Грибы паразиты это прокариоты или эукариоты

Царство Дробянки
К этому царству относятся бактерии и сине-зеленые водо­росли. Это прокариотические организмы: в их клетках отсутствует ядро и мембранные органоиды, генетический материал представлен кольцевой молекулой ДНК. Также для них характерно наличие мезосом (впячивание мембраны внутрь клетки), выпол­няющих функцию митохондрий, и мелкие рибосомы.

Бактерии
Бактерии — это одноклеточные организмы. Они занимают все среды жизни и широко распространены в природе. По форме клеток бактерии бывают:
1. шаровидные: кокки — они могут объединяться и образовывать структуры из двух клеток (диплококки), в виде цепочек (стрептококки), гроздей (стафилококки) и т. п.;
2. палочковидные: бациллы (дизентерийная палочка, сенная палочка, чумная палочка);
3. изогнутые: вибрионы — форма запятой (холерный вибрион), спириллы — слабо спирализованные, спирохеты — сильно закрученные (возбудители сифилиса, возвратного тифа).

Строение бактерий
Снаружи клетка покрыта клеточной стенкой, в состав которой входит муреин. Многие бактерии способны формировать внешнюю капсулу, дающую дополнительную защиту. Под оболочкой находится плазматическая мембрана, а внутри клетки — цитоплазма с включениями, мелкими рибосомами и генетическим материалом в форме кольцевой ДНК. Участок клетки бактерии, в котором находится генетический материал, называют нуклеоидом. Многие бактерии имеют жгутики, отвечающие за движение.

Размножение
Осуществляется делением на две клетки. Сначала происходит репликация ДНК, затем в клетке возникает поперечная перегородка. При благоприятных условиях одно деление происходит каждые 15—20 минут. Бактерии способны образовывать колонии — скопление тысяч и более клеток, являющихся потомками одной исходной клетки (в природе колонии бактерий возникают редко; обычно — в искусственных условиях питательной среды).
При возникновении неблагоприятных условий бактерии способны образовывать споры. У спор очень плотная внешняя оболочка, способная переносить различные внешние воздействия: кипячение в течение нескольких часов, почти полное обезвоживание. Споры сохраняют жизнеспособность в течение десятков и сотен лет. При наступлении благоприятных условий спора прорастает и образует бактериальную клетку.

Питание
По способу питания бактерии делятся на гетеротрофов и автотрофов. Гетеротрофы используют готовые органические вещества либо мертвых (сапрофиты), либо живых (паразиты) организмов. Автотрофы синте­зируют органические вещества, используя энергию Солнца(фотосинтезирующие) или энергию химических связей неорганических веществ — сероводорода, азота (хемосинтезирующие). Бактерии, использующие фотосинтез, содержат хлорофилл. При бактериальном фотосинтезе кислород не образуется.

Условия жизни
1. Температура — оптимальна от +4 до +40 °С; если ниже, то большинство бактерий образуют споры, выше — погибают (поэтому медицинские инструменты кипятят, а не промораживают). Есть небольшая группа бактерий, предпочитающих высокую температуру — это термофилы, обитающие в гейзерах.
2. По отношению к кислороду выделяют две группы бактерий:
аэробы — обитают в кислородной среде;
анаэробы — обитают в бескислородной среде.
3. Нейтральная или щелочная среда. Кислая среда убивает большинство бактерий; на этом основано применение уксусной кислоты при консервировании.
4. Отсутствие прямых солнечных лучей (они также убивают большинство бактерий).

Значение бактерий
Положительное
1. Молочно-кислые бактерии используют для получения молочно-кислых продуктов (йогурт, простокваша, кефир), сыров; при квашении капусты и засолке огурцов; для производства силоса.
2. Бактерии-симбионты находятся в пищеварительном тракте многих животных (термиты, парнокопытные), участвуя в переваривании клетчатки.
3. Производство лекарств (антибиотик тетрациклин, стрептомицин), уксусной и др. органических кислот; производство кормового белка.
4. Разлагают трупы животных и мертвые растения, т. е. участвуют в круговороте веществ.
5. Бактерии-азотфиксаторы переводят атмосферный азот в соединения, усваиваемые растениями.

Отрицательное
1. Порча продуктов питания.
2. Вызывают заболевания человека (дифтерия, воспаление легких, ангина, дизентерия, холера, чума, туберкулез). Лечение и предупреждение: прививки; антибиотики; соблюдение гигиены; уничтожение переносчиков.
3. Вызывают болезни животных и растений.

