Классификация животных и развитие систематики организмов

Классификация — это описание видов организмов и их распределение по естественным группам на основе эволюционных (родственных) связей. Изучением разнообразия форм живого, классификацией и присвоением группам организмов (таксонам ) научных названий занимается раздел биологии, наука под названием систематика . Она включает в себя и таксономию — науку, концентрирующую усилия на теории и методологии классификации.

Общая характеристика

Существует более сотни разновидностей грибов. Примечательно, что они у них могут быть очень различной формой питания:

Многоклеточные и одноклеточные грибки часто встречаются в природе и очень важны для всей флоры и фауны. Воздействуют эти организмы и на людей. Причем не только посредством внешних контактов, но и на микроуровне.

Особое место в человеческой жизнедеятельности занимают шляпочные грибы (базидиомицеты), потому что большая часть из них потребляется в пищу уже очень долгие годы.

С точки зрения биологии, строение грибов очень интересно, ведь ему присущи не только растительные, но и животные черты. Хотя с виду оно все же больше напоминает растение. По сути, гриб устроен по очень простой схеме. Одноклеточные организмы состоят из гифа со спорами и мицелия. Многоклеточные включают в свою структуру:

  • грибницу;
  • переплетающиеся гифы;
  • шляпку;
  • ножку.

Проблемы научной систематики и её современное состояние

Например, разделение на царства авторы производили на основе таких критериев, как особенности размножения, подвижность, способ питания, типы ростовых процессов, многоклеточность или одноклеточность, эу- и прокариотизм клетки и др. Но эти признаки очень противоречивы. К примеру, оценивая относительную неподвижность грибов, их можно отнести к растениям, а по отсутствию фотосинтеза — к животным. Потому систематики и не могли прийти к консенсусу.

Также произвольным является выбор признака для иерархии рангов. В «школьной» классификации надцарства разделяются по уровню организации клетки (про- и укариоты), царства — по типу питания (авто- или гетеротрофы), подцарства — по уровню организации тела (одно- или многоклеточные). Однако в некоторых авторских классификациях выбор признаков был другим: уровень организации тела использовался при разграничении царств, способ питания — при описании классов и типов. Количество классификаций равнялось числу их авторов.

Теперь для определения относительного места группы в системе существует несколько методов, основные из них:

  • кладистический — основан на количестве общих признаков и их адаптивной роли;
  • филогенетический — устанавливает родственные связи, основываясь на данных палеонтологии и сравнительной анатомии.

С 1960 годов в систематике развивается направление под названием кладистика (филогенетическая систематика), которая занимается составлением эволюционных деревьев. Теперь их составляют при помощи компьютерных программ и с применением метода геносистематики (сравнительного анализа ДНК и РНК).

Филогенетическая система является альтернативой эпиморфе  — классификации, основанной на реконструкции филогенеза (хода эволюционных событий). Филема рассказывает нам, «кто от кого произошёл». Она основывается на едином критерии и не допускает существенных противоречий.

Сама идея такой систематики возникла более 150 лет назад, но её осуществление стало возможным только с появлением надёжных методов сравнения структуры ДНК и других биополимеров. Это не означает, что физиологические, анатомические, морфологические и другие признаки исключены из критериев систематики. Просто теперь учёные рассматривают эволюцию строения на основе установленного родства. И систематизируются теперь признаки не отдельных особей, а целых популяций организмов.

Читайте также:  Гриб масленок: виды и особенности выращивание в домашних условиях

Общая характеристика

По количеству описанных видов жуки являются наиболее многочисленной и разнообразной группой организмов на Земле. По состоянию на август 2013 года учёными описано 392 415 видов жуков, включая 2 928 ископаемых видов. Жесткокрылые очень разнообразны и большинство их видов плохо изучено, поэтому истинная оценка количества существующих видов является очень затруднительной. Некоторые из описанных видов известны только по находкам из одной единственной местности или даже по единственному экземпляру. Первая категоризация по системе Линнея предпринята в начале XIX века К. Г. Яблонским.

Жуки широко распространены по всему земному шару: долгоносики(Curculionidae) — 60 000 видов, стафилиниды (Staphylinidae) — 47 700, жужелицы(Carabidae) — 30 000, пластинчатоусые (Scarabaeidae) — 27 800, листоеды(Chrysomelidae) — 36 350, и усачи (Cerambycidae) — 26 000.

Размеры

Дровосек-титанРазмеры представителей группы колеблются в широких пределах. Одним из крупнейших жуков в мире считается дровосек-титан (Titanus giganteus) из Южной Америки, достигающий длины до 167 мм, а по некоторым неподтверждённым источникам даже до 210 мм. Крупнейшим жуком также является южноамериканский жук-геркулес (Dynastes hercules), отдельные особи самцов которого достигают длины до 171 мм. Крупнейшим также является крупнозуб оленерогий (Macrodontia cervicornis), с максимальной зарегистрированной длиной самца 169 мм (экземпляр из коллекции , Германия), средняя длина 130—155 мм. За ним следует вид Dynastes neptunus, с максимальной зарегистрированной длиной самца 158 мм, средняя длина 110—135 мм. Усач Xixuthrus heros с Фиджи также входит в пятёрку крупнейших жуков, достигая длины до 150 мм.

