Nematoden (lat. Nematoda, Nematoden) oder Spulwürmer sind die zweitgrößte Gruppe vielzelliger Tiere auf der Erde (nach Arthropoden), die sich durch ihr Aussehen und ihre Struktur auszeichnet. Formal gehören sie zu den Primärhöhlenwürmern, aber das ist schon eine veraltete Einteilung.

Morphologie

Nematoden sind strukturell einfache Organismen. Erwachsene Nematoden bestehen aus etwa 1000 somatischen Zellen sowie Hunderten von Zellen, die mit dem Fortpflanzungssystem in Verbindung stehen. Diese Spulwürmer wurden als Magen-Darm-Trakt auf Rohr-in-Rohr-Basis charakterisiert, der vom Mund am vorderen Ende zum Anus in der Nähe des Schwanzes verläuft. Nematoden besitzen Verdauungs-, Nerven-, Ausscheidungs- und Fortpflanzungssysteme, aber kein spezielles Kreislauf- oder Atmungssystem. Ihre Größe reicht von 0,3 mm bis über 8 Meter.

Reproduktion

Die meisten Nematodenarten sind zweihäusig mit getrennten männlichen und weiblichen Individuen. Obwohl einige, wie Caenorhabditis elegans, Androdiecia haben, werden sie durch Hermaphroditen und Männchen repräsentiert. Beide Geschlechter haben ein oder zwei röhrenförmige Keimdrüsen (Ovarien und Hoden, je nach Geschlecht).

Die Reproduktion von Nematoden basiert normalerweise auf Paarung, obwohl Hermaphroditen zur Selbstbefruchtung fähig sind. Männchen sind normalerweise kleiner als Weibchen oder Hermaphroditen und haben oft einen charakteristischen gebogenen oder fächerförmigen Schwanz, um das andere Geschlecht festzuhalten. Während der Paarung treten ein oder mehrere Chitinnadeln aus der Kloake aus und werden in die Genitalöffnung des Weibchens eingeführt. Auf diese Weise wird die Samenflüssigkeit übertragen, die während des Vorgangs über die gesamte Länge des Mannes fließt.

Aufgrund des Mangels an Wissen über viele Nematoden ist ihre Taxonomie umstritten und hat sich viele Male geändert. In verschiedenen Quellen findet man sehr unterschiedliche Einstufungen. In den meisten von ihnen werden Nematoden nach veralteten Informationen als Klasse unterschieden, obwohl sie bereits als separate Art klassifiziert sind, einschließlich mehrerer Klassen. Aber darüber gibt es noch Kontroversen.

Es war früher eine Unterordnung, ist aber jetzt als separate Abteilung getrennt.

Alle diese Unterordnungen umfassen mehrere Familien, die wiederum in Gattungen und diese in Arten unterteilt sind.

Lebensraum

Spulwürmer können sich an jedes Ökosystem anpassen, so dass sie in Süß- und Salzwasser, Böden, in den Polarregionen und in den Tropen zu finden sind. Nematoden sind allgegenwärtig. Wissenschaftler haben Würmer in jedem Teil der Lithosphäre der Erde gefunden.

Menschliche Infektion

Lebender Spulwurm im menschlichen Darm während der Koloskopie

Spulwürmer dringen in den Körper ein:

Wenn Nematoden eine Person infizieren, hat sie die folgenden Symptome:

1. Stuhlprobleme.
2. Erbrechen und Übelkeit.
3. Der Appetit verschwindet.
4. Dunkle Ringe unter den Augen.
5. Juckreiz im Anus.

In Zukunft beginnen Nematoden, in viele menschliche Organe einzudringen und sich aktiv zu vermehren. Infolgedessen beginnt eine Person, sich stark schwach zu fühlen, eine allergische Reaktion kann sich entwickeln, in seltenen Fällen mentale Anomalien und so weiter. Nematoden beim Menschen reduzieren die Immunität erheblich.

Tierische Infektion

Eine Person kann sich mit Nematoden von Katzen, Hunden und anderen Tieren infizieren, wenn grundlegende Hygieneregeln nicht befolgt werden.

Nematodenkrankheiten bei Pflanzen

Braune Streifen an einem Kartoffelstiel, verursacht durch den Trichodorid-Nematoden.

Die bekanntesten Typen sind:

Besonderes Augenmerk gilt einer hochspezialisierten Wurmart, dem goldenen Kartoffelnematoden (Globodera rostochiensis). Mit einem Schild fast jeder, der Pflanzen der Familie der Nachtschattengewächse zu Hause oder auf dem Land anbaut. Sie siedeln sich lieber an den Wurzeln von Kartoffeln und Tomaten an. Das Individuum entwickelt sich zu einem Rhizom. Zysten werden durch Erde, Wind, Wasser und infizierte Knollen verbreitet. Wenn daher ein Kartoffelnematode entdeckt wird, wird die Infektionszone für die Quarantäne geschlossen.

Sie sollten wissen, dass der goldene Kartoffelnematode wie andere ähnliche Pflanzenschädlinge absolut sicher für den Menschen ist.

Freilebende Nematoden

Bei freilebenden Arten besteht die Entwicklung normalerweise aus vier Häutungen der Kutikula während des Wachstums. Verschiedene Arten dieser Nematoden ernähren sich von einer sehr vielfältigen Nahrung - Algen, Pilze, Kleintiere, Fäkalien, tote Organismen und lebendes Gewebe. Freilebende marine Nematoden sind wichtige und häufig vorkommende Mitglieder des Meiobenthos (Meiofauna, d.h. am Boden lebende Organismen). Sie spielen eine wichtige Rolle im Zersetzungsprozess, helfen beim Abbau von Nährstoffen in der Meeresumwelt und reagieren empfindlich auf Veränderungen aufgrund von Verschmutzung. Bemerkenswert ist der im Boden lebende Spulwurm Caenorhabditis elegans, der zu einem Modellorganismus für Wissenschaftler geworden ist; in verschiedenen Experimenten verwendet. Dies liegt daran, dass sein Genom (die Gesamtheit der Gene) seit langem vollständig untersucht ist, was es ermöglicht, Veränderungen im Körper bei Manipulationen mit Genen zu beobachten.

Biologische Vielfalt (Biodiversität) ist ein Konzept, das sich auf die Vielfalt des Lebens auf der Erde und aller existierenden natürlichen Systeme bezieht. Biodiversität wird als eine der Grundlagen des menschlichen Lebens anerkannt. Die Rolle der Biodiversität ist enorm – von der Stabilisierung des Erdklimas und der Wiederherstellung der Bodenfruchtbarkeit bis hin zur Versorgung der Menschen mit Produkten und Dienstleistungen, die es uns ermöglichen, das Wohlergehen der Gesellschaft zu erhalten und tatsächlich das Leben auf der Erde zu ermöglichen.

Die Vielfalt der lebenden Organismen um uns herum ist sehr bedeutend, und der Wissensstand darüber ist immer noch nicht groß. Heute kennt die Wissenschaft (beschriebene und erhaltene wissenschaftliche Namen) etwa 1,75 Millionen Arten, aber es wird geschätzt, dass mindestens 14 Millionen Arten auf unserem Planeten existieren könnten.

Russland hat eine bedeutende Biodiversität, während das einzigartige Merkmal unseres Landes das Vorhandensein großer unterentwickelter Naturgebiete ist, in denen die meisten ökologischen Prozesse ihren natürlichen Charakter behalten. Russland besitzt 25 % aller Urwälder der Erde. In Russland gibt es 11.500 Wildpflanzenarten, 320 Säugetierarten, 732 Vogelarten, 269 Süßwasserfischarten und etwa 130.000 Arten von Wirbellosen. Es gibt viele endemische Arten, die nur auf dem Territorium unseres Landes leben. Unsere Wälder machen 22 % aller Wälder der Welt aus.