Царство Грибы
Около 100 тыс. видов. Обитают в наземно-воздушной и почвенной средах, а также паразитируют на других живых организмах.
Черты сходства с животными: гетеротрофный тип питания, отсутствие пластид, наличие в клеточной стенке углевода хитина, запасные питательные вещества откладываются в виде гликогена, в обменных реакциях присутствует мочевина.
Черты сходства с растениями: поглощение веществ путем всасывания, неподвижность, неограниченный рост, наличие клеточной стенки.
Вегетативное тело грибов (мицелий) состоит из тонких ветвящихся нитей (гиф), не имеющих клеточного строения. Гифы бывают члени­стые (разделены поперечными перегородками на отсеки или компартменты; в перегородке есть отверстия, через которые двигается цитоплазма) и нечленистые. В цитоплазме есть ядро и органоиды, характерные для эукариот. Некоторые грибы не имеют гиф и состоят из отдельных клеток (дрожжи).

Питание
Все грибы — гетеротрофы. В зависимости от способа потребления органических веществ, грибы бывают сапротрофами, паразитами и симбионтами. Сапротрофы разлагают мертвые останки. Паразиты питаются за счет хозяина, нанося ему вред. У этих грибов образуются специальные гифы — гаустории, проникающие в клетки хозяина. Симбионты вступают во взаимовыгодные отношения с растениями, образуя микоризу (это корни и взаимодействующие с ними гифы гриба). Микориза бывает внешняя (гифы оплетают корень снаружи) и внутренняя (гифы проникают в корень). Оба организма получают выгоду: гриб получает органические вещества, растение — воду и минеральные вещества.

Размножение
Грибы размножаются бесполым и половым путем. Бесполое размножение: почкование; частями мицелия, с помощью спор. Споры бывают эндогенные (образуются внутри спорангиев) и экзогенные или конидии (они образуются на вершинах специальных гиф). Половое размножение у низших грибов осуществляется путем конъюгации, когда сливаются две гаметы и образуется зигоспора. Затем она формирует спорангии, где происходит мейоз, и образуются гаплоидные споры, из которых развивается новый мицелий. У высших грибов образуются сумки (аски), внутри которых развиваются гаплоидные аскоспоры, или базидии, к которым прикрепляются снаружи базидиоспоры.

Классификация грибов
Выделяют несколько отделов, которые объединяются в две группы: высшие и низшие грибы. Отдельно существуют т. н. несовершенные грибы, к которым относят виды грибов, половой процесс которых еще не установлен.

Отдел Зигомицеты
Относятся к низшим грибам. Наибо­лее распространен из них род Мукор — это плесневые грибы. Они поселяются на продуктах питания и мертвых органических остатках (например, на навозе), т. е. обладают сапротрофным типом питания. Мукор имеет хорошо развитый гаплоидный мицелий, гифы обычно нечленистые, плодового тела нет. Окраска мукора белая, при созревании спор он становится черным. Бесполое размножение происходит с помощью спор, которые созревают в спорангиях (при образовании спор происходит митоз), раз­вивающихся на концах некоторых гиф. Половое размножение встречается сравнительно редко (с помощью зигоспор).