Похожее по теме… НасекомыеНасекомые — класс беспозвоночных членистоногих животных. Согласно традиционной классификации, вместе с многоножками относятся к подтипу трахейнодышащих.

Мельчайшими в мире жуками являются перокрылки из трибы Nanosellini , которые имеют длину менее 1 мм; среди них самый маленький жук — Scydosella musawasensis (от 0,325 мм до 0,352 мм), а также Vitusella fijiensis и Nanosella fungi. Это одни из мельчайших представителей непаразитических видов насекомых.

Крупнейшим жуком, обитающим на территории Европы, является жук-олень (Lucanus cervus), отдельные особи самцов номинативного подвида которого могут достигать длины 83—86 мм при средней длине самцов 70—74 мм. Крупнейшим жуком, обитающим на территории России, является реликтовый дровосек (Callipogon relictus), достигающий длины 110 мм.

Питание и дыхание

У круглых особей имеется некое подобие глотки, через которую пища поступает в организм (за исключением волосатиков, которые не могут заглатывать пищу). Изначально пища попадает в ротовое отверстие, окруженное губами из мышечной ткани, после чего она поступает в глотку, которая также состоит из мышц. Далее продвижение пищи осуществляется через средний, а затем и задний отдел кишечника, где осуществляется процесс ее расщепления. После этого переваренная пища поступает в анальное отверстие или клоаку.

Питание и дыхание

Пищеварительная система кольчатых имеет более сложную структуру, она включает в себя:

  • ротовое отверстие;
  • глотку;
  • пищевод;
  • желудок;
  • кишечник (имеет 3 отдела: передний, средний, задний).

Органов дыхания у круглых форм нет, этот процесс осуществляется тканями кишечника. Если в окружающей среде недостаточное содержание кислорода, организм особи переключается на анаэробное дыхание, при котором он на протяжении длительного времени может сохранять свою жизнеспособность.

Питание и дыхание

Дыхание у кольчатых осуществляется через кожу, которая пронизана мелкими кровеносными сосудами (через них кислород поступает в организм и распространяется по нему). У отдельных особей присутствуют жабры, которые также принимают участие в процессе потребления кислорода.

Читайте также:  Что за гриб «кровоточащий зуб» и можно ли его есть?

Условно-съедобные пластинчатые

Условно-съедобные грибы

Волнушки

Условно-съедобные пластинчатые

Волнушки

Такое название имеют некоторые виды грибов, относящиеся к роду Млечник семейства Сыроежковые. Иногда млечник блеклый называют болотной волнушкой, серушку – серой волнушкой, а желтый груздь – желтой волнушкой.

Но чаще всего в качестве волнушек классифицируют только два вида грибов – волнушку белую и розовую. Оба эти вида считаются условно-съедобными, но при неправильном приготовлении они могут вызвать нарушения в работе ЖКТ.

Условно-съедобные пластинчатые

Волнушка белая

Волнушка белая

Волнушка белая

В Сибири этот гриб известен под названием «белянка». Белая волнушка предпочитает березовые рощи и хвойно-березовые молодняки, где встречается довольно большими группами на протяжении августа и сентября.

Описание:

  • шляпка вырастает от 4 до 8 см, имеет завернутый край и форму, вдавленную по центру;
  • кожица белого цвета;
  • пластинки частые, узкие, тоже белые;
  • ножка растет до 2-4 см в высоту, у основания сужается;
  • ножка имеет тот же оттенок, что и шляпка.
  • с возрастом весь гриб желтеет;
  • мякоть плотная, белая, со слабым запахом.

Условно-съедобные пластинчатые

Гриб пригоден для засолки и маринования, но его вкус может горчить даже после вымачивания и отваривания.

Волнушка розовая

Волнушка розовая

Условно-съедобные пластинчатые

Волнушка розовая

Этот гриб также известен под многими названиями, в том числе «волжанка», «краснуха» и «волнуха». Растет группами в лесах, где встречаются березы, иногда появляется во влажных местах. Плодоносит с июня до октября двумя «волнами».

Гриб хорош в соленом и маринованном виде. Иногда из волнушек готовят вторые блюда. В заготовках розовая волнушка может менять цвет на желтый.

Описание:

  • шляпка достигает 4-12 см, сначала она выпуклая, но затем становится плоской, с углублением в центре и завернутыми вниз краями;
  • кожицу покрывают грубые и густые ворсинки, которые располагаются концентрическими кругами;
  • цвет шляпки бледно-розовый или серо-розовый;
  • в сухую погоду окраска гриба бледнеет;
  • мякоть белая, крепкая, с острым вкусом;
  • ножка цилиндрическая, крепкая и твердая, бледно-розового цвета, растет в высоту до 3-6 см;
  • сначала ножка сплошная, но по мере роста становится полой;
  • пластинки частые, неширокие.

