

популяцій у види створює багато переваг у боротьбі за існування

та забезпечує більш активні відносини виду з середовищем, оскільки

тут з'являються найактивніші складні форми груповий життєдіяльності. Морфологічне розмаїття всередині виду, існування географічних

рас (підвидів) та біологічних форм розширюють використання видом

середовища і мають значення для успіху його боротьби з іншими видами ».

Біоценози окремих біотопів та природних зон на основі загального кругообігу речовин об'єднуються в єдину систему – органічний світ. Усі частини єдиного органічного світу відрізняються як ступенем самостійності і автономності, а й тим, що з їх розвитку, кожному щаблі виникають якісно нові, вага складніші прояви життя, у своїй поглиблюється і розширюється взаємодія живого з неорганічної середовищем.

Єдність різноманітної та складно організованої живої природи виявляється у взаємозв'язках та взаємодії якісно різних видів тварин, рослин та мікроорганізмів. Ці взаємини і є основою виникнення та розвитку співтовариств, що з різних видів.

Така, загалом, структура органічного світу, що лежить на основна властивість живої матерії - обмін речовин і енергії з середовищем.

Відносини тварин, рослин та мікроорганізмів, що розвиваються на базі біологічного круговороту речовин, мають таку ж тривалу історію, як і еволюція цих груп. Вони регулюються взаємними пристосуваннями, що виникли в ході еволюції. Саме цим пояснюється відомий порядок та злагодженість у біоценозах. Але ці стосунки й суперечливі. Окремі види тварин, рослин або мікроорганізмів пов'язані один з одним харчовими, просторовими та іншими відносинами. У багатьох випадках вони не можуть існувати один без одного, але в той же час кожен вид має певну самостійність.

Автономність виду як частини цілісного органічного світу полягає у можливості безлічі шляхів його пристосування до навколишнього середовища. Який із цих способів пристосування реально здійсниться - це залежатиме від конкретного поєднання обставин. Крім того, види виникли в різних місцях і в різні часи, і, отже, мають неоднакову історію та здатність існувати в тих чи інших умовах. У біоцеєнозах види різного походження, що у різний час увійшли до складу цієї спільноти, зазвичай складають значну частку. Тому неоднакова і рівень їх взаємної пристосованості, а самі пристосування відносні.

ВИСНОВОК.

Питання про функції живої речовини та про різноманіття видів тісно пов'язане з проблемою походження життя.

Сучасна наука стверджує, що про життя на нашій планеті безглуздо говорити в термінах генези, адже це передбачало б існування якогось «початку», тобто такої точки еволюції, до якої на Землі ще не існувало б. У цьому випадку залишалося б лише постулювати гіпотезу про поступове зародження живого з неживої матерії. Сучасна ж наука заперечує таку можливість і висуває гіпотезу про позаземне походження життя та про його первісний характер.

Жива речовина - це явище космічного масштабу, а не «спеціально земне», за словами В. І. Вернадського. У концепції Вернадського стверджується, що зародки життя заносилися Землю ззовні постійно, але зміцнилися вони на планеті лише тоді, коли Землі склалися сприятливі при цьому умови.

Можна виділити ряд основних функцій, властивостей та законів, якими розвивається живе речовина.

Його головна функція - самопідтримка життя.Про неї свідчить безліч наукових дослідів та експериментів, внаслідок яких вчені дійшли висновку про незмінність цілого ряду організмів протягом усієї історії біосфери. До них відносяться насамперед так звані літотрофні бактерії, виявлені в результаті дослідів С. Н. Виноградського. Ці бактерії є в буквальному сенсі безсмертна, незнищенна та нееволюціонуюча речовина.

Крім того, окремі частини живої речовини здатні надавати один одному послуги з підтримання життя. Якщо є організми, що накопичують деякі речовини, то логічно припустити, що в природі повинні також існувати й організми з протилежною біогеохімічною функцією для підтримки рівноваги. Ці організми другого виду розкладають цю речовину до простих мінеральних складових, що знову потім пускаються в обіг. Так здійснюється замкнутий цикл круговороту живої речовини.Це можливо завдяки взаємодоповнювальним та взаємопідтримуючим функціям окремих частин живої речовини.

