Современная классификация живого. Основные проблемы систематики.

Современная классификация живых организмов. В результате процесса эволюции органического мира, который протекает на Земле с момента зарождения живого, возникло то разнообразие форм жизни, которое наблюдается при изучении современных и ископаемых видов животных, растений, грибов и микроорганизмов. Их классификацией, то есть группировкой по сходству и родству, занимается отрасль биологии, называемая систематикой.

Биологи́ческая система́тика — научная дисциплина, в задачи которой входит разработка принципов классификации живых организмов и практическое приложение этих принципов к построению системы. Под классификацией здесь понимается описание и размещение в системе всех существующих и вымерших организмов ^[1].

[ править ]Цели и принципы систематики

Завершающим этапом работы систематика, отражающим его представления о некой группе живых организмов, является создание Естественной Системы. Предполагается, что эта система, с одной стороны, лежит в основе природных явлений, с другой стороны, является лишь этапом на пути научного исследования. В соответствии с принципом познавательной неисчерпаемости природы естественная система недостижима

Основные цели систематики:

· наименование (в том числе и описание) таксонов,

· диагностика (определение, то есть нахождение места в системе),

· экстраполяция, то есть предсказание признаков объекта, основывающееся на том, что он относится к тому или иному таксону. Например, если на основании строения зубов мы отнесли животное к отрядугрызунов, то можем предполагать, что у него имеется длинная слепая кишка и стопоходящие конечности, даже если нам неизвестны эти части тела.

Систематика всегда предполагает, что:

· окружающее нас разнообразие живых организмов имеет определённую внутреннюю структуру,

· эта структура организована иерархически, то есть разные таксоны последовательно подчинены друг другу,

· эта структура познаваема до конца, а значит, возможно построение полной и всеобъемлющей системы органического мира («естественной системы»).

Рис. 2. Один из вариантов современной классификации живых организмов.

В настоящее время организмы распределяют по группам, используя следующие систематические единицы: царство, тип (отдел - для растений), класс, отряд (порядок - для растений), семейство, род, вид. Эти группы также называют таксономическими, а категории групп - таксонами (от греч. taxis - расположение по порядку).

Иногда систематики используют промежуточные категории - например, подтипы, подклассы и т. п. Это позволяет более точно определить положение данного таксона. Многочисленность систематических категорий вызвана многообразием видов и стремлением ученых дать такую современную классификацию, которая отображала бы родственные связи между группами всех организмов.

Вирусы и их место в системе представлений о живых объектах

Ви́рус (лат. virus — яд) — субклеточный инфекционный агент, который может воспроизводиться только внутри живых клеток организма. Они поражают все типы организмов, от растений и животных до бактерий и архей

Вирусы как форма жизни

Существует два мнения на эту проблему. Согласно первому, вирусы представляют собой форму жизни, а второе гласит, что они являются органическими структурами, взаимодействующими с живыми организмами. Их характеризовали как «организмы на границе живого» ^[21]. Вирусы схожи с живыми организмами в том, что они имеют свой набор генов и эволюционируют путём естественного отбора^[61], а также в том, что они способны размножаться, создавая собственные множественные копии путём самосборки. Хотя они имеют гены, они лишены клеточного строения, а эту черту нередко рассматривают как фундаментальное свойство живой материи. У вирусов нет собственного обмена веществ, а для образования новых веществ им необходима хозяйская клетка. По этой причине они не способны размножаться вне хозяйской клетки ^[62], хотя такие бактерии, как риккетсии и хламидии, несмотря на это, считаются живыми организмами ^[63][64]. Общепринятые формы жизни для размножения используют клеточное деление (которое обеспечивается чётко отрегулированными клеточными циклами), в то время как вирусы запускают самопроизвольную сборку вирусных частиц в хозяйской клетке. Тем не менее, они отличаются от простого независимого роста кристаллов тем, что наследуют генетические мутации, будучи объектами естественного отбора. Самосборка вирусных частиц в клетках даёт почву для изучения механизма происхождения жизни, так как даёт дополнительное подкрепление гипотезы, что жизнь могла начаться в виде самособирающихся органических молекул ^[3].

Роль вирусов в биосфере

Вирусы являются одной из самых распространённых форм существования органической материи на планете по численности. Они играют важную роль в регуляции численности популяций некоторых видов живых организмов (например, вирус дикования с периодом в несколько лет сокращает численность песцов в несколько раз).

Иногда вирусы образуют с животными симбиоз^[104][105]. Так, например, яд некоторых паразитическихос содержит структуры, называемые поли-ДНК-вирусами (Polydnavirus, PDV), имеющие вирусное происхождение.

Однако основная роль вирусов в биосфере всё-таки связана с их деятельностью в водах океанов и морей.

Роль в эволюции

Вирусы являются важным естественным средством переноса генов между различными видами, что вызывает генетическое разнообразие и направляет эволюцию^[10]. Считается, что вирусы сыграли центральную роль в ранней эволюции, ещё до расхождения бактерий, архей и эукариот во времена последнего универсального общего предкажизни на Земле^[113]. Вирусы и по сей день остаются одним из крупнейших живых хранилищ неисследованного генетического разнообразия на Земле ^[111].

Вирусы имеют генетические связи с представителями флоры и фауны Земли. Согласно последним исследованиям, геном человека более чем на 32 % состоит из информации, кодируемой вирус-подобными элементами и транспозонами. С помощью вирусов может происходить так называемый горизонтальный перенос генов (ксенология), то есть передача генетической информации не от непосредственных родителей к своему потомству, а между двумя неродственными (или даже относящимися к разным видам) особями. Так, в геноме высших приматов существует ген, кодирующий белок синцитин, который, как считается, был привнесён ретровирусом.