Diesem Essay ist das Thema „Die Rolle der Vielfalt in der Tierwelt“ gewidmet.

1.

Es ist für jeden von uns offensichtlich, dass wir alle verschieden sind und dass die Welt um uns herum vielfältig ist. Allerdings würde nicht jeder auf die Idee kommen, eine scheinbar einfache Frage zu stellen - warum ist das so? Warum brauchen wir Vielfalt und welche Rolle spielt sie im Alltag?

Und wenn man ernsthaft darüber nachdenkt, stellt sich heraus:

Vielfalt ist Fortschritt, Entwicklung, Entwicklung. Etwas Neues kann nur aus verschiedenen Dingen gewonnen werden - Atomen, Gedanken, Ideen, Kulturen, Genotypen, Technologien. Wenn ringsherum alles gleich ist, woher kommt dann das Neue? Stellen Sie sich vor, unser Universum besteht nur aus identischen Atomen (z. B. Wasserstoff) - wie könnten Sie und ich gleichzeitig geboren werden?

Vielfalt ist Nachhaltigkeit. Es sind die gegenseitigen und koordinierten Aktionen von Komponenten mit unterschiedlichen Funktionen, die jedem komplexen System die Fähigkeit verleihen, äußeren Einflüssen zu widerstehen. Ein System identischer Elemente ist wie Kieselsteine ​​am Strand – es ist nur bis zur nächsten ankommenden Welle stabil.

Vielfalt ist Leben. Und wir leben in einer Reihe von Generationen, nur weil wir alle unterschiedliche Genotypen haben. Es ist kein Zufall, dass alle Religionen der Welt seit jeher die Ehe mit nahen Verwandten strengstens tabuisiert haben. Dies bewahrte die genetische Vielfalt der Bevölkerung, ohne die es einen direkten Weg zur Degeneration und zum Verschwinden vom Erdboden gibt.

Wenn wir uns jetzt vorstellen, dass die Vielfalt in der Welt verschwunden ist, dann verlieren wir damit:

A) die Fähigkeit, sich zu entwickeln;

B) Stabilität;

c) das Leben selbst.

Gruseliges Bild, oder?

Das heißt, nachdem wir eine scheinbar naive Frage gestellt haben, kommen wir zu einem für viele unerwarteten Schluss: Vielfalt - bestimmend Faktor für die Existenz allen Lebens auf unserem Planeten.

Die Menschheit, die sich für die „Könige der Natur“ hält, wischt mit Leichtigkeit und ohne Zögern „unangenehme“ Arten vom Erdboden. Wir zerstören ganze Pflanzen- und Tierarten – vollständig, unwiderruflich, für immer. Wir zerstören die natürliche Vielfalt und investieren gleichzeitig riesige Summen in das Klonen – die künstliche Schaffung identischer Individuen … Und wir nennen das Biotechnologie, die Wissenschaft der Zukunft, mit der wir alle Hoffnungen auf ein Weiterbestehen verbinden. Wie die Aussichten für eine solche Existenz sind, geht aus dem vorherigen Absatz hervor - seien Sie nicht faul, lesen Sie es noch einmal ...

Zu einer Zeit fühlten wir uns sowohl die „einzig wahre Lehre“ als auch die „Gesellschaft der universellen Gleichheit“ an und waren auf Kosten von Millionen von Menschenleben wie „in einer einzigen Reihe“ ... In der Sozioökonomie hat uns das Leben gelehrt, die Vielfalt zu schätzen, aber muss man noch mehr Torturen durchmachen, um die biologische Vielfalt schätzen zu lernen?

Biodiversität wird vom World Wide Fund for Nature (1989) definiert als „die gesamte Vielfalt der Lebensformen auf der Erde, die Millionen Arten von Pflanzen, Tieren, Mikroorganismen mit ihren Gensätzen und die komplexen Ökosysteme, aus denen die Tierwelt besteht“. . Daher sollte Biodiversität auf drei Ebenen betrachtet werden. Die biologische Vielfalt auf Artenebene umfasst das gesamte Artenspektrum der Erde von Bakterien und Protozoen bis hin zum Reich der vielzelligen Pflanzen, Tiere und Pilze. In kleinerem Maßstab umfasst die biologische Vielfalt die genetische Vielfalt von Arten, sowohl von geografisch entfernten Populationen als auch von Individuen innerhalb derselben Population. Biologische Vielfalt umfasst auch die Vielfalt biologischer Gemeinschaften, Arten, von Gemeinschaften gebildeter Ökosysteme und die Wechselwirkungen zwischen diesen Ebenen. Für das kontinuierliche Überleben von Arten und natürlichen Gemeinschaften sind alle Ebenen biologischer Vielfalt notwendig, alle sind wichtig für den Menschen. Die Artenvielfalt zeigt den Reichtum evolutionärer und ökologischer Anpassungen von Arten an unterschiedliche Umgebungen. Die Artenvielfalt dient dem Menschen als Quelle vielfältiger natürlicher Ressourcen. Zum Beispiel produzieren die tropischen Regenwälder mit ihrer größten Artenvielfalt eine bemerkenswerte Vielfalt an pflanzlichen und tierischen Produkten, die für Nahrung, Bau und Medizin verwendet werden können. Genetische Vielfalt ist für jede Art notwendig, um die Fortpflanzungsfähigkeit, die Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten und die Fähigkeit zur Anpassung an sich ändernde Bedingungen aufrechtzuerhalten. Die genetische Vielfalt von Haustieren und Kulturpflanzen ist besonders wertvoll für diejenigen, die an Züchtungsprogrammen zur Erhaltung und Verbesserung moderner landwirtschaftlicher Arten arbeiten.

Vielfalt auf Gemeinschaftsebene ist die kollektive Reaktion von Arten auf unterschiedliche Umweltbedingungen. Die in Wüsten, Steppen, Wäldern und Überschwemmungsgebieten vorkommenden biologischen Gemeinschaften erhalten die Kontinuität des normalen Funktionierens des Ökosystems aufrecht, indem sie beispielsweise durch Hochwasserschutz, Bodenerosionsschutz, Luft- und Wasserfilterung „Wartung“ leisten.

Artenvielfalt

Auf jeder Ebene der biologischen Vielfalt – Artenvielfalt, genetische und gemeinschaftliche Vielfalt – untersuchen Experten die Mechanismen, die die Vielfalt verändern oder erhalten. Die Artenvielfalt umfasst alle Arten, die auf der Erde leben. Es gibt zwei Hauptdefinitionen des Artenbegriffs. Erstens: Eine Art ist eine Sammlung von Individuen, die sich von anderen Gruppen durch die einen oder anderen morphologischen, physiologischen oder biochemischen Merkmale unterscheidet. Dies ist die morphologische Definition der Art. Unterschiede in DNA-Sequenzen und anderen molekularen Markern werden zunehmend verwendet, um zwischen Arten zu unterscheiden, die praktisch identisch aussehen (z. B. Bakterien). Die zweite Definition einer Art ist eine Gruppe von Individuen, zwischen denen es eine freie Kreuzung gibt, aber keine Kreuzung mit Individuen anderer Gruppen (die biologische Definition einer Art).

Die Unfähigkeit, eine Art aufgrund der Ähnlichkeit ihrer Merkmale eindeutig von einer anderen zu unterscheiden, oder die daraus resultierende Verwirrung bei wissenschaftlichen Namen verringert häufig die Wirksamkeit von Artenschutzbemühungen.