Основна властивість життя, таким чином, - біогенез,тобто здатність породжувати системи, що самоорганізуються і саморозвиваються. Загальна властивість живої речовини біологічне продовження роду,а його окремий випадок - духовно-культурне, зрештою космічне безсмертя (творчий внесок людини у створення ноосфери). Життя загалом - це результат специфічного добору шляху тривалої еволюції.

Інший аспект поняття живої речовини - відносини організму з навколишнім середовищем. Організм (і – ширше – матерія взагалі) існує тільки за рахунок обміну речовинами та енергією із середовищем свого проживання. Це означає, що жива речовина прогресивно розвивається тільки в тому випадку, якщо своєю життєдіяльністю вона збільшує впорядкованість середовища свого проживання.

На нашій планеті воно існує у чотирьох основних формах: у вигляді матерії, енергії, ефіру та життя.

Крім того, наука виділяє кілька загальних законів розвитку та функціонування будь-якого організму: закон єдності живого тіла та середовища його проживання, закон природного відбору, закон взаємозв'язку індивідуального та історичного розвитку організмів.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ.

1) В. І. Вернадський.Вік Землі// Володимир Іванович Вернадський: Матеріали до біографії. Т. 15. – М.; 1988; сс. 318 - 326

Концепція сучасного природознавства. Навчальний посібник за ред. С.І. Самігіна. - Ростов на Дону; 1999. с. 534

Концепція сучасного природознавства. Навчальний посібник за ред. С.І. Самігіна. - Ростов на Дону; 1999. с. 382

На уроці ми дізнаємося, що таке біосфера, з чого вона складається, розглянемо різноманіття форм живих організмів, що населяють нашу планету, адже на всій її поверхні практично немає місць, де не зустрічалося б життя.

Біо-сфе-ра вклю-ча-є в себе нижню частину ат-мо-сфе-ри, всю гід-ро-сфе-ру і поверх-ност-ные шари ли-то-сфе-ри, грунт , ко-то-раю і об-ра-зо-ва-лась у ре-зуль-та-ті про-цес-сов ви-вет-ри-ва-ня і жиз-не-де-я-тель-но -сті живих ор-га-низ-мов. Кожна з цих оболонок землі має свої особливі умови, що створюють різні середовища життя - водну, наземно повітря, поч. -вен-ну, ор-га-низ-мін-ну. Різ-лич-ни-ми осо-бен-но-стя-ми середовищ життя обу-слов-ле-но багато-го-обра-зіє форм живих істот і їх спе-ци-фі-че-ські властивості, які формувалися і розвивалися під впливом умов цих середовищ. Живі сущ-ства, на-се-ля-ють водні середу, - гід-ро-біон-ти пре-крас-но при-спо-соб-ле-ни до проживання в щільний і в'яз-кою водному середовищі: дихають у ній, розмножуються, находять їжу і укриття, пе-ре-дви-га-ють-ся в раз -них на-прав-ле-ні-ях у товщі води (рис. 2).

Мал. 2. Міченосець звичайний ()

Ор-га-низ-ми, на-се-ля-ю-щі на-зем-но-воз-душ-ну середу, в про-цес-се ево-лю-ції при-об-ре-лі спо- соб-ність су-ще-ство-вати в менш щільний по порівнянню з водою середовищі: при оби-лії повітря-ду-ха і кис-ло-ро-да, дуже силь-ного окис -лі-те-ля, різ-ком ко-ле-ба-нії осве-щен-но-сті, су-точ-них і се-зон-них тем-пе-ра-тур, при де-фі-ці -те вологи (рис. 3).

Мал. 3. Орел-могильник ()

Обі-та-ті-ли поч-вен-ного середовища життя від-ли-ча-ють-ся невеликими-ми раз-ме-ра-ми і спо-соб-ністю об-ходити-ся без світла. Вони можуть пі-тати-ся мел-ки-ми жи-вот-ни-ми і ор-га-ні-че-ськи-ми ве-ще-ства-ми мертвих ор-га-низ-мов, по -пав-ших у ґрунт (рис. 4).

