Tüm canlı organizmalar, çok hücreli ve tek hücreli yaratıkların alt krallıklarına bölünmüştür. İkincisi tek bir hücredir ve en basitine aittir, bitkiler ve hayvanlar ise yüzyıllar boyunca daha karmaşık bir organizasyonun geliştiği yapılardır. Hücre sayısı, bireyin ait olduğu çeşitliliğe bağlı olarak değişir. Çoğu o kadar küçüktür ki sadece mikroskop altında görülebilirler. Hücreler yaklaşık 3.5 milyar yıl önce Dünya'da ortaya çıktı.
Günümüzde canlı organizmalarda meydana gelen tüm süreçler biyoloji tarafından incelenir. Çok hücreli ve tek hücrelilerin alt krallığı ile ilgilenen bu bilimdir.
Tek hücreli organizmalar
Tek hücrelilik, tüm hayati işlevleri yerine getiren tek bir hücrenin vücutta bulunmasıyla belirlenir. Ünlü amip ve siliat ayakkabısı ilkeldir ve aynı zamanda yaşamın en eski biçimleridir. Bu türün üyeleri olan. Onlar Dünya'da yaşayan ilk canlılardı. Bu aynı zamanda sporozoanlar, sarkodlar ve bakteriler gibi grupları da içerir. Hepsi küçüktür ve çoğunlukla çıplak gözle görünmezler. Genellikle iki genel kategoriye ayrılırlar: prokaryotik ve ökaryotik.
Prokaryotlar, bazı türlerin protozoaları veya mantarları ile temsil edilir. Bazıları, tüm bireylerin aynı olduğu kolonilerde yaşıyor. Yaşamın tüm süreci, hayatta kalabilmesi için her bir hücrede gerçekleştirilir.
Prokaryotik organizmaların zara bağlı çekirdekleri ve hücre organelleri yoktur. Bunlar genellikle E. coli, salmonella, nostocs vb. gibi bakteri ve siyanobakterilerdir.
Ökaryotlar, hayatta kalmak için birbirine bağlı olan bir dizi hücreden oluşur. Zarlarla ayrılmış bir çekirdeğe ve diğer organellere sahiptirler. Çoğunlukla suda yaşayan parazitler veya mantarlar ve alglerdir.
Bu grupların tüm temsilcilerinin boyutları farklıdır. En küçük bakteri sadece 300 nanometre uzunluğundadır. Tek hücreli organizmalar genellikle hareketlerinde yer alan özel kamçı veya kirpiklere sahiptir. Belirgin temel özelliklere sahip basit bir gövdeye sahiptirler. Beslenme, kural olarak, yiyeceklerin emilim (fagositoz) sürecinde meydana gelir ve hücrenin özel organellerinde depolanır.
Tek hücreliler milyarlarca yıldır Dünya'daki yaşam formuna hakim oldular. Bununla birlikte, en basitinden daha karmaşık bireylere doğru evrim, biyolojik olarak gelişmiş ilişkilerin ortaya çıkmasına yol açtığı için tüm manzarayı değiştirdi. Ayrıca yeni türlerin ortaya çıkması da oluşumuna yol açmıştır.çeşitli ekolojik etkileşimlere sahip yeni çevre.
Çok hücreli organizmalar
Çok hücreli alt krallığın temel özelliği, bir bireyde çok sayıda hücrenin bulunmasıdır. Birbirlerine bağlanırlar, böylece birçok türetilmiş parçadan oluşan tamamen yeni bir organizasyon yaratırlar. Çoğu, herhangi bir özel alet olmadan görülebilir. Bitkiler, balıklar, kuşlar ve hayvanlar tek bir kafesten çıkar. Çok hücreli alt krallığa dahil olan tüm canlılar, iki zıt gametten oluşan embriyolardan yeni bireyler üretir.