Nur 10–30 % der Arten der Welt wurden bisher von Biologen beschrieben, und viele könnten aussterben, bevor sie beschrieben werden.

Jede Strategie zum Schutz der Biodiversität erfordert ein gutes Verständnis dafür, wie viele Arten es gibt und wie diese Arten verteilt sind. Bis heute wurden 1,5 Millionen Arten beschrieben. Mindestens doppelt so viele Arten bleiben unbeschrieben, hauptsächlich Insekten und andere tropische Arthropoden.

Unser Wissen über die Anzahl der Arten ist nicht genau, da viele nicht auffällige Tiere den Taxonomen noch nicht aufgefallen sind. So sind kleine Spinnen, Nematoden, Bodenpilze und Insekten, die in den Kronen von Regenwaldbäumen leben, schwierig zu untersuchen; es treten verschiedene Strömungen auf, aber die Grenzen dieser Gebiete sind im Laufe der Zeit normalerweise instabil.

Diese wenig untersuchten Gruppen können Hunderte und Tausende, sogar Millionen von Arten umfassen. Bakterien sind auch sehr schlecht untersucht. Aufgrund der Schwierigkeit, sie zu züchten und zu identifizieren, konnten Mikrobiologen nur etwa 4.000 Bakterienarten identifizieren. In Norwegen durchgeführte Forschungen zur bakteriellen DNA-Analyse zeigen jedoch, dass mehr als 4.000 Bakterienarten in einem Gramm Boden vorhanden sein können, und etwa die gleiche Anzahl kann in Meeressedimenten gefunden werden. Eine solch hohe Diversität, selbst in kleinen Proben, impliziert die Existenz von Tausenden oder sogar Millionen von noch unbeschriebenen Bakterienarten. Die moderne Forschung versucht zu bestimmen, wie das Verhältnis der Anzahl weit verbreiteter Bakterienarten zu regionalen oder engen lokalen Arten ist.

genetische Vielfalt

Genetische intraspezifische Diversität wird oft durch das Fortpflanzungsverhalten von Individuen innerhalb einer Population bereitgestellt. Eine Population ist eine Gruppe von Individuen derselben Art, die genetische Informationen untereinander austauschen und fruchtbare Nachkommen hervorbringen. Eine Art kann eine oder mehrere unterschiedliche Populationen umfassen. Eine Population kann aus wenigen Individuen oder Millionen bestehen.

Individuen innerhalb einer Population sind normalerweise genetisch voneinander verschieden. Genetische Vielfalt beruht auf der Tatsache, dass Individuen leicht unterschiedliche Gene haben – Abschnitte von Chromosomen, die bestimmte Proteine ​​kodieren. Varianten eines Gens werden als seine Allele bezeichnet. Unterschiede ergeben sich aus Mutationen – Veränderungen in der DNA, die sich auf den Chromosomen eines bestimmten Individuums befindet. Allele eines Gens können die Entwicklung und Physiologie eines Individuums auf unterschiedliche Weise beeinflussen. Züchter von Pflanzensorten und Tierrassen schaffen durch Selektion bestimmter Genvarianten ertragreiche, schädlingsresistente Arten, wie Nutzpflanzen (Weizen, Mais), Vieh und Geflügel.

Vielfalt von Gemeinschaften und Ökosystemen

Eine biologische Lebensgemeinschaft ist definiert als eine Ansammlung von Individuen verschiedener Arten, die in einem bestimmten Gebiet leben und miteinander interagieren. Beispiele für Lebensgemeinschaften sind Nadelwälder, Hochgraswiesen, tropische Regenwälder, Korallenriffe, Wüsten. Eine biologische Lebensgemeinschaft zusammen mit ihrer Umwelt wird als Ökosystem bezeichnet. In terrestrischen Ökosystemen wird Wasser durch biologische Objekte von der Erdoberfläche und von Wasseroberflächen verdunstet, um es in Form von Regen oder Schnee wieder zu vergießen und die terrestrische und aquatische Umwelt aufzufüllen. Photosynthetische Organismen nehmen Lichtenergie auf, die von Pflanzen für ihr Wachstum genutzt wird. Diese Energie wird von Tieren aufgenommen, die photosynthetische Organismen fressen, oder wird in Form von Wärme sowohl während des Lebens von Organismen als auch nach ihrem Tod und ihrer Zersetzung freigesetzt.

Die physikalischen Eigenschaften der Umwelt, insbesondere das jährliche Temperatur- und Niederschlagsregime, beeinflussen die Struktur und die Eigenschaften der biologischen Gemeinschaft und bestimmen die Bildung eines Waldes oder einer Wiese oder einer Wüste oder eines Sumpfes. Die biologische Gemeinschaft wiederum kann auch die physikalischen Eigenschaften der Umwelt verändern. In terrestrischen Ökosystemen können beispielsweise Windgeschwindigkeit, Feuchtigkeit, Temperatur und Bodenbeschaffenheit durch die dort lebenden Pflanzen und Tiere beeinflusst werden. In aquatischen Ökosystemen bestimmen physikalische Eigenschaften wie Turbulenz und Transparenz des Wassers, seine chemischen Eigenschaften und Tiefe die qualitative und quantitative Zusammensetzung aquatischer Lebensgemeinschaften; und Gemeinschaften wie Korallenriffe selbst beeinflussen die physikalischen Eigenschaften der Umwelt stark. Innerhalb einer biologischen Gemeinschaft nutzt jede Art einen einzigartigen Satz von Ressourcen, der ihre Nische darstellt. Jede Nischenkomponente kann zu einem limitierenden Faktor werden, wenn sie die Größe einer Population begrenzt. Beispielsweise können Populationen von Fledermausarten mit hochspezialisierten Umweltanforderungen, die nur in Kalksteinhöhlen Kolonien bilden, durch die Anzahl der Höhlen mit geeigneten Bedingungen begrenzt sein.

Die Zusammensetzung der Gemeinschaften wird weitgehend durch Konkurrenz und Raubtiere bestimmt. Raubtiere reduzieren die Anzahl der Arten – ihre Beute – oft erheblich und können einige von ihnen sogar aus ihren gewohnten Lebensräumen verdrängen. Wenn Raubtiere ausgerottet werden, kann die Population ihrer Beute auf ein kritisches Niveau steigen oder es sogar überschreiten. Dann, nach Erschöpfung der limitierenden Ressource, kann die Vernichtung der Bevölkerung beginnen.

Die Gemeinschaftsstruktur wird auch durch symbiotische (im weitesten Sinne des Wortes) Beziehungen (einschließlich wechselseitiger) bestimmt, in denen Arten in gegenseitig vorteilhaften Beziehungen stehen. Mutualistische Arten erreichen eine größere Dichte, wenn sie zusammenleben. Gängige Beispiele für einen solchen Mutualismus sind Pflanzen mit fleischigen Früchten und Vögel, die sich von diesen Früchten ernähren und ihre Samen verbreiten; Pilze und Algen, die zusammen Flechten bilden; Pflanzen, die Ameisen Unterschlupf bieten und sie mit Nährstoffen versorgen; Korallenpolypen und die darin lebenden Algen.