Мал. 4. Європейський кріт ()

Ор-га-низ-ми, оби-та-ю-щі внут-ри дру-го-го жи-во-го су-ще-ства-хо-зя-и-на, можуть за-селяти його ки -Шеч-ник, кров, ми-шеч-ну тканину, ди-ха-тель-ну си-сте-му, шкір-ні по-кро-ви і так далі (рис. 5). У біль-шості слу-ча-їв це досить дрібні су-ства. Одні з них яв-ля-ють-ся па-ра-зі-та-ми, тобто пі-та-ють-ся ве-ще-ства-ми тіла хо-зя-і-на, інші по- лез-ни хо-зя-и-ну - це сим-біон-ти, треті ней-траль-ни.

Мал. 5. Людська аскарида та свинячий солітер ()

Раз-но-об-ра-зіє форм жи-во-го то, можливо обу-слов-ле-но не тільки оби-та-ни-ем у різних средах життя, а й рівнем складів -но-сті ор-га-низ-мов. В одному і тому ж середовищі живуть різні особисті одноклітинні і багато клітинні організми. Найдавніші з них - багаточисельні про-ка-рі-о-ти(без'ядерні) - бак-терії, пізніші - еу-ка-рі-о-ти(ядерні), до якихось відносяться рослини, гриби, тваринні.

Бак-терій, рослини, гриби і тварин-них ви-де-ля-ють у окремі цар-ства клітинних ор-га-низ-мов, як осо -Бої цар-ство живої при-ро-ди роз-сма-ри-ва-ють неклі-точ-ні ор-га-низ-ми - ві-ру-си (рис. 6).

Мал. 6. Царства живої природи ()

Всі пред-ста-ві-те-ли різн-них царств жи-во-го світу от-ли-ча-ють-ся один від одного за багатьма ознаками (рис. 7), зовніш-нє і внут-рен-нє стро-е-ня, про-цес-си жиз-не-де-я-тель-но-сті, функці-ці-о-ні-ро-ва-ня в при-ро-ді вони можуть бути совер-шен-но раз-ни-ми.

Мал. 7. Розмаїття форм живої природи ()

Однак, незважаючи на всі різниці, всі вони існують у формі організмів, це особливості живої матерії. Одні ор-га-низ-ми яв-ля-ють-ся од-но-кле-точ-ни-ми, інші-мно-го-кле-точ-ни-ми (рис. 8).

Мал. 8. Амеба та біла сова як представники одноклітинних та багатоклітинних організмів ()

У міру вивчення роз-но-об-ра-зія жи-во-го світу біо-ло-ги ви-ра-бо-та-ли уявлення про біо-ло-гі- че-ської си-сте-ме, що дозвол-во-ли-ло го-во-рити про си-стем-ном раз-но-об-раз-зі жи-во-го. Для си-сте-ми ха-рак-тер-но на-ли-чіе кількох раз-лич-них ча-стей чи ком-по-нен-тов і зв'язків між ними, забезпе-чи- ва-ють її цілісність. На-при-мер, ор-га-нізм по суті представляє собою цілісну си-сте-му вза-і-мо-дей-ству-ю-щих живих ком-по-нен -тов - ор-га-нов. Його називають живою або біологічною системою, або просто біосистемою.

У при-ро-ді можна зустріти біо-си-сте-ми різної складності (рис. 9).

Мал. 9. Різні біосистеми: клітина та багатоклітинний організм ()

Так, кожна клітина - по суті біо-си-сте-ма, її цілісність і життя-де-я-тель-ність - це ре-зуль-тат вза-і-мо- дії внут-ри-кле-точ-них ком-по-нен-тов - мо-ле-кул, хі-мі-че-ських со-є-не-ній і ор-га-но-і-дів .

Багато-клітинний організм - це більш складна система, оскільки він включає в себе різні органи, со-сто-я-щі з клітин.