Çok sayıda bileşen tarafından belirlenen bir bireyin veya tüm organizmanın herhangi bir parçası karmaşık, oldukça gelişmiş bir yapıdır. Çok hücreli organizmaların alt krallığında, sınıflandırma, bireysel parçacıkların her birinin görevini yerine getirdiği işlevleri açıkça ayırır. Hayati süreçlerde yer alırlar, böylece tüm organizmanın varlığını desteklerler.
Subkingdom Çok Hücreli Latince kulağa Metazoa gibi geliyor. Karmaşık bir organizma oluşturmak için hücreler tanımlanmalı ve diğerlerine bağlanmalıdır. Çıplak gözle yalnızca yaklaşık bir düzine protozoa tek tek görülebilir. Kalan yaklaşık iki milyon görünür birey çok hücrelidir.
Çok hücreli hayvanlar, bireylerin koloniler, filamentler veya kümelenme yoluyla birleştirilmesiyle oluşturulur. Çok hücreli, Volvox ve bazı kamçılı yeşillikler gibi bağımsız olarak gelişti.yosun.
Çok hücrelilerin alt krallığının, yani ilkel türlerinin bir işareti, kemiklerin, kabukların ve vücudun diğer sert bölümlerinin olmamasıydı. Bu nedenle izleri günümüze ulaşmamıştır. İstisnalar, hala denizlerde ve okyanuslarda yaşayan süngerlerdir. Belki de kalıntıları, fosilleri erken Proterozoik döneme tarihlenen en eski siyah şeyl katmanlarında bulunan Grypania spiralis gibi bazı eski kayalarda bulunur.
Aşağıdaki tabloda, çok hücreli alt krallık tüm çeşitliliğiyle sunulmaktadır.
Karmaşık ilişkiler, protozoanın evrimi ve hücrelerin gruplara ayrılıp doku ve organları organize etme yeteneğinin ortaya çıkması sonucu ortaya çıktı. Tek hücreli organizmaların evrimleştiği mekanizmaları açıklayan birçok teori var.
Ortaya çıkma teorileri
Bugün, çok hücreli alt krallığın ortaya çıkışıyla ilgili üç ana teori var. Sinsityal teorinin bir özeti, ayrıntılara girmemek için birkaç kelimeyle açıklanabilir. Özü, hücrelerinde birkaç çekirdeğe sahip olan ilkel bir organizmanın sonunda her birini bir iç zarla ayırabilmesinde yatmaktadır. Örneğin, birkaç çekirdek, bu teoriyi doğrulayan bir küf mantarının yanı sıra bir siliat ayakkabısı içerir. Ancak birden fazla çekirdeğe sahip olmak bilim için yeterli değildir. Çokluklarının teorisini doğrulamak için, en basit ökaryotun iyi gelişmiş bir hayvanına görsel bir dönüşüm gereklidir.
Koloni teorisi, aynı türden farklı organizmalardan oluşan simbiyozun, onların değişmesine ve daha mükemmel yaratıkların ortaya çıkmasına neden olduğunu söylüyor. Haeckel, bu teoriyi 1874'te sunan ilk bilim adamıdır. Organizasyonun karmaşıklığı, hücrelerin bölünme sırasında ayrılmak yerine bir arada kalmasından kaynaklanır. Bu teorinin örnekleri, eudorina veya volvax adı verilen yeşil algler gibi tek hücreli metazoanlarda görülebilir. Türe bağlı olarak 50.000 hücreye kadar olan koloniler oluştururlar.
Koloni teorisi, aynı türden farklı organizmaların kaynaşmasını önerir. Bu teorinin avantajı, gıda kıtlığı sırasında amiplerin yeni bir yere birim olarak hareket eden bir kolonide kümelendiğinin gözlemlenmesidir. Bu amiplerden bazıları biraz farklıdır.