Tropische Regenwälder, Korallenriffe, riesige tropische Seen und Tiefsee sind die artenreichsten. Auch in trockenen tropischen Regionen mit ihren Laubwäldern, Buschbüschen, Savannen, Prärien und Wüsten ist die biologische Vielfalt groß. In gemäßigten Breiten zeichnen sich strauchbedeckte Gebiete mit mediterranem Klima durch hohe Raten aus. Sie kommen in Südafrika, Südkalifornien und Südwestaustralien vor. Tropische Regenwälder zeichnen sich vor allem durch eine außergewöhnliche Insektenvielfalt aus. An Korallenriffen und in der Tiefsee ist die Vielfalt auf ein viel breiteres Spektrum an taxonomischen Gruppen zurückzuführen. Die Vielfalt der Meere hängt mit ihrem hohen Alter, riesigen Flächen und der Stabilität dieser Umgebung sowie mit der Besonderheit der Arten von Bodensedimenten zusammen. Die bemerkenswerte Fischvielfalt in großen tropischen Seen und die Entstehung einzigartiger Arten auf Inseln ist auf die evolutionäre Radiation in isolierten produktiven Lebensräumen zurückzuführen.

Zu den Tropen hin nimmt die Artenvielfalt fast aller Organismengruppen zu. Thailand hat zum Beispiel 251 Säugetierarten, während Frankreich nur 93 hat, obwohl die Flächen beider Länder ungefähr gleich sind.

2. VIELFALT LEBENDER ORGANISMEN IST DIE GRUNDLAGE DER ORGANISATION UND STABILITÄT DER BIOSPHÄRE

Die Biosphäre ist eine komplexe äußere Hülle der Erde, bewohnt von Organismen, die zusammen die lebende Substanz der Planeten ausmachen.Man kann sagen, dass die Biosphäre ein Bereich aktiven Lebens ist, der den unteren Teil der Atmosphäre, die oberen Teil der Lithosphäre und der Hydrosphäre.

Enorme Artenvielfalt. lebenden Organismen sorgt für einen konstanten Modus des biotischen Kreislaufs. Jeder der Organismen geht spezifische Beziehungen mit der Umwelt ein und spielt seine Rolle bei der Umwandlung von Energie. Dies hat bestimmte natürliche Komplexe gebildet, die je nach Umweltbedingungen in dem einen oder anderen Teil der Biosphäre ihre eigenen Besonderheiten haben. Lebende Organismen bewohnen die Biosphäre und sind in der einen oder anderen Biozönose – räumlich begrenzten Teilen der Biosphäre – nicht in beliebiger Kombination enthalten, sondern bilden bestimmte an das Zusammenleben angepasste Artengemeinschaften. Solche Gemeinschaften werden Biozönosen genannt.

Die Beziehung zwischen Räuber und Beute ist besonders komplex. Einerseits sind Raubtiere, die Haustiere zerstören, der Ausrottung ausgesetzt. Andererseits sind Fressfeinde notwendig, um das ökologische Gleichgewicht aufrechtzuerhalten („Wölfe sind die Ordonnanzen des Waldes“).

Eine wichtige ökologische Regel lautet: Je heterogener und komplexer die Biozönosen sind, desto höher ist die Stabilität, die Fähigkeit, verschiedenen äußeren Einflüssen standzuhalten. Biozönosen zeichnen sich durch große Eigenständigkeit aus. Einige von ihnen bleiben lange bestehen, andere ändern sich regelmäßig. Seen verwandeln sich in Sümpfe - Torf bildet sich und infolgedessen wächst an der Stelle des Sees ein Wald.

Der Prozess der regelmäßigen Veränderungen in der Biozönose wird als Sukzession bezeichnet. Sukzession ist eine sukzessive Veränderung einiger Organismengemeinschaften (Biozönosen) durch andere in einem bestimmten Bereich der Umwelt. Im natürlichen Verlauf endet die Sukzession mit der Bildung einer stabilen Gemeinschaftsstufe. Im Laufe der Sukzession nimmt die Artenvielfalt der Organismen, aus denen die Biozönose besteht, zu, wodurch ihre Stabilität zunimmt.

Die Zunahme der Artenvielfalt ist darauf zurückzuführen, dass jeder neue Bestandteil der Biozönose neue Invasionsmöglichkeiten eröffnet. Zum Beispiel ermöglicht das Auftreten von Bäumen das Eindringen von Arten, die im Subsystem leben, in das Ökosystem: auf der Rinde, unter der Rinde, Nestbau auf Ästen, in Mulden.

Im Zuge der natürlichen Auslese bleiben zwangsläufig nur die Organismenarten in der Zusammensetzung der Biozönose erhalten, die sich in dieser Lebensgemeinschaft am erfolgreichsten vermehren können. Die Bildung von Biozönosen hat eine wesentliche Seite: „Konkurrenz um einen Platz unter der Sonne“ zwischen verschiedenen Biozönosen. In diesem „Wettkampf“ bleiben nur solche Biozönosen erhalten, die sich durch die vollständigste Arbeitsteilung zwischen ihren Mitgliedern und folglich durch reichere innere biotische Verbindungen auszeichnen.

Da jede Biozönose alle wichtigen ökologischen Organismengruppen umfasst, ist sie in ihren Fähigkeiten der Biosphäre ebenbürtig. Der Biokreislauf innerhalb der Biozönose ist eine Art reduziertes Modell des Biokreislaufs der Erde.

Auf diese Weise:

1. Die Stabilität der Biosphäre als Ganzes, ihre Entwicklungsfähigkeit wird dadurch bestimmt, dass es sich um ein System relativ unabhängiger Biozönosen handelt. Die Beziehung zwischen ihnen beschränkt sich auf Verbindungen durch unbelebte Bestandteile der Biosphäre: Gase, Atmosphäre, Mineralsalze, Wasser usw.

2. Die Biosphäre ist eine hierarchisch aufgebaute Einheit, die folgende Lebensebenen umfasst: Individuum, Bevölkerung, Biozönose, Biogeozänose. Jede dieser Ebenen hat eine relative Unabhängigkeit, und nur dies gewährleistet die Möglichkeit der Evolution des gesamten großen Makrosystems.

3. Die Vielfalt der Lebensformen, die relative Stabilität der Biosphäre als Lebensraum und das Leben einzelner Arten schaffen die Voraussetzungen für einen morphologischen Prozess, dessen wichtiges Element die Verbesserung der Verhaltensreaktionen im Zusammenhang mit der fortschreitenden Entwicklung des Nervensystems ist System. Nur diejenigen Arten von Organismen überlebten, die im Laufe des Kampfes ums Dasein begannen, trotz der internen Umstrukturierung der Biosphäre und der Variabilität kosmischer und geologischer Faktoren Nachkommen zu hinterlassen.

3. DAS PROBLEM DER ERHALTUNG DER VIELFALT IN DER NATUR ALS ÜBERLEBENSFAKTOR DER MENSCHHEIT

Um die Wende zum dritten Jahrtausend stellen wir bitter fest, dass durch den anthropogenen Druck vor allem in den letzten Jahrzehnten die Zahl der Pflanzen- und Tierarten stark abnimmt, ihr Genpool erschöpft ist, die Flächen der produktivsten Ökosysteme schrumpfen , und die Umweltgesundheit verschlechtert sich. Die ständige Erweiterung der Listen seltener und gefährdeter Biotaarten in neuen Ausgaben der Roten Bücher ist ein direkter Beweis dafür. Laut einigen Prognosen führender Ornithologen wird bis zum Ende des 21. Jahrhunderts jede achte Vogelart auf unserem Planeten verschwinden.