Отдел Аскомицеты
Это самая многочисленная группа гри­бов. Она включает одноклеточные формы (дрожжи), виды с плодовыми телами (сморчки, трюфели), различные плесени (пеницилл, аспергилл).
Пеницилл и Аспергилл . Встречаются на продуктах питания (цитрусовые, хлеб); в природе обычно поселяются на плодах. Мицелий состоит из членистых гиф, разделенных перегородками (септами) на отсеки. Мицелий сначала белый, в дальнейшем может приобретать зеленый или голубоватый оттенок. Пеницилл способен синтезировать антибиотики (пенициллин, открытый А. Флемингом в 1929 г.).
Бесполое размножение происходит с помощью конидий, которые обра­зуются на концах особых гиф (конидиеносцах). При половом размножении происходит слияние гаплоидных клеток и образование зиготы, из которой формируется сумка (аск). В ней происходит мейоз, и образуются аскоспоры.
Дрожжи — это одноклеточные грибы, характеризующиеся отсутствием мицелия и состоящие из отдельных клеток шаровидной формы. Клетки дрожжей богаты жиром, содержат одно гаплоидное ядро, есть вакуоль. Бесполое размножение происходит с помощью почкования. Половой процесс: клетки сливаются, образуется зигота, в которой происходит мейоз, и формируется сумка с 4 гаплоидными спорами. В природе дрожжи встречаются на сочных плодах.
Паразитические аскомицеты . Спорынья — поражает злаки. Ее мицелий зимует на полях, а весной на нем образуются плодовые тела, в которых созревают аскоспоры. Они разносятся ветром и заражают культурные растения, в которых развивается мицелий паразита. В зараженных растениях созревают споры, которые поражают здоровые особи. Ближе к осени на пораженных растениях возникают склероции, содержащие мицелий спорыньи в состоянии покоя. Спорынья выделяет сильный яд — эргомин, вызывающий тяжелые отравления, вплоть до смертельного исхода.
К другим паразитическим аскомицетам относятся: парша — поражает плоды яблони, бурая гниль — поражает различные виды деревьев. Заражение происходит через устьица или повреждения покровных тканей; обычно наиболее интенсивно — во влажную погоду. При этом снижается урожай сельскохозяйственных культур.

Отдел Базидиомицеты
Это высшие грибы. Характеристика этого отдела рассматривается на примере шляпочных грибов. К этому отделу относится большинство съедобных грибов (шампиньон, белый гриб, масленок); но встречаются и ядовитые грибы (бледная поганка, мухомор).
Гифы имеют членистое строение. Мицелий многолетний; на нем формируются плодовые тела. Сначала плодовое тело растет под землей, потом выходит на поверхность, быстро увеличиваясь в размерах. Плодовое тело образовано плотно прилегающими друг к другу гифами, в нем выделяют шляпку и ножку. Верхний слой шляпки обычно ярко окрашен. В нижнем слое выделяют стерильные гифы, крупные клетки (защищают спороносный слой) и сами базидии. На нижнем слое образуются пластинки — это пластинчатые грибы (опенок, лисичка, груздь) или трубочки — это трубчатые грибы (масленок, белый гриб, подосиновик). На пластинках или на стенках трубочек формируются базидии, в которых происходит слияние ядер с образованием диплоидного ядра. Из него мейозом развиваются базидиоспоры, при прорастании которых образуется гаплоидный мицелий. Членики этого мицелия сливаются, но слияние ядер не происходит — так образуется дикарионный мицелий, который и формирует плодовое тело.

Значение грибов
1) Пищевое — многие грибы употребляются в пищу.
2) Вызывают болезни растений — аскомицеты, головневые и ржавчинные грибы. Эти грибы поражают злаки. Споры ржавчинных грибов (хлебная ржавчина) разносятся ветром и попадают на злаки из промежуточных хозяев (барбарис). Споры головневых грибов (головня) разносятся ветром, попадают на зерновки злаков (из зараженных растений злаков), прикрепляются и зимуют вместе с зерновкой. Когда она весной прорастает, спора гриба также прорастает и проникает внутрь растения. В дальнейшем гифы этого гриба проникают в колос злака, образуя споры черного цвета (отсюда и название). Эти грибы наносят серьезный урон сельскому хозяйству.
3) Вызывают болезни человека (стригущий лишай, аспергиллез).
4) Разрушают древесину (трутовики — поселяются на деревьях и деревянных постройках). Это двоякое значение: если разрушается мертвое дерево, то положительное, если живое или деревянные постройки — то отрицательное. В живое дерево трутовик проникает через ранки на поверхности, затем в древесине развивается мицелий, на котором формируются многолетние плодовые тела. На них образуются споры, разносимые ветром. Эти грибы могут вызвать гибель плодовых деревьев.
5) Ядовитые грибы могут служить причиной отравлений, иногда довольно тяжелых (вплоть до смертельного исхода).
6) Порча продуктов питания (плесени).
7) Получение лекарств.
8) Вызывают спиртовое брожение (дрожжи), поэтому используются человеком в хлебопекарной и кондитерской промышленности; в виноделии и пивоварении.
9) Являются редуцентами в сообществах.
10) Образуют симбиоз с выс­шими растениями — микоризу. При этом корни растения могут переваривать гифы гриба, а гриб — угнетать растение. Но, несмотря на это, данные взаимоотношения считаются взаимовыгодными. При наличии микоризы многие растения развиваются гораздо быстрее.