У живій при-ро-ді, крім клітин і ор-га-низ-мов, є й інші, ще більш складні біо-си-сте-ми (рис. 10): по-пу-ля -ції, види, біо-гео-це-но-зи, біо-сфера. При цьому кожна з біо-си-стем представляє собою єдине ціле, що складається з множини вза-і-мо-дей-ству-ю-щих ча-стей. На-при-приклад, по-пу-ля-ція со-сто-ит із вза-і-мо-дей-ству-ю-щих осо-бей, вид об-ра-зу-ють внут-ри-ві- до-ві струк-тури - по-пу-ля-ції і так далі.

Мал. 10. Складні біосистеми ()

Різні за складністю біо-си-сте-ми уявляють собою особливі ево-лю-ці-он-но сло-жи-ши-ся-ся-особ-лен-ні форми життя на Землі або струк-тур-ні рівні ні ор-га-ні-за-ції життя.

У живій при-ро-ді ви-де-ля-ють шість основ-них рівнів орга-ні-за-ції життя: мо-ле-ку-ляр-ний, клі-точ-ний, ор-га-низ-мен-ний, по-пу-ля-ці-он-но-ві-до-вий, біо-гео-це-но-ти-ний і біо-сфер-ний. У міру руху від мо-ле-ку-ляр-ного рівня до біо-сфер-ного складність струк-ту-ри воз-рас-та-ет (рис. 11) .

Мал. 11. Рівні організації живої матерії ()

Таким чином, на Землі є величезне різне розмаїття форм життя. В одному випадку воно пояснюється умовами середовищ життя на планеті, в іншому - еволюції, в результаті -ті ко-то-рой на Землі по-яви-лися багато-чис-лен-ні цар-ства ор-га-низ-мов, в третій при-чи-ної раз-но-об-ра -зія стала складність струк-тури роз-лич-них біо-систем.

Ми дізналися, що таке біосфера, біосистема, які фактори впливають на різноманіття форм живих організмів, познайомилися зі структурою життя на нашій планеті.

Список літератури

1. Мамонтов С.Г., Захаров В.Б., Агафонова І.Б., Сонін Н.І. Біологія Загальні закономірності. – Дрофа, 2009.
2. Пономарьова І.М., Корнілова О.А., Чернова Н.М. Основи загальної біології. 9 клас: Підручник для учнів 9 класу загальноосвітніх установ/Под ред. проф. І.М. Пономарьової. - 2-ге вид., перераб. - М: Вентана-Граф, 2005
3. Пасічник В.В., Кам'янський А.А., Криксунов Є.А. Біологія Введення в загальну біологію та екологію: Підручник для 9 класу, 3-тє вид., Стереотип. - М: Дрофа, 2002.

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

Домашнє завдання

1. Що таке біосфера і що вона включає?
2. На які царства поділяється жива природа?
3. Що таке біосистема?

Різноманітність живих організмів на планеті. Ви вже знаєте, що організми, що населяють планету Земля, надзвичайно різноманітні: рослини, гриби, тварини, бактерії. Вони живуть у водоймах, у ґрунті та на її поверхні, усередині або на поверхні інших організмів. Одні живі організми (дерева, птиці, риби) добре помітні, інші (бактерії, деякі водорості та гриби) настільки дрібні, що побачити їх без спеціальних пристроїв неможливо. Тому для вивчення використовують збільшувальні прилади, з якими ви познайомитеся пізніше.; Науку про різноманітність видів живих істот називають систематикою (від грец. Система-тікос - упорядкований).

Наукові назви організмів. Зіткнувшись з різними живими організмами, людина давала їм назви. Тому назви організмів можуть бути народними, які використовуються у певній країні чи місцевості, та науковими, якими користуються вчені всього світу. Наприклад, рослину мелісу лікарську в Україні ще називають «лимонною м'ятою», «лимонною травою», «медовою травою», «бджолиною травою». Невже всі ці назви треба пам'ятати, щоб розуміти, що йдеться про одну й ту саму рослину? Звичайно ж ні.