Das Bewusstsein für die Notwendigkeit, alle Arten aus dem Reich der Pilze, Pflanzen und Tiere als Grundlage für die Existenz und das Wohlergehen der Menschheit selbst zu erhalten, diente als entscheidender Ansporn für die Entwicklung und Umsetzung einer Reihe wichtiger internationaler und nationaler Initiativen Programme sowie die Verabschiedung grundlegender zwischenstaatlicher Vereinbarungen im Bereich Umweltschutz und Überwachung, Pflanzen- und Tierwelt. Nach der Unterzeichnung und anschließenden Ratifizierung durch mehr als 170 Staaten des Internationalen Übereinkommens über die biologische Vielfalt (1992, Rio de Janeiro) wurde der Erforschung, Erhaltung und nachhaltigen Nutzung biologischer Ressourcen in allen Ländern der Welt viel mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Gemäß den grundlegenden Anforderungen des Übereinkommens über die biologische Vielfalt, das Russland 1995 ratifizierte, war es erforderlich, Entscheidungen im Bereich des Artenschutzes in situ und ex situ „wissenschaftlich zu unterstützen“. Alles, was mit der Bestandsaufnahme, Zustandsbewertung, Erhaltung, Wiederherstellung und rationellen Nutzung von Flora und Fauna zu tun hat, bedarf einer klaren wissenschaftlichen Begründung. Für das riesige Territorium Russlands mit seiner landschaftlichen Vielfalt, seiner multinationalen Bevölkerung und seinen verschiedenen Traditionen in der Nutzung natürlicher Ressourcen ist eine viel aktivere Entwicklung der Grundlagenforschung erforderlich, ohne die eine Bestandsaufnahme und Entwicklung im Prinzip nicht möglich ist eine koordinierte Strategie zum Schutz aller Arten von Biodiversität auf allen hierarchischen Ebenen.

Das Problem der Biodiversitätserhaltung ist heute eines der zentralen Probleme der Ökologie, da das Leben auf der Erde selbst nur mit einer ausreichenden Vielfalt an evolutionärem Material kompensiert wird. Der biologischen Vielfalt ist es zu verdanken, dass die strukturelle und funktionelle Organisation ökologischer Systeme geschaffen wird, die ihre Stabilität im Laufe der Zeit und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Veränderungen der äußeren Umgebung gewährleistet. Nach der bildlichen Definition von Corr. RAS A.F. Alimova: „Das gesamte Spektrum der Biowissenschaften untersucht vier Hauptphänomene: Leben, Organismus, Biosphäre und Biodiversität. Die ersten drei bilden eine Reihe vom Leben (unten) bis zur Biosphäre (oben), die vierte dringt in die ersten drei ein: ohne Vielfalt organischer Moleküle kein Leben, ohne morphologische und funktionelle Vielfalt von Zellen, Geweben, Organe, und in Einzellern – Organellen – gibt es keinen Organismus, ohne die Vielfalt der Organismen kann es keine Ökosysteme und keine Biosphäre geben.“ In dieser Hinsicht erscheint es sehr logisch, Biodiversität nicht nur auf Artenebene, sondern auf der Ebene von Populationen, Lebensgemeinschaften und Ökosystemen zu untersuchen. Da der anthropogene Einfluss auf die Natur zunimmt und letztendlich zum Abbau der biologischen Vielfalt führt, wird die Untersuchung der Organisation bestimmter Gemeinschaften und Ökosysteme sowie die Analyse von Veränderungen in ihrer Biodiversität wirklich wichtig. Eine der wichtigsten Ursachen für die Verschlechterung der biologischen Vielfalt ist die Unterschätzung ihres tatsächlichen wirtschaftlichen Werts. Alle vorgeschlagenen Optionen zum Schutz der Biodiversität verlieren ständig an Konkurrenz zur Forst- und Landwirtschaft, der Bergbauindustrie, da die Vorteile dieser Wirtschaftszweige sichtbar und greifbar sind, haben sie einen Preis. Leider konnte und kann weder die zentrale Planwirtschaft noch die moderne Marktwirtschaft den wahren Wert der Natur richtig bestimmen. Gleichzeitig identifizierte eine Expertengruppe unter der Leitung von Robert Constatz (University of Maryland) 17 Kategorien von Funktionen und Leistungen der Natur, darunter Klimaregulierung, atmosphärische Gaszusammensetzung, Wasserressourcen, Bodenbildung, Abfallverarbeitung, genetische Ressourcen, usw. Die Berechnungen dieser Wissenschaftler ergaben eine Gesamtschätzung dieser Naturfunktionen von durchschnittlich 35 Billionen. Dollar, das ist das Doppelte des von der Menschheit geschaffenen Bruttosozialprodukts (18 Billionen Dollar pro Jahr). Wir schenken diesem Forschungsbereich immer noch nicht die gebührende Aufmerksamkeit, um den Wert der biologischen Vielfalt zu bestimmen, was uns nicht erlaubt, einen zuverlässigen wirtschaftlichen Mechanismus zum Schutz der Umwelt in der Republik zu schaffen.

Unter den vorrangigen Bereichen der wissenschaftlichen Forschung für die kommenden Jahrzehnte zum Zwecke der Erhaltung der biologischen Vielfalt im europäischen Nordosten Russlands sind die folgenden hervorzuheben:

— Vereinheitlichung bestehender und Entwicklung neuer Methoden zur Bewertung und Bestandsaufnahme aller Komponenten der Biodiversität;

— Erstellung von Computerdatenbanken zur Biodiversität im Zusammenhang mit einzelnen Taxa, Arten von Ökosystemen, Nutzungsformen von Komponenten der Biodiversität, einschließlich Datenbanken zu seltenen Pflanzen- und Tierarten;

– Entwicklung und Umsetzung neuester Methoden der Taxonomie in der Systematik und Diagnostik von Pflanzen, Tieren, Pilzen und Mikroorganismen;

– Fortsetzung der Bestandsaufnahme der Biota der Region, insbesondere in besonders geschützten Naturgebieten;

— Erstellung und Veröffentlichung neuer regionaler floristischer und faunistischer Berichte, Atlanten, Kataloge, Leitfäden, Monographien zu einzelnen Taxa von Mikroorganismen, Pilzen, niederen und höheren Pflanzen, Wirbeltieren und wirbellosen Tieren;

— Entwicklung methodischer Grundlagen zur ökonomischen Bewertung der Biodiversität;

— Entwicklung wissenschaftlicher Grundlagen und Technologien zur Wiederherstellung der biologischen Vielfalt in anthropogen gestörten Land-, Wasser- und Bodenökosystemen; — Vorbereitung eines regionalen Programms zur Erhaltung der Biodiversität unter Berücksichtigung der Besonderheiten der vielfältigen Bedingungen unseres Landes.

FAZIT

Die große Bedeutung der biologischen Vielfalt und ihrer Bestandteile hat die Menschheit mit der Verabschiedung des Übereinkommens über die biologische Vielfalt am 5. Juni 1992 anerkannt. Sie hat sich zu einer der umfangreichsten internationalen Konventionen entwickelt, heute sind 187 Länder ihre Mitglieder. Russland ist seit 1995 Vertragspartei der Konvention. Mit der Verabschiedung dieser Konvention wurde erstmals ein globaler Ansatz zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung des gesamten Reichtums an lebenden Organismen auf der Erde angenommen. Das Übereinkommen erkennt die Notwendigkeit eines sektorübergreifenden und integrierten Ansatzes für die nachhaltige Nutzung und Erhaltung der biologischen Vielfalt, die besondere Rolle des internationalen Informations- und Technologieaustauschs in diesem Bereich und die Bedeutung einer fairen und gerechten Verteilung der daraus resultierenden Vorteile an die Nutzung biologischer Ressourcen. Diese drei Komponenten – nachhaltige Nutzung der Biodiversität, Erhaltung der Biodiversität, gerechte Verteilung der Vorteile aus der Nutzung genetischer Ressourcen – bilden die „drei Säulen“ des Übereinkommens.