Тело лишайника представляет собой слоевище или таллом. 90 % его объема приходится на гифы гриба. Часто лишайники окрашены в различные цвета из-за присутствия в гифах гриба различных пигментов. Также окраска зависит от солей железа, состава и концентрации органических лишайниковых кислот (они свойственны только этим организмам).
В зависимости от взаимного расположения гриба и водоросли различают гомомерные и гетеромерные слоевища. В первом случае водоросли распределяются среди гиф гриба без особого порядка — это считается более древней и структурно более примитивной организацией. При гетеромерной организации слоевище дифференцировано на функциональные слои.

Размножение лишайников осуществляется несколькими способами:
— Обломками слоевища — высыхая, слоевище становится хрупким, и от него отламываются кусочки, распространяющиеся ветром.
— Соредиями (несколько клеток водоросли, оплетенных гифами гриба), которые формируются внутри слоевища.
— Изидиями — это выросты на теле слоевища, состоящие из клеток водоросли и гифов гриба.

Благодаря своему особому строению лишайники очень выносливы и способны разрастаться на субстратах, где не могут существовать ни грибы, ни водоросли в отдельности. Лишайники способны переносить длительную нехватку воды; температурные колебания (до –50 °С в тундре и до +50…+60 °С в пустынях, а антарктические виды живут при отрицательной температуре круглый год), причем фотосинтез происходит даже при отрицательных температурах. Характерен очень медленный рост. Лишайники требовательны к чистоте окружающей среды, при небольшом загрязнении они погибают (кроме некоторых видов).

Значение лишайников
1. Первыми заселяя безжизненные субстраты, они участвуют в образовании почвы.
2. Кормовое (зимой в тундре северные олени питаются в основном лишайниками).
3. Получение лакмуса и краски.
4. Биоиндикация — показатель загрязненности среды.
5. Некоторые виды съедобны для людей (манна).
6. Первая стадия эрозии горных пород.

Все растения подразделяют на низшие и высшие. Высшие растения подразделяют на споровые и семенные.

Покрытосеменные растения относятся к высшим семенным растениям.

Покрытосеменные очень разнообразны. Среди них имеются вечнозелёные и листопадные деревья, а также кустарники и полукустарники, однолетние и многолетние травы.

Все покрытосеменные, несмотря на своё многообразие, имеют общий план строения.

Все живые организмы, обитающие на Земле, делят на две империи — это неклеточные организмы и клеточные организмы.

А также на два надцарства Прокариоты ― живые организмы, состоящие из клеток, которые не имеют клеточного ядра и мембранных органелл.

Эукариоты ― живые организмы, клетки которых содержат ядро, а также мембранные органеллы.

Отдельно выделяют царства Вирусы и Бактериофаги — неклеточные формы жизни.

А также царство Дробянки (это бактерии и цианобактерии), которые относятся к надцарству Прокариоты.

А надцарство Эукариоты включает царство Растения, Грибы и Животные.

Бактерии — это относительно просто устроенные микроскопические одноклеточные организмы. Они имеют разные формы.

Некоторые бактерии для передвижения используют реснички и жгутики, которые дают им возможность перемещаться в жидкой среде в поисках более благоприятных условий.

Вспомним строение бактерий. В отличие от клеток растений, животных и грибов, клетки бактерий имеют упрощённое строение и не имеют многих органелл.

Как известно, бактерии очень жизнеспособны, могут выдержать как высокие, так и низкие температуры. И все это благодаря плотной клеточной стенке, которая сохраняет постоянную форму.

Сверху клеточную стенку многих бактерий окружает слизистая структура — капсула бактерий.

Под клеточной стенкой располагается цитоплазматическая мембрана, которая отделяет цитоплазму от клеточной стенки.

Ядра, отделённого от цитоплазмы ядерной оболочкой, в бактериальной клетке нет. Поэтому наследственный материал бактерий располагается прямо в цитоплазме и представлен одной хромосомой — кольцевой молекулой ДНК.

Бактериям, как и любым другим живым организмам, необходимо получение энергии. Большинство бактерий питается готовыми органическими веществами.

И лишь некоторые из них, например синезелёные, или цианобактерии, способны создавать органические вещества из неорганических.

По способу питания бактерии, питающиеся готовыми органическими веществами, делят на две группы: сапротрофы, которые получают органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов, и паразиты, которые питаются органическими веществами живых организмов.