Кожному виду організмів вчені надають єдину міжнародну наукову назву латинською мовою. Воно складається із двох слів. У нашому випадку рослина називається Melissa officinalis (латинська назва рослини наведена для ознайомлення, а не для запам'ятовування). Перше з двох слів - Melissa - це назва роду, до якого належить даний вид (рід - сукупність подібних між собою видів). Це слово пишеться з великої літери. Інше слово - officinalis - вказує на приналежність до певного виду, його пишуть з малої літери.

Основи класифікації організмів. Ви знаєте, що одні організми за тими чи іншими ознаками від інших. Наприклад, завжди можна відрізнити березу від тополі, сосну – від ялини, а шипшина – від малини.

Подібні за певними ознаками організми вчені-систематики поєднують у групи. Для цього вони розробили правила класифікації організмів, за допомогою яких визначають їхнє становище серед інших істот, тобто належність до певних систематичних одиниць. Основною систематичною одиницею є вид.

Вигляд – це група організмів, подібних за особливостями будови та процесів життєдіяльності, які можуть вільно схрещуватися між собою та давати плідне потомство. Особи кожного виду також характеризуються загальними вимогами до умов проживання та займають певну територію.

Подібні між собою види поєднують у рід. Наприклад, береза ​​бородавчаста та береза ​​пухнаста відносяться до роду Береза. Близькі пологи, своєю чергою, об'єднують у сімейства. Наприклад, пологи Бук, Каштан та Дуб відносяться до сімейства Букові. Близькі сімейства об'єднують у порядки. Наприклад, сімейства Букові та Березові включають у порядок Букоцвіті.

Близькі порядки поєднують у класи. Наприклад, порядок Букоцвіті разом із багатьма іншими порядками входить до складу класу Дводольні. Класи, своєю чергою, об'єднують у відділи. Наприклад, класи Дводольні та Однодольні відносять до відділу Покритонасінні рослини. Найвищою систематичною одиницею є царство. Так, усі відділи рослин належать до царства Рослини.

Таким чином, класифікувати певний організм означає визначити його місце в системі живого світу, тобто приналежність до певних систематичних одиниць.

Розглянемо для ознайомлення (а не для запам'ятовування) класифікацію рослин на прикладі відомої вам собачої шипшини.

Назва "біологія" для науки, що вивчає живу природу, одночасно і незалежно один від одного запропонували в 1802, французький вчений Ж. -Б. Ламарк (1744-1829) та німецький Г. Р. Тревіранус (1776-1837).

Шведський дослідник природи Карл Лінней (1707–1778) запропонував систему класифікації рослинного та тваринного світу. Саме він запровадив подвійні назви видів, тобто назви, що з двох слів.

Першу спробу класифікувати рослини здійснив давньогрецький вчений Феофраст (370–285 р. до н. е.). Його називають «батьком ботаніки».

Розвиток транспорту, постійні торговельні та інші зв'язки між країнами призвели до того, що плоди та насіння різних рослин отримали можливість «подорожувати» разом із людиною по всіх континентах. Нерідко такі «прибульці» за нових умов швидко розселяються і стають злісними бур'янами. Наприклад, з американського континенту до Європи завезено бур'яни галінсога та амброзія, які за дуже короткий час повсюдно розвіялися полями та городами в Україні. Тому в більшості країн створено спеціальні карантинні служби, що контролюють ввезення рослин і стежать за їх переміщенням країною.

У Європу картопля була завезена з Америки в середині XVI століття як декоративна культура через красиві квітки. Лише згодом його почали вирощувати як овочеву культуру. На території колишньої Російської імперії вирощувати картоплю як овочеву культуру наказав Петро I. Але селяни з незнання вживали в їжу не бульби, а отруйні ягоди, і часто хворіли від цього. Відомі навіть звані картопляні бунти, коли селяни відмовлялися висаджувати картопля. Тому масове вирощування картоплі в Росії та в Україні почалося лише з середини ХІХ століття.

1. Різноманіття живого світу

2. Розвиток систематики.

3. Виникнення природної системи класифікації.