Wenn Sie aus dem Fenster schauen oder die Straße entlang gehen, können Sie endlos die Schönheit der umliegenden Natur bewundern. Und all diese Schönheit besteht hauptsächlich aus Pflanzen. So vielfältig, hell, lebhaft und saftig, dass sie einfach dazu einladen, sie zu berühren, ihr Aroma zu genießen und ihre Pracht nach Herzenslust zu bewundern.

Vielzahl von Pflanzenorganismen

Oh, was für eine Vielfalt an Pflanzen gibt es! Insgesamt gibt es heute über 350.000 Arten dieser einzigartigen Naturwesen. Alle von ihnen sind nicht gleich, sowohl in der äußeren Struktur als auch im Lebensstil und in den inneren Merkmalen.

Die Pflanzen besetzen ein ganzes Königreich. Die einfachste Klassifizierung für diese Organismen wäre:

• niedriger (der Körper ist nicht in Organe unterteilt, das sind Algen und Flechten);
• höher (der Körper ist in Organe unterteilt, das sind diejenigen, die eine Wurzel, einen Stamm und Blätter haben).

Die Artenvielfalt der Pflanzen der höchsten Kategorie manifestiert sich wiederum in der Einteilung in folgende Gruppen:

1. Sporen (Moose,
2. Gymnospermen (Nadel, Ginkgo, Palmfarne).
3. Angiospermen oder Blüte.

Jede systematische Gruppe hat ihre eigenen Klassen, Gattungen und Arten, weshalb die Vielfalt der Pflanzen auf unserem Planeten so groß ist.

Lebensformen

Eines der wichtigsten Merkmale, durch die sich Vertreter der Flora voneinander unterscheiden, ist ihr Aussehen. Dieses Merkmal liegt der Klassifizierung nach Lebensformen zugrunde. Die Vielfalt der Pflanzen zeigt sich, wenn man sie in Gruppen einteilt:

1. Bäume (Nadel: Kiefer, Fichte, Tanne und andere; Laub: Birke, Eiche, Pappel, Apfelbaum und andere).
2. Sträucher (Flieder, Hasel, Geißblatt usw.).
3. Sträucher (Johannisbeere, Wildrose, Himbeere).
4. Halbsträucher (Wermut, Astragalus, Teresken, Salzkraut).
5. Halbsträucher (Lavendel, Salbei).
6. Kräuter (Federgras, Segge, Vergissmeinnicht, Kupena, Maiglöckchen usw.).

Diese Klassifizierung umfasst nur höhere Angiospermen, die die Mehrheit auf dem Planeten sind.

Seetang

Die Vielfalt der Pflanzen und Tiere in den Meeren und Ozeanen wird seit jeher von allen Forschern und Liebhabern der Unterwasserwelt bewundert. Schön und ungewöhnlich, hell, gefährlich und wehrlos, sie bilden eine ganze Welt, die noch nicht vollständig erforscht und daher verlockend und mysteriös ist.

Welche Vertreter der Flora findet man hier? Dies sind Algen und Wasserpflanzen, die sich in der Nähe der Wasseroberfläche aufhalten oder mit Wurzeln und einem Teil der Stängel darin eingetaucht sind.

Algen sind in mehrere Abteilungen unterteilt:

1. Blaugrün (z. B. Cyanobakterien).
2. Grüne Einzeller (Chlamydomonas, Volvox).
3. Grüne Vielzeller (Ulotrix, Spirogyra, Ulva).
4. (Fucus, Kelp, Sargassum).
5. Rot (Porphyr, Radimeria).

Die Hauptunterscheidungsmerkmale dieser Pflanzen sind, dass ihr Körper (bei vielzelligen Vertretern) nicht in Organe unterteilt ist. Es wird durch Thallus und Rhizoide dargestellt, die die Funktion der Befestigung am Substrat übernehmen.

blühende aquatische Arten

Die Vielfalt der Wasserpflanzenarten ist nicht auf Algen beschränkt. Viele schöne blühende Vertreter erfreuen sich an ihrer Pracht, schwimmen auf der Wasseroberfläche oder tauchen nur teilweise in sie ein.

Diese beinhalten:

• verschiedene Arten von Seerosen;
• Kalla;
• gewöhnliche Wodokras;
• Rohrkolben;
• Schwanz;
• Gilbweiderich monetarisiert;
• Gastgeber;
• Nadel Sumpf;
• Manna;
• das Wasser urinieren;
• Sibirische Iris;
• Butterblumenwasser;
• Calamus-Sumpf und viele andere.

Die Pflanzenvielfalt in Salz- und Süßgewässern ist so groß, dass sich ganze Landschaften künstlich und natürlich gestalten lassen. Menschen verwenden Vertreter der Flora, um Aquarien zu dekorieren, Teiche und andere künstliche Quellen zu gestalten.

Spore

Diese Gruppe umfasst etwa 43.000 Arten aus verschiedenen Abteilungen, die wichtigsten sind wie folgt:

• Bryophyten (Lebermoose, Anthocerotes, Bryophyten);
• Lycopsoid (Moos);
• Schachtelhalme (Schachtelhalme).

Das Hauptmerkmal ist die Fortpflanzungsmethode, die auf die Bildung spezialisierter Zellen - Sporen - reduziert wird. Interessant ist auch, dass diese Pflanzen im Entwicklungszyklus alternierende Generationen durchlaufen: Die sexuelle Generation des Gametophyten wird durch den asexuellen Sporophyten ersetzt und umgekehrt. Solche Vertreter können nicht blühen und Samen und Früchte bilden und gehören daher zur Kategorie der Sporen. Ihr Leben ist stark wasserabhängig, da die Fortpflanzung nur in feuchter Umgebung erfolgt.

Vertreter sind von großer wirtschaftlicher Bedeutung und werden nicht nur in der Natur, sondern auch im menschlichen Leben häufig verwendet. Dekorative, medizinische Verwendung ist ihre Bedeutung für den Menschen.

Nadelbäume

Zu den Nadelbäumen gehören Pflanzen mit folgenden Eigenschaften:

• in einer speziellen Nadelform und werden "Nadeln" genannt;
• die Lebensform dieser Pflanzen sind Bäume und Sträucher;
• die innere Zusammensetzung ist voll von ätherischen Ölen, Harzen und Terpenen;
• Samen werden gebildet, aber Blumen erscheinen nie;
• Der Samen ist in Kegelschuppen eingeschlossen und kahl, daher der andere Name - Gymnospermen.

Es gibt viele Arten von Nadelbäumen, etwa 630. Sie leisten einen großen Beitrag zur gesamten Vielfalt der Pflanzenwelt, sind langlebige und wertvolle Baumarten. Einigen Berichten zufolge gibt es Kiefern, die über 5.000 Jahre alt sind! Das Aussehen von Nadelbäumen belebt jeden Bereich sehr, erfreut und fasziniert mit seiner Größe. Die häufigsten Typen können aufgerufen werden:

• Kiefern;
• Zedern;
• Lärchen;
• Zypressen;
• Wacholder;

Eines der Hauptattraktionen dieser Pflanzen ist, dass sie immergrün sind und ihre Blätter während der Winterkälte nicht abwerfen (Ausnahme ist Lärche).

Blüte oder Angiospermen

Dies ist die zahlreichste aller derzeit bekannten Pflanzengruppen, die auf mehr als 280.000 Arten geschätzt wird. Das Hauptmerkmal ist die Formation, in der es spezielle Strukturen gibt, die für die Reproduktion angepasst sind.

Die Blüte entwickelt einen Fruchtknoten und einen Samen, der dann durch das Gewebe der Frucht geschützt wird. Deshalb werden diese Pflanzen Angiospermen genannt. Die Blüten selbst sind in Aussehen, Form, Farbe der Krone und Größe so vielfältig, dass man nur bewundern und überrascht sein kann.