Бактерии способны быстро делиться. Размножаются они делением одной клетки на две.

В неблагоприятных условиях у некоторых видов бактерий (при недостатке пищи, влаги, резких изменениях температуры) образуются особые клетки — споры.

В благоприятных условиях спора прорастает и становится жизнедеятельной бактерией.

Царство Животные подразделяется на два подцарства:

Одноклеточные, или Простейшие, тело которых состоит из одной клетки, и Многоклеточные, тело которых состоит из множества клеток.

В подцарстве выделяют следующие типы: Саркожгутиконосцы, Инфузории, Эвгленозои и Споровики.

Например, к саркожгутиконосцам относится амёба обыкновенная; к инфузориям — инфузория-туфелька; к эвгленозоям — эвглена зелёная; к споровикам — грегарина.

Как мы уже сказали, тело простейшего организма состоит из одной клетки. Эта клетка представляет собой целый организм, который способен самостоятельно существовать, то есть передвигаться, дышать, питаться, размножаться.

Снаружи клетка покрыта цитоплазматической мембраной. Основные компоненты клетки одноклеточных — это ядро и цитоплазма.

В цитоплазме содержатся все органоиды, характерные для животной клетки, — это митохондрии, рибосомы, лизосомы, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть.

Кроме этого, у простейших имеются органоиды специального назначения. Функцию пищеварения, например, выполняет пищеварительная вакуоль, а функцию выделения — сократительные вакуоли.

Одноклеточные с постоянной формой тела имеют клеточный рот, клеточную глотку, а также орган выделения — порошицу — отверстие, через которое выводятся непереваренные остатки пищи.

Органоидами движения у простейших могут быть ложноножки, жгутики, реснички.

Большинство простейших имеет гетеротрофный тип питания — они используют готовые органические вещества. Питаются другими простейшими, бактериями и водорослями.

Но некоторые способны к фотосинтезу. Так, эвглена зелёная на свету способна к автотрофному способу питания, а в темноте — к гетеротрофному.

Простейшие, не имеющие постоянной формы тела, способны захватывать пищу всей его поверхностью с помощью фагоцитоза и пиноцитоза. Фагоцитоз — это захват твёрдых частиц пищи, а пиноцитоз — захват капелек жидкости с помощью ложноножек.

Дыхание одноклеточных простейших осуществляется всей поверхностью тела. В организм простейшего постоянно поступает вода, содержащая кислород, и она удаляется вместе с углекислым газом через сократительную вакуоль.

Размножение простейших происходит преимущественно бесполым способом. Сначала надвое делится ядро, затем делится цитоплазма. Простейшие с наступлением неблагоприятных условий способны образовывать цисту. В цистах процессы жизнедеятельности клетки практически прекращаются, но они могут оставаться жизнеспособными в течение десятков лет до наступления благоприятных условий.

Хотя грибы и выделяют в отдельное царство, они имеют схожие признаки с растениями и животными.

Всё многообразие грибов делится на группы. Наиболее известные — это шляпочные грибы. У них есть шляпка и ножка. А всё вместе — плодовое тело гриба.

Шляпка и ножка состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В ножке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя — верхний, покрытый кожицей, окрашенной в разные цвета, и нижний.

По ножке поступают питательные вещества к шляпке, на которой по мере развития созревают споры. С помощью спор грибы размножаются.

В спорах заключена вся наследственная информация о грибе. Они служат для размножения.

Листьев, стебля, корневой системы у грибов нет. Нет у них и хлорофилла. Грибы, в отличие от растений, питаются уже готовыми органическими веществами.

Шляпочные грибы разделяют на пластинчатые, у которых нижний слой плодовых тел образован пластинками (пластинки — это спорообразующий слой), и трубчатые грибы, у которых нижний слой плодовых тел образован многочисленными трубочками. В трубочках, как в кладовых, хранятся миллиарды спор.

Созревшие споры высыпаются в богатую перегноем почву и прорастают. Из них развиваются тонкие ветвящиеся белые нити грибницы. Грибница внешне похожа на корень и состоит из ветвящихся нитей.

Эти нити состоят из клеток с цитоплазмой и ядром.

Многочисленные нити грибницы пронизывают лесную подстилку и верхний слой почвы, разлагают растительные остатки и получают необходимые питательные вещества. Такие грибы называются сапрофиты.