4. Систематичні групи.

1. Різноманіття живого світу

Жива природа, що оточує нас, у всьому її різноманітті - результат тривалого історичного розвитку органічного світу на Землі, який почався майже 3,5 млрд років тому. Біологічна різноманітність живих організмів на нашій планеті велика. Кожен вид унікальний та неповторний. Наприклад, тварин налічується понад 1,5 млн. видів. Однак, за уявленнями деяких вчених, тільки в класі комах не менше 2 млн. видів, переважна більшість яких зосереджена в тропічній зоні. Велика кількість тварин цього класу - вона виявляється у цифрах з 12 нулями. А різних одноклітинних планктонних організмів лише в 1 м 3 води може бути до 77 млн ​​особин.

Особливо високою біологічною різноманітністю відрізняються дощові тропічні ліси. Розвиток людської цивілізації супроводжується збільшенням антропогенного преса на природні спільноти організмів, зокрема знищенням найбільших масивів лісів Амазонії, що призводить до зникнення ряду видів тварин і рослин, зниження біорізноманіття.

2. Розібратися у всьому різноманітті органічного світу допомагає спеціальна наука - систематика.Як і хороший колекціонер за певною системою класифікує предмети, що збираються ним, систематик на основі ознак класифікує живі організми. Щороку вчені відкривають, описують і класифікують нові види рослин, тварин, бактерій та ін. Тому систематика як наука постійно розвивається. Так було в 1914 р. вперше було описано представник невідомої тоді безхребетної тварини і лише 1955 р. вітчизняний зоолог А.В.Іванов (1906-1993) обгрунтував і довів належність його до нового типу безхребетних - погонофорам.

Розвиток систематики (створення штучних систем класифікації). Спроби класифікувати організми робилися вченими ще давнину. Видатний давньогрецький вчений Аристотель описав понад 500 видів тварин і створив першу класифікацію тварин, розділивши всіх відомих тоді тварин на такі групи: I. Тварини без крові: м'якотілі (відповідають головоногим молюскам); м'якошкаралупові (ракоподібні); комахи; черепношкірі (раковинні молюски та голкошкірі). ІІ. Тварини з кров'ю: живородні чотирилапі (відповідає ссавцям); птахи; яйцекладні чотирилапі та безногі (амфібії та рептилії); живородні безногі з легеневим диханням (китоподібні); вкриті лускою безногі, що дихають зябрами (риби).

Наприкінці XVII в. був накопичений величезний матеріал про різноманіття форм тварин та рослин, що зажадало введення уявлення про вид; вперше це було зроблено у роботах англійського вченого Джона Рея (1627-1705). Він визначив вигляд як групу морфологічно подібних особин та спробував класифікувати рослини на основі будови вегетативних органів. Однак основоположником сучасної систематики з права вважають відомого шведського вченого Карла Ліннея (1707-1778), який у 1735 р. випустив свою знамениту працю «Система природи». За основу класифікації рослин К.Ліней прийняв будову квітки. Близькі види він об'єднав у пологи, подібні пологи в загони, загони у класи. Таким чином, їм було розроблено та запропоновано ієрархію систематичних категорій. Усього вченим виділено 24 класи рослин. Для позначення виду К.Ліней запровадив подвійну, чи бінарну, латинську номенклатуру. Перше слово означає назву роду, друге - виду, наприклад Stumus vulgaris.Різними мовами назва цього виду пишеться по-різному: російською - шпак звичайний, англійською - common starling,німецькою - Gemeiner Star,по французьки - etoumeau sansonnetі т.д. Єдині латинські назви видів дозволяють зрозуміти, про кого йдеться, полегшують спілкування між вченими різних країн. У системі тварин К. Лінней виділив 6 класів: Mammalia (Ссавці). Людину та мавп він помістив в один загін Primates (Примати); Aves (Птахи); Amphibia (Гади, або Земноводні та Плазуни); Pisces (Риби); Insecta (Комахи); Vermes (Черві).