Von großer Bedeutung unter den Blütenpflanzen sind Heilpflanzen. Sie helfen Menschen und Tieren im Kampf gegen verschiedene Krankheiten, wirken sich auf fast alle Körpersysteme aus.

Die Klassifizierung von Blütenpflanzen ist umfangreich, daher werden wir nur die häufigsten Familien der beiden Hauptklassen - Monokotylen und Dikotylen - betrachten.

1. Monokotylen: Getreide (Roggen, Weizen, Hafer, Sorghum, Hirse, Mais), Lilien (Tulpen, Lilien, Haselhühner), Knollen (Zwiebeln, Knoblauch, mehrjährige Wiesengräser).
2. Zweikeimblättrige: Rosengewächse (Hagebutten, Birnen, Pflaumen, Äpfel, Himbeeren, Erdbeeren, Rosen), Schmetterlinge oder Hülsenfrüchte (Erdnüsse, Lupinen, Akazien, Sojabohnen, Erbsen, Klee, Bohnen, Bohnen), Kreuzblütler (Kohl, Raps, Senf, Meerrettich). , Rettich), Nachtschatten (Tomaten oder Tomaten, Paprika, Nachtschatten, Auberginen, Petunien und andere), Korbblütler (Löwenzahn, Kamille, Kornblumen, Sonnenblumen, Huflattich und andere).

Die Vielfalt der Blütenpflanzen ist so groß, dass es natürlich unmöglich ist, sie alle in einem Artikel zu behandeln. Schließlich hat jede Familie Hunderte und Tausende von Arten, hat ihre eigenen individuellen Merkmale in Struktur und Aussehen.

giftige Pflanzen

Leider haben viele Pflanzen trotz ihrer unübertroffenen Schönheit starke toxische Eigenschaften, das heißt, sie sind giftig, enthalten Substanzen in verschiedenen Konzentrationen, die einen Menschen, Tiere oder andere Lebewesen lähmen oder töten können.

Es lohnt sich, Kinder solchen Vertretern von Kindheit an vorzustellen, damit sie verstehen, wie gefährlich die Welt um sie herum sein kann. Die Vielfalt der Giftpflanzen ist ziemlich groß, es gibt Tausende von Arten. Um nur einige gängige Vertreter zu nennen:

• Schneeglöckchen Schnee;
• orientalische Hyazinthe;
• Herbstcolchicum;
• Narzissen;
• Amaryllis;
• Mai Maiglöckchen;
• Schlafmohn;
• das dicentra ist großartig;
• gemeinsame Hahnenfuß;
• Schwertlilien;
• Dieffenbachie;
• Rhododendren;
• Oleander und viele mehr.

Offensichtlich können Heilpflanzen derselben Gruppe zugeordnet werden. In einer erhöhten Dosis kann jedes Medikament zu einem Gift werden.

insektenfressende Blüten

Einige Pflanzen der Tropen und des äquatorialen Teils des Planeten sind interessant in Bezug auf die Art und Weise, wie sie sich ernähren. Sie sind insektenfressend und verströmen kein angenehmes und aufregendes Aroma, sondern einen üblen Geruch. Haupttypen:

• Venusfliegenfalle;
• Sonnentau;
• Nepenthes;
• Sarracenie;
• Pemphigus;
• zhirjanka.

Äußerlich sind sie sehr interessant in Form und heller Farbe. Sie haben verschiedene Mechanismen und Vorrichtungen zum Fangen und Verdauen von Insekten und kleinen Nagetieren.

>> Pflanzenvielfalt

§ 5. Pflanzenvielfalt

Pflanzen unterscheiden sich voneinander in Farbe und Form von Stängeln, Blättern, Blüten u Früchte, Lebenserwartung und andere Merkmale.

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Die uns umgebende lebendige Natur in ihrer ganzen Vielfalt ist das Ergebnis einer langen historischen Entwicklung der organischen Welt auf der Erde, die vor fast 3,5 Milliarden Jahren begann.

Die biologische Vielfalt der Lebewesen auf unserem Planeten ist groß.

Jede Art ist einzigartig und unwiederholbar.

Beispielsweise gibt es mehr als 1,5 Millionen Tierarten. Einigen Wissenschaftlern zufolge gibt es jedoch nur in der Klasse der Insekten mindestens 2 Millionen Arten, von denen die überwiegende Mehrheit in der tropischen Zone konzentriert ist. Die Anzahl der Tiere dieser Klasse ist ebenfalls groß - sie wird in Zahlen mit 12 Nullen ausgedrückt. Und verschiedene einzellige Planktonorganismen können bis zu 77 Millionen Individuen in nur 1 m 3 Wasser enthalten.

Tropische Regenwälder sind besonders artenreich. Die Entwicklung der menschlichen Zivilisation geht mit einer Zunahme des anthropogenen Drucks auf die natürlichen Lebensgemeinschaften einher, insbesondere die Zerstörung der größten Teile der Amazonaswälder, die zum Verschwinden einer Reihe von Tier- und Pflanzenarten führt, zu einem Rückgang der Artenvielfalt.

Amazonien

Um die ganze Vielfalt der organischen Welt zu verstehen, hilft eine besondere Wissenschaft - die Systematik. So wie ein guter Sammler die von ihm gesammelten Objekte nach einem bestimmten System klassifiziert, klassifiziert ein Taxonom Lebewesen anhand von Zeichen. Jedes Jahr entdecken, beschreiben und klassifizieren Wissenschaftler neue Arten von Pflanzen, Tieren, Bakterien usw. Daher entwickelt sich die Taxonomie als Wissenschaft ständig weiter. So wurde 1914 erstmals ein Vertreter eines damals unbekannten wirbellosen Tieres beschrieben, und erst 1955 begründete und bewies der heimische Zoologe A. V. Ivanov (1906-1993), dass es zu einer völlig neuen Art von Wirbellosen gehört - Gonophoren .

A. W. Iwanow

Pogonophoren

Entwicklung der Taxonomie (Schaffung künstlicher Klassifikationssysteme).

Versuche, Organismen zu klassifizieren, wurden von Wissenschaftlern in der Antike unternommen. Der herausragende antike griechische Wissenschaftler Aristoteles beschrieb über 500 Tierarten und erstellte die erste Tierklassifikation, indem er alle damals bekannten Tiere in folgende Gruppen einteilte:

ich.Tiere ohne Blut: Weichkörper (entspricht Kopffüßern); weichschalig (Krebstiere); Insekten; Kraniodermen (Schalenmollusken und Stachelhäuter).

II. Tiere mit Blut: lebendgebärende Vierbeiner (entspricht Säugetieren); Vögel; eierlegende Vierbeiner und beinlose (Amphibien und Reptilien), lebendgebärende beinlose mit Lungenatmung (Cetaceen); schuppig, beinlos, mit Kiemen atmend (Fisch).

Ende des 17. Jahrhunderts. es wurde eine riesige Menge an Material über die Formenvielfalt von Tieren und Pflanzen angesammelt, was die Einführung einer Vorstellung von der Art erforderte; Dies wurde erstmals in der Arbeit des englischen Wissenschaftlers John Ray (1627-1705) durchgeführt. Er definierte eine Art als eine Gruppe morphologisch ähnlicher Individuen und versuchte, Pflanzen anhand der Struktur der vegetativen Organe zu klassifizieren. Der berühmte schwedische Wissenschaftler Carl von Linné (1707-1778), der 1735 sein berühmtes Werk Das System der Natur veröffentlichte, gilt jedoch zu Recht als Begründer der modernen Systematik. K. Linney nahm die Struktur einer Blume als Grundlage für die Klassifizierung von Pflanzen. Er fasste verwandte Arten zu Gattungen zusammen, ähnliche Gattungen zu Ordnungen, Ordnungen zu Klassen. So entwickelte und schlug er eine Hierarchie systematischer Kategorien vor. Insgesamt identifizierten die Wissenschaftler 24 Pflanzenklassen. Um die Arten zu bezeichnen, führte K. Linnaeus eine doppelte oder binäre lateinische Nomenklatur ein. Das erste Wort bedeutet den Namen der Gattung, das zweite den Namen der Art, zum Beispiel Sturnus vulgaris.