Между определёнными видами деревьев и грибов устанавливается тесная связь, полезная как одному, так и другому организму. Такая связь называется симбиозом. Гриб снабжает дерево водой и минеральными солями. А дерево даёт грибу органические вещества, например углеводы, которые гриб из-за отсутствия хлорофилла вырабатывать не может.

Таким образом, нити грибницы плотно оплетают корень дерева и даже проникают внутрь его, образуя грибокорень, или микоризу.

Помимо шляпочных грибов существуют и плесневые грибы, дрожжи, грибы-паразиты.

Плесени — это микроскопические грибы. По способу питания они сапрофиты, то есть питаются уже готовыми органическими веществами.

Пожалуй, наиболее часто встречается плесневый гриб мукор, или как его ещё называют белая головчатая плесень. Этот гриб вы наверняка видели.

Он появляется на хлебе, который уже полежал в тёплом влажном месте.

В процессе развития мукора на нитях грибницы появляются головки. Их называют спорангиями, так как они наполнены миллионами спор. Головки созревают, лопаются, и споры вылетают. А попав в благоприятные условия, споры прорастают в грибницу.

Плесень — гриб пеницилл. На него было обращено внимание биологов.

Если посмотреть на гриб под микроскопом, то можно увидеть на концах нитей грибницы целые кисти спор. Споры у пеницилла расположены не в головках, как у мукора, а на концах нитей грибницы в мелких кисточках.

Гриб пеницилл выделяет особое вещество — пенициллин. Пенициллин — это антимикробный препарат, который приводит к гибели бактерий, используется в медицине.

Дрожжевые грибы — это бесцветные одноклеточные организмы, в каждой клетке которых имеется ядро. Значит, дрожжи не бактерии, а грибы, у которых только нет грибницы. Многие дрожжевые грибы размножаются почкованием.

Среди грибов немало паразитов. Они вызывают различные болезни растений, животных и человека. Вспомним некоторых из них. Картофельный гриб, или фитофтора, поражает листья картофеля и проникает в клубни.

Опасный паразит злаков — гриб головня, который вызывает пыльную головню. Разные виды этого гриба могут поражать хлебные злаки: пшеницу, ячмень, кукурузу и др. Чёрная пыль на колосьях — это споры гриба.

Споры грибов-трутовиков проникают в дерево через трещины, раны, появляющиеся в коре при поломке ветвей. Поселяясь на ветвях и стволах деревьев и питаясь содержимым их клеток, многие трутовики губят деревья.

Долгое время лишайники относили к царству Растения, сейчас их относят к царству Грибы.

Лишайники — это группа симбиотических организмов. Тело лишайника — слоевище — состоит из грибов и микроскопических водорослей или цианобактерий.

Гифы гриба плотно оплетают водоросли. А в некоторых местах гифы прорастают внутрь клетки водоросли.

И гриб, и водоросль получают от совместного существования пользу.

Гриб от водоросли получает питательные вещества, в основном глюкозу, производимые водорослью в результате фотосинтеза, а также азотсодержащие вещества. А водоросль получает от гриба воду и минеральные вещества. Также гриб создаёт водоросли благоприятный микроклимат. Он защищает её от высыхания, закрывая от ультрафиолетового излучения солнца.

По внешнему виду различают лишайники накипные листоватые и кустистые.

Лишайники, как и любые другие живые организмы, размножаются. Размножение их происходит главным образом кусочками слоевища, а также особыми группами клеток гриба и водоросли. Группы клеток образуются внутри тела лишайника, которое затем под давлением разрывается, и клетки разносятся ветром и дождевыми потоками.

Ц А Р С Т В А Ж И В Ы Х О Р Г А Н И З М О В

§457 . Все живые организмы планеты, в зависимости от той функции, которую они выполняют в биосфере, подразделяются на пять больших групп, называемых царствами живых организмов . Это:

Бактерии и вирусы не имеют оформленного клеточного ядра, поэтому их объединяют в одно надцарство, называемое надцарством прокариотов (от лат: pro – до, перед и karyon – ядро). Исторически и структурно прокариоты образуют первый (низший) эшелон жизни на Земле, или жизнь в её непосредственной форме .

Живые организмы, составляющие три других царства, – растения, грибы и животные – имеют оформленное клеточное ядро, по причине чего их также объединяют в одно надцарство, называемое надцарством эукариотов (от лат: eu – хорошо, полностью и karyon – ядро). Эукариоты представляют собой второй (высший) эшелон жизни на Земле. Осуществляемый ими процесс жизни опосредован деятельностью организмов-прокариотов.

Надцарство прокариотов производит жизнь в её непосредственной форме. Оно включает в себя, как было уже сказано, два царства живых организмов:

Различие между ними состоит в том, что бактерии синтезируют живое вещество, а вирусы его разрушают.

Царство бактерий

§458 . В царство бактерий входят: настоящие бактерии (эубактерии), цианобактерии (сине-зелёные водоросли) и археобактерии. Все они являются одноклеточными организмами, которые существуют как в виде отдельных особей, так и в виде колоний. Поскольку они действуют на атомном уровне обмена с окружающей средой, то имеют микроскопические размеры. В среднем они в 1000-10000 раз меньше размеров клеток многоклеточных организмов. Сколько всего бактерий существует на планете, не поддаётся счёту. В 1 г почвы их содержится до 100 млн, а в 1 куб. см.молока – до 3 млрд.

Биосферная функция бактерий состоит в том, что они находятся на переднем крае взаимодействия живого вещества с неорганическим веществом планеты. Именно бактерии вовлекают девственную неорганику в биохимический процесс. Они обитают выше всех и ниже всех, при самых высоких и самых низких температурах. Первыми заселяют вулканические лавы и пепелища костров, омертвевшие водоёмы и упавшие на землю метеориты.

Бактерии извлекают из неорганической среды все необходимые для жизни элементы и синтезируют из них первичные органические соединения. Они разлагают углекислый газ и воду, "грызут" гранит и базальт, расщепляют растворённые в воде минералы. Бактерии единственные способны поглощать находящийся в свободном состоянии атмосферный азот и приводить его в связанное состояние. Все другие царства живых организмов получают доступ к азоту только благодаря посредствующей деятельности бактерий. В этом и состоит их биосферная функция, они синтезируют первичные органические соединения из элементов, извлекаемых из девственной неорганической среды.

Царство вирусов (Vira)

§459 . В отличие от бактерий, вирусы лишены способности самостоятельно синтезировать белок. Они не имеют никаких прямых связей со стихиями планеты и способны воспроизводить себя, т.е. самостоятельно возбуждать биохимический процесс, только в клетках других организмов, и в первую очередь бактерий. Внедрившись в чужую клетку, они инактивируют (отключают) её ДНК и подключают свою. В результате данная клетка начинает синтезировать копии внедрившегося в неё вируса. После этого хозяйская клетка, как правило, погибает, а произведённые ею копии вируса – вирионы – уходят в окружающую среду. Там они способны длительное время находиться в инертном (безжизненном) состоянии, вплоть до наступления того момента, пока они вновь не попадут в живую клетку.

Поскольку бактерии имеют очень высокую скорость размножения, постольку вирусы своей разрушающей деятельностью оказывают стабилизирующее действие на их рост. С другой стороны, своей деструктивной функцией вирусы способствуют появлению новых, более устойчивых видов (штаммов) бактерий.

§460 . Таким образом, образующие надцарство прокариотов бактерии и вирусы составляют единство противоположности. Бактерии вовлекают девственное неорганическое вещество в биохимический круговорот и синтезируют из него первичные органические соединения, а вирусы потребляют производимые бактериями органические соединения, чем способствуют их разрушению и, соответственно, переходу их вещества вновь в неорганическое состояние. Первые, стало быть, созидают живое вещество, тогда как вторые, наоборот, разрушают его. Общим результатом их жизнедеятельности является первичный биогенный субстрат, на основе которого существуют все другие царства живых организмов биосферы.

§461 . Надцарство эукариотов – это жизнь в её опосредованной форме. Организмы-эукариоты образуют высший эшелон жизни на планете. Они не способны самостоятельно вовлекать в биохимический процесс некоторые элементы, в частности, азот, поэтому они существуют только на базе тех готовых органических соединений, которые производят прокариоты. Надцарство эукариотов составляют:

Царство растений и царство грибов также составляют единство противоположности. Растения производят органическое вещество, а грибы разлагают его и переводят вновь в неорганическое состояние.

Царство растений

§462 . Несмотря на огромное разнообразие видов, все растения – и низшие и высшие – по своему строению однотипны. Почти все