Simbiyoz teorisi, çok hücreli alt krallıktan ilk yaratığın, farklı görevleri yerine getiren farklı ilkel yaratıklar topluluğu nedeniyle ortaya çıktığını öne sürüyor. Bu tür ilişkiler, örneğin, palyaço balığı ve deniz anemonları veya ormandaki ağaçları parazitleyen asmalar arasında mevcuttur.
Ancak, bu teorinin sorunu, farklı bireylerin DNA'sının tek bir genoma nasıl dahil edilebileceğinin bilinmemesidir.
Örneğin, mitokondri ve kloroplastlar endosimbiyoz (vücuttaki organizmalar) olabilir. Bu çok nadiren olur ve o zaman bile endosembiyozların genomları kendi aralarındaki farklılıkları korur. Ev sahibi tür mitozu sırasında DNA'larını ayrı ayrı senkronize ederler.
İki veya üç simbiyotiklikeni oluşturan bireyler, hayatta kalmak için birbirlerine bağımlı olmalarına rağmen, ayrı ayrı üremeli ve daha sonra tekrar tek bir organizma oluşturmak için yeniden birleşmelidir.
Çok hücreli alt krallığın ortaya çıkışını da dikkate alan diğer teoriler:
- GK-PID teorisi. Yaklaşık 800 milyon yıl önce, GK-PID adı verilen tek bir molekülde meydana gelen hafif bir genetik değişiklik, bireylerin tek bir hücreden daha karmaşık bir yapıya geçmesine izin vermiş olabilir.
- Virüslerin rolü. Son zamanlarda, virüslerden ödünç alınan genlerin dokuların, organların bölünmesinde ve hatta cinsel üremede, yumurta ve spermin birleşmesinde çok önemli bir rol oynadığı anlaşılmıştır. Bir virüsten bir kişiye bulaşan ilk sinsitin-1 proteini bulundu. Plasentayı ve beyni ayıran hücreler arası zarlarda bulunur. İkinci protein 2007'de tanımlandı ve EFF1 olarak adlandırıldı. Nematod yuvarlak solucanlarının derisinin oluşmasına yardımcı olur ve tüm FF protein ailesinin bir parçasıdır. Paris'teki Pasteur Enstitüsü'nden Dr. Felix Rey, EFF1 yapısının 3 boyutlu bir düzenini oluşturdu ve parçacıkları birbirine bağlayan şeyin bu olduğunu gösterdi. Bu deneyim, en küçük parçacıkların moleküller halindeki bilinen tüm füzyonlarının viral kaynaklı olduğu gerçeğini doğrulamaktadır. Ayrıca virüslerin iç yapıların iletişimi için hayati önem taşıdığını ve onlarsız çok hücreli sünger türünün alt krallığının bir kolonisinin olması mümkün olmazdı.
Tüm bu teoriler, ünlü bilim adamlarının sunmaya devam ettiği diğer birçok teori gibi çok ilginç. Ancak, hiçbiri açık ve net bir şekilde cevap veremez. Soruya: Bu kadar büyük bir çeşitlilikteki türler, Dünya'da ortaya çıkan tek bir hücreden nasıl gelebilir? Veya: neden bekar bireyler birleşmeye karar verdiler ve birlikte var olmaya başladılar?
Belki birkaç yıl geçecek ve yeni keşifler bize bu soruların her birine cevap verebilecek.
Organlar ve dokular
Karmaşık organizmaların koruma, dolaşım, sindirim, solunum ve cinsel üreme gibi biyolojik işlevleri vardır. Deri, kalp, mide, akciğer ve üreme sistemi gibi bazı organlar tarafından yapılırlar. Belirli görevleri gerçekleştirmek için birlikte çalışan birçok farklı hücre türünden oluşurlar.
Örneğin, kalp kasında çok sayıda mitokondri bulunur. Adenozin trifosfat üretirler, bu sayede kan dolaşım sistemi boyunca sürekli hareket eder. Deri hücreleri ise daha az mitokondriye sahiptir. Bunun yerine yoğun proteinlere sahiptirler ve yumuşak iç dokuları hasardan ve dış etkenlerden koruyan keratin üretirler.