Carl von Linné

In verschiedenen Sprachen wird der Name dieser Art unterschiedlich geschrieben: auf Russisch - gewöhnlicher Star, auf Englisch - gewöhnlicher Star, auf Deutsch - Gemeiner Star, auf Französisch - etourneau sansonnet usw. Einheitliche lateinische Artennamen machen verständlich, um wen es sich handelt, erleichtern die Kommunikation zwischen Wissenschaftlern aus verschiedenen Ländern. Im System der Tiere identifizierte K. Linnaeus 6 Klassen: Mammalia (Säugetiere). Er stellte Menschen und Affen in die gleiche Reihenfolge Primaten (Primaten); Aves (Vögel); Amphibien (Reptilien oder Amphibien und Reptilien); Fische (Fische); Insecta (Insekten); Vermes (Würmer).

Die Entstehung eines natürlichen Klassifikationssystems.

Das System von K. Linnaeus war trotz all seiner unbestreitbaren Vorteile von Natur aus künstlich. Es wurde auf der Grundlage äußerer Ähnlichkeiten zwischen verschiedenen Arten von Pflanzen und Tieren gebaut und nicht auf der Grundlage ihrer wahren Verwandtschaft. Infolgedessen fielen völlig nicht verwandte Arten in dieselben systematischen Gruppen, und es stellte sich heraus, dass nahe stehende Arten voneinander getrennt waren. Zum Beispiel betrachtete Linnaeus die Anzahl der Staubblätter in Pflanzenblüten als ein wichtiges systematisches Merkmal. Als Ergebnis dieses Ansatzes wurden künstliche Pflanzengruppen geschaffen. Schneeball und Karotten, Glockenblumen und Johannisbeeren fielen nur deshalb in eine Gruppe, weil die Blüten dieser Pflanzen 5 Staubblätter haben. Linnaeus, der sich in der Art der Bestäubung unterscheidet, ordnete Pflanzen in eine Klasse von Einhäusern ein: Fichte, Birke, Wasserlinse, Brennnessel usw. Trotz der Mängel und Fehler im Klassifizierungssystem spielten die Arbeiten von K. Linnaeus jedoch eine große Rolle bei der Entwicklung der Wissenschaft und ermöglichten es Wissenschaftlern, sich in der Vielfalt lebender Organismen zurechtzufinden.

K. Linnaeus klassifizierte Organismen nach äußeren, oft nach den auffälligsten Merkmalen, und gab die Gründe für solche Ähnlichkeiten nicht an. Dies wurde von dem großen englischen Naturforscher Charles Darwin getan. In seiner Arbeit "The Origin of Species ..." (1859) zeigte er erstmals, dass die Ähnlichkeit zwischen Organismen das Ergebnis eines gemeinsamen Ursprungs sein kann, d.h. Artverwandte.

Von diesem Zeitpunkt an begann die Systematik eine evolutionäre Last zu tragen, und die auf dieser Grundlage aufgebauten Klassifizierungssysteme sind natürlich. Das ist das unbedingte wissenschaftliche Verdienst von Charles Darwin. Die moderne Taxonomie basiert auf der Gemeinsamkeit wesentlicher morphologischer, ökologischer, verhaltensbezogener, embryonaler, genetischer, biochemischer, physiologischer und anderer Merkmale der klassifizierten Organismen. Anhand dieser Merkmale sowie paläontologischer Informationen begründet und beweist der Taxonom den gemeinsamen Ursprung (evolutionäre Verwandtschaft) der betrachteten Arten oder stellt fest, dass die klassifizierten Arten signifikant unterschiedlich und weit voneinander entfernt sind.

Systematische Gruppen und Klassifizierung von Organismen.

Das moderne Klassifizierungssystem kann als folgendes Schema dargestellt werden: Imperium, Superkönigreich, Königreich, Unterkönigreich, Typ (Abteilung - für Pflanzen), Untertyp, Klasse, Ordnung (Ordnung - für Pflanzen), Familie, Gattung, Art. Für umfangreiche systematische Gruppen wurden auch zusätzliche systematische Zwischenkategorien eingeführt, wie z. B. Oberklasse, Unterklasse, Überordnung, Unterordnung, Überfamilie, Unterfamilie. Beispielsweise werden die Klassen der Knorpel- und Knochenfische zu einer Oberklasse der Fische zusammengefasst. In der Klasse der Knochenfische wurden Unterklassen von Rochen- und Lappenflossenfischen usw. unterschieden Früher wurden alle lebenden Organismen in zwei Königreiche unterteilt - Tiere und Pflanzen. Im Laufe der Zeit wurden Organismen entdeckt, die keinem von ihnen zugeordnet werden konnten. Derzeit werden alle der Wissenschaft bekannten Organismen in zwei Imperien unterteilt: Präzellulär (Viren und Phagen) und Zellular (alle anderen Organismen).

präzelluläre Lebensformen.

Im vorzellulären Reich gibt es nur ein Reich – Viren. Dies sind nicht-zelluläre Lebensformen, die in lebende Zellen eindringen und sich darin vermehren können. Zum ersten Mal erfuhr die Wissenschaft von Viren im Jahr 1892, als der russische Mikrobiologe D. I. Ivanovsky (1864-1920) das Tabakmosaikvirus, den Erreger der Tabakmosaikkrankheit, entdeckte und beschrieb. Seit dieser Zeit hat sich ein spezieller Zweig der Mikrobiologie herausgebildet – die Virologie. Unterscheiden Sie zwischen DNA-haltigen und RNA-haltigen Viren.

Zelluläre Lebensformen.

Das Cellular Empire ist in zwei Super-Königreiche unterteilt (Pre-Nuclear oder Prokaryotes und Nuclear oder Eukaryotes). Prokaryoten sind Organismen, deren Zellen keinen formalisierten (membranbegrenzten) Kern haben. Zu den Prokaryoten gehört das Königreich Drobyanok, das die Hälfte des Königreichs der Bakterien und Blaugrünen (Cyanobakterien) umfasst. Eukaryoten sind Organismen, deren Zellen einen wohlgeformten Zellkern haben. Dazu gehören die Reiche der Tiere, der Pilze und der Pflanzen (Abbildung 4.1) Im Allgemeinen besteht das Reich der Zellen aus vier Reichen: Drobyanki, Pilze, Pflanzen und Tiere. Betrachten Sie als Beispiel die systematische Stellung einer bekannten Vogelart - des Gemeinen Stares:

Typ der systematischen Kategorie Name der Kategorie

Empire-Mobilfunk

Nukleares Superreich

Königreich Tiere

Unter dem Reich der Mehrzeller

Geben Sie Chordaten ein

Unterart Wirbeltiere

Landwirbeltiere der Oberklasse

Klasse Vogel

Unterklasse Fan-tailed oder echte Vögel

Superorder Typische Vögel

Passeriformes bestellen

Starling-Familie

Gattung Echter Star

Gemeinsamen Star ansehen

So entstand als Ergebnis langjähriger Forschung ein natürliches System aller lebenden Organismen.