3. Виникнення природної системи класифікації.Система К.Ліннея, незважаючи на всі її незаперечні переваги, була своєю суттю штучною. Вона будувалася на основі зовнішньої подібності між різними видами рослин та тварин, а не на основі їхньої справжньої спорідненості. У результаті одні й самі систематичні групи потрапили зовсім не родинні види, а близькі виявилися відокремленими друг від друга. Наприклад, Лінней розглядав кількість тичинок у квітках рослин як важливу систематичну ознаку. В результаті такого підходу було створено штучні групи рослин. Так, в одну групу потрапили калина та морква, дзвіночки та смородина лише тому, що квітки цих рослин мають по 5 тичинок. Різні характером запилення рослини Лінней помістив в один клас однодомних: ялинку, березу, ряску, кропиву і т.д. Однак, незважаючи на недоліки та помилки в системі класифікації, праці К. Ліннея зіграли величезну роль у розвитку науки, дозволяючи вченим орієнтуватися у різноманітті живих організмів.

Класифікуючи організми за зовнішніми, часто за найбільш яскравими ознаками, К.Лінней так і не розкрив причини такої подібності. Це зробив великий англійський дослідник природи Чарлз Дарвін. У праці «Походження видів...» (1859) він уперше показав, що подібність між організмами то, можливо результатом спільності походження, тобто. кревності видів. З цього часу систематика стала нести еволюційне навантаження, а побудовані цій основі класифікаційні системи є природними. У цьому полягає безумовна наукова заслуга Ч.Дарвіна.

Сучасна систематика базується на спільності суттєвих морфологічних, екологічних, поведінкових, ембріональних, генетичних, біохімічних, фізіологічних та інших ознак класифікованих організмів. Використовуючи ці ознаки, і навіть палеонтологічні відомості, систематик встановлює і доводить спільність походження (еволюційного кревності) аналізованих видів чи встановлює, що види, що класифікуються, істотно відрізняються і віддалені один від одного.

4. Систематичні групи та класифікація організмів.Сучасна система класифікації може бути представлена ​​у вигляді наступної схеми: імперія, надцарство, царство, підцарство, тип (відділ – для рослин), підтип, клас, загін (порядок – для рослин), сімейство, рід, вид. Для великих систематичних груп введені також додаткові проміжні систематичні категорії, такі як надклас, підклас, надзагін, підзагін, надродина, підродина. Наприклад, класи хрящових та кісткових риб об'єднані у надклас риб. У класі кісткових риб виділено підкласи променеперих і лопастеперих риб і т.д.

Раніше всі живі організми ділилися на два царства - Тварин та Рослин. Згодом були відкриті організми, які не могли бути віднесені до жодного з них. В даний час всі відомі науці організми ділять на дві імперії: доклітинні (віруси і фаги) і клітинні (всі інші організми). Доклітинні форми життя.У імперії Доклітинних є лише одне царство - віруси. Це неклітинні форми життя, здатні проникати та розмножуватися у живих клітинах. Вперше наука дізналася про віруси у 1892 р., коли російський мікробіолог Д.І.Івановський (1864-1920) відкрив та описав вірус тютюнової мозаїки – збудника мозаїчної хвороби тютюну. З цього часу виділилася особлива гілка мікробіології. вірусологія.Розрізняють ДНК-містять і РНК-віруси.

Клітинні форми життя.Імперія Кліткових ділиться на два над царства (Доядерні, або Прокаріоти, і Ядерні, або Еукаріоти). Прокаріоти – це організми, клітини яких не мають оформленого (обмеженого мембраною) ядра. До прокаріот відноситься царство Дробянок, що включає підцарства Бактерій і Синезелених (Ціанобактерій). Еукаріоти – організми, клітини яких мають оформлене ядро. До них відносяться царства Тварин, Грибів та Рослин (рис. 4.1).

Загалом імперія клітинних складається з чотирьох царств: Дробянок, Грибів, Рослин і Тварин.

Як приклад розглянемо систематичне становище широко відомого виду птахів - звичайного шпака:

Таким чином, у результаті тривалих досліджень було створено природну систему всіх живих організмів.