Üreme
İstisnasız tüm protozoalar aseksüel olarak çoğalırken, çok hücreli alt krallığın çoğu cinsel üremeyi tercih eder. Örneğin insanlar, yumurta ve sperm adı verilen iki tek hücrenin birleşmesiyle oluşan karmaşık bir yapıdır. Bir yumurta hücresinin bir sperm hücresinin gameti (gametler, bir kromozom seti içeren özel seks hücreleridir) ile füzyonu, bir zigot oluşumuna yol açar.
Zygot genetik materyal içerirhem sperm hem yumurta. Bölünmesi tamamen yeni, ayrı bir organizmanın gelişmesine yol açar. Hücrelerin gelişimi ve bölünmesi sırasında, genlerde belirtilen programa göre gruplara ayrılmaya başlarlar. Bu, genetik olarak birbirleriyle aynı olmalarına rağmen, tamamen farklı işlevleri yerine getirmelerine izin verecektir.
Böylece sinirleri, kemikleri, kasları, tendonları, kanı oluşturan vücudun tüm organları ve dokuları - hepsi iki tek gametin kaynaşması nedeniyle ortaya çıkan tek bir zigottan ortaya çıktı.
Metazoan avantajı
Gezegenimize hakim olmaları sayesinde çok hücreli organizmaların alt krallığının birkaç önemli avantajı vardır.
Karmaşık iç yapı boyut artışına izin verdiği için, aynı zamanda çok işlevli üst düzey yapıların ve dokuların gelişmesine yardımcı olur.
Büyük organizmalar yırtıcılara karşı en iyi savunmaya sahiptir. Ayrıca daha fazla hareket kabiliyetine sahipler ve yaşamak için daha iyi yerlere göç etmelerini sağlıyor.
Çok hücreli alt krallığın tartışılmaz bir avantajı daha var. Tüm türlerinin ortak bir özelliği oldukça uzun bir yaşam süresidir. Hücre gövdesi çevreye her yönden maruz kalır ve ona gelebilecek herhangi bir hasar bireyin ölümüne neden olabilir. Çok hücreli bir organizma, bir hücre ölse veya hasar görse bile var olmaya devam edecektir. DNA duplikasyonu da bir avantajdır. Parçacıkların vücutta bölünmesi, hasarlı dokuların daha hızlı büyümesini ve onarılmasını sağlar.kumaşlar.
Bölünmesi sırasında, yeni bir hücre eskisini kopyalar, bu da gelecek nesillerde olumlu özellikleri kaydetmenize ve bunları zaman içinde iyileştirmenize olanak tanır. Başka bir deyişle, çoğ altma, özellikle çok hücreli organizmaların bir alt krallığı olan hayvanlar aleminde, bir organizmanın hayatta kalmasını veya uygunluğunu artıracak özelliklerin korunmasına ve uyarlanmasına izin verir.
Çok hücreli organizmaların dezavantajları
Karmaşık organizmaların dezavantajları da vardır. Örneğin, karmaşık biyolojik bileşimlerinden ve işlevlerinden kaynaklanan çeşitli hastalıklara karşı hassastırlar. Protozoonlarda ise tam tersine yeterince gelişmiş organ sistemleri yoktur. Bu, tehlikeli hastalık risklerinin en aza indirildiği anlamına gelir.
Çok hücreli organizmaların aksine, ilkel bireylerin aseksüel olarak üreme yeteneğine sahip olduğunu belirtmek önemlidir. Bu, eş bulma ve cinsel aktiviteler için kaynakları ve enerjiyi boşa harcamamalarına yardımcı olur.
En basit organizmalar da difüzyon veya ozmoz yoluyla enerji alma yeteneğine sahiptir. Bu onları yiyecek bulmak için hareket etme ihtiyacından kurtarır. Neredeyse her şey tek hücreli bir canlı için potansiyel bir besin kaynağı olabilir.
Omurgalılar ve omurgasızlar
İstisnasız, sınıflandırma alt krallığa dahil olan tüm çok hücreli canlıları iki türe ayırır: omurgalılar (kordalılar) ve omurgasızlar.
Omurgasızlar sağlam bir iskelete sahip değilken, kordalılar kıkırdak, kemik ve bir kafatası tarafından korunan oldukça gelişmiş bir beyinden oluşan iyi gelişmiş bir iç iskelete sahiptir. Omurgalılariyi gelişmiş duyu organlarına, solungaç veya akciğerlere sahip bir solunum sistemine ve onları daha ilkel benzerlerinden ayıran gelişmiş bir sinir sistemine sahiptir.
İki tür hayvan da farklı habitatlarda yaşar, ancak akordalılar gelişmiş bir sinir sistemi sayesinde karaya, denize ve havaya uyum sağlayabilirler. Ancak, omurgasızlar da ormanlardan çöllere, mağaralardan deniz dibi çamurlarına kadar geniş bir yelpazede bulunur.
Bugüne kadar, çok hücreli omurgasızların alt krallığının yaklaşık iki milyon türü tanımlanmıştır. Bu iki milyon, tüm canlıların yaklaşık %98'ini oluşturur, yani dünyada yaşayan 100 organizma türünden 98'i omurgasızlardır. İnsanlar kordalı ailesine aittir.
Omurgalılar balıklar, amfibiler, sürüngenler, kuşlar ve memeliler olarak ikiye ayrılır. Omurgasız hayvanlar eklembacaklılar, derisidikenliler, solucanlar, koelenteratlar ve yumuşakçalar gibi filumları temsil eder.
Bu türler arasındaki en büyük farklardan biri boyutlarıdır. Böcekler veya koelenteratlar gibi omurgasızlar, büyük bedenler ve güçlü kaslar geliştiremedikleri için küçük ve yavaştır. 15 metre uzunluğa ulaşabilen kalamar gibi birkaç istisna vardır. Omurgalılar evrensel bir destek sistemine sahiptir ve bu nedenle omurgasızlardan daha hızlı gelişebilir ve daha büyük olabilir.
Akorlar ayrıca oldukça gelişmiş bir sinir sistemine sahiptir. Sinir lifleri arasındaki özel bir bağlantının yardımıyla, çevrelerindeki değişikliklere çok hızlı tepki verebilirler ve bu da onlarakesin bir avantaj.
Omurgasız hayvanların çoğu basit bir sinir sistemi kullanır ve neredeyse tamamen içgüdüsel davranır. Bu sistem çoğu zaman iyi çalışır, ancak bu yaratıklar genellikle hatalarından ders alamazlar. İstisnalar, omurgasızlar dünyasının en zeki hayvanları arasında sayılan ahtapotlar ve onların yakın akrabalarıdır.
Bildiğimiz gibi tüm kordalıların bir omurgası vardır. Bununla birlikte, çok hücreli omurgasızların alt krallığının bir özelliği, akrabalarıyla benzerliktir. Omurgalıların, yaşamın belirli bir aşamasında, daha sonra omurga haline gelen notokord adlı esnek bir destek çubuğuna sahip olmaları gerçeğinde yatmaktadır. İlk yaşam, suda tek hücreler olarak gelişti. Omurgasızlar, diğer organizmaların evrimindeki ilk halkaydı. Kademeli değişimleri, iyi gelişmiş bir iskelete sahip karmaşık yaratıkların ortaya çıkmasına neden oldu.
Çölyaklar
Bugün yaklaşık on bir bin coelenterate türü var. Bunlar, yeryüzünde ortaya çıkan en eski karmaşık hayvanlardan biridir. Sölenteratların en küçüğü mikroskop olmadan görülemez ve bilinen en büyük denizanası 2,5 metre çapındadır.