Перед приготовлением розовые волнушки рекомендуется вымачивать 2-3 суток, меняя воду. В соленом виде волнушки рекомендуется употреблять не раньше, чем через 10-14 дней после засолки. Несмотря на наличие млечного сока, розовая волнушка является одним из самых червивых грибов.

Условно-съедобные пластинчатые

Строение шляпочных грибов

Но прежде чем вплотную заняться производством деликатесов, необходимо выяснить, что этому лесному жителю требуется, а что – противопоказано. А посему сразу возникает вопрос: что есть такое гриб и какое его строение?

Строение шляпочного гриба

Принятое ранее причисление к низшим растениям ныне не актуально – этим организмам свойственен не только образ жизни растений, но также и некоторые черты животных. Так, кожица шляпки подобна слизистой оболочке желудка: выделив на свою поверхность пищеварительные ферменты, по достижении необходимого состояния переваренной ими пищи она активно всасывает в себя образовавшийся «питательный бульон».

Большим заблуждением является думать, что грибы – это то, что пробило лесную почву и греется на солнышке, стремительно толстея от летних дождей. Нет, это всего лишь плодовые тела, которые в течение недели сгниют, если не будут съедены животными или подобраны человеком.

Настоящий гриб практически неуязвим и вечен, ибо защищён от неблагоприятных условий толстым слоем подходящей для него почвы. «Настоящий» – это грибница, или грибная колония, состоящая из тонких чутких нитей – гиф, расползающихся в почве во все стороны.

Читайте также:  6 рецептов приготовления свежих вешенок на каждый день

Вот этим обстоятельством и пользуются в грибоводстве: стоит аккуратно разделить мицелий на фрагменты – и его можно транспортировать хоть в иное государство, только бы условия в дороге соответствовали требуемым. А затем вырастить из него желанные виды грибов дома.

Строение шляпочных грибов

Если перевернуть шляпку

В местах, оцененных гифами как наиболее благоприятные для роста, начинается «плодоношение». Здесь они образуют особо плотные структуры – плодовые тела, или собственно грибы. Грибные тела – ни что иное, как компактная масса из параллельных, уложенных вплотную друг к другу волокон гиф, каждый из которых похож на срезе на многожильный кабель.

Шляпочный гриб в разрезе

Плодовое тело состоит из имеющих разное строение ножки и шляпки. Поэтому по мере его роста начинается разделение образующих его ткани клеток на:

  • волокна с функцией образования и поддержания формы;
  • узко специализированные структуры.

Первые – это ткани основы, «арматура» ножки и шляпки грибной конструкции. Помимо формы классической существуют плодовые тела: коралловидные, шаровидные, похожие на ухо либо блюдце и множество иных, ещё более причудливых конфигураций.

Из клеток же с узкой специализацией формируются спороносные структуры – органы размножения.

Если верхняя часть шляпки образована тем же волокнистым «мясом», что и ножка, то её нижняя часть (именуемая гименофором) имеет вид либо губчатого слоя, либо круга из радиально расходящихся пластинок. Реже гименофор имеет поверхность:

  • гладкую;
  • шиповатую;
  • складчатую;
  • лабиринтоподобную.

На боковых поверхностях трубок или пластинок гименофора находятся булавовидные образования – базидии, на концах которых образуются споры.

Строение шляпочных грибов

У видов другого строения споры зреют в не имеющих выхода наружу замкнутых полостях – сумках, находящихся либо на наружной поверхности, либо в недрах плодовых тел.

В соответствии с этим признаком грибы делятся на:

  • базидиомицеты (трубчатые, пластинчатые и с иным строением гименофора) и
  • аскомицеты, или сумчатые (греческое аскос означает «сумка»).

При ближайшем рассмотрении

Грибы могут иметь одноклеточное или многоклеточное строение.

Примером первого варианта являются дрожжи, состоящие из одной клетки (даже при наличии множества дочерних камер, образующихся при почковании, это одна клетка). Ввиду существования в изобильной пищей среде многие из них не реализуют своей способности к половому размножению, предпочитая почкование.

Одноклеточные грибы (дрожжи)

Шляпочный гриб традиционного строения, имеющий крупное плодовое тело – это многоклеточный организм. Он имеет шляпку и ножку. Ножка может быть соединённой со шляпкой:

  • по центру;
  • эксцентрично (не по центру);
  • боком (слияние ножки с краем шляпки).

Данное строение вполне оправдано задачей каждой из частей конструкции.

Строение шляпочных грибов

Ножка – опорный столб возносит шляпку как можно выше над уровнем грунта. Чем длиннее ножка, тем дольше не будет контакта шляпки с грунтом, а значит, она дольше не сгниёт. К тому же, так она лучше видна животным, питающимся грибами: улиткам и более крупным, вплоть до лосей.

Яркая окраска шляпки и запах, от неё исходящий, также стимулирует желание съесть гриб. Но зачем это делать? Для сытости тела съевшего и… для распространения вида по новым уголкам леса. Либо даже для «экспорта» в лес соседний.

Шляпка – венчающая головка – является не только украшением гриба, но и если не органом размножения, то по крайней мере частью плана по захвату новых территорий,

Ибо она содержит споры.