Öyleyse, bağırsak türü olan çok hücreli organizmaların alt krallığına daha yakından bakalım. Habitatların ana özelliklerinin tanımı, su veya deniz ortamının varlığı ile belirlenebilir. Tek başlarına ya da koloniler halinde yaşarlar.özgürce hareket edin veya tek bir yerde yaşayın.
Koelenteratların vücut şekline "torba" denir. Ağız, "gastrovasküler boşluk" adı verilen kör bir keseye bağlanır. Bu kese, sindirim, gaz değişimi sürecinde işlev görür ve hidrostatik bir iskelet görevi görür. Tek açıklık hem ağız hem de anüs görevi görür. Dokunaçlar, yiyecekleri taşımak ve yakalamak için kullanılan uzun, içi boş yapılardır. Tüm koelenteratların, emicilerle kaplı dokunaçları vardır. Avlarına toksin enjekte edebilen özel hücreler - nemokistler ile donatılmıştır. Suckers ayrıca, hayvanların dokunaçlarını geri çekerek ağızlarına yerleştirdiği büyük avların yakalanmasına da izin verir. Nematosistler, bazı denizanalarının insanlarda neden olduğu yanıklardan sorumludur.
Alt krallığın hayvanları çok hücrelidir, örneğin koelenteratlar, hem hücre içi hem de hücre dışı sindirime sahiptir. Solunum basit difüzyonla gerçekleşir. Vücut boyunca uzanan bir sinir ağına sahiptirler.
Birçok form polimorfizm sergiler, yani kolonide farklı işlevler için farklı canlı türlerinin bulunduğu çeşitli genler. Bu bireylere zooidler denir. Üreme rastgele (dış tomurcuklanma) veya cinsel (gamet oluşumu) olarak adlandırılabilir.
Denizanası, örneğin, yumurta ve sperm üretir ve sonra onları suya bırakır. Bir yumurta döllendiğinde, planla adı verilen serbest yüzen, kirpikli bir larvaya dönüşür.
Alt krallık Çok hücreli tip koelenteratların tipik örnekleri hidralardır,obelia, portekiz teknesi, yelkenli, aurelia denizanası, baş denizanası, deniz anemonları, mercanlar, deniz kalemi, gorgonlar, vb.
Bitkiler
Alt krallıkta Çok hücreli bitkiler, fotosentez ile beslenebilen ökaryotik organizmalardır. Algler başlangıçta bitki olarak kabul edildi, ancak şimdi bilinen tüm türlerin dışında kalan özel bir grup olan protistler olarak sınıflandırılıyorlar. Bitkilerin modern tanımı, öncelikle karada (ve bazen suda) yaşayan organizmaları ifade eder.
Bitkilerin bir başka ayırt edici özelliği de yeşil pigmenttir - klorofil. Fotosentez sırasında güneş enerjisini emmek için kullanılır.
Her bitkinin yaşam döngüsünü karakterize eden haploid ve diploid fazları vardır. Tüm evreler çok hücreli olduğu için nesiller arası değişim denir.
Alternatif nesiller, sporofit nesli ve gametofit neslidir. Gametofit aşamasında gametler oluşur. Haploid gametler, eksiksiz bir kromozom setine sahip olduğu için diploid hücre adı verilen bir zigot oluşturmak üzere birleşir. Oradan, sporofit neslinin diploid bireyleri büyür.
Sporofitler mayoz bölünme (bölünme) aşamasından geçer ve haploid sporlar oluşturur.
Yani, çok hücreli alt krallık kısaca Dünya'da yaşayan canlı varlıkların ana grubu olarak tanımlanabilir. Bunlar, yapı ve işlev bakımından farklı ve tek bir hücrede birleştirilmiş çok sayıda hücreye sahip olan herkesi içerir.organizma. Çok hücreli organizmaların en basiti koelenteratlardır ve gezegendeki en karmaşık ve gelişmiş hayvan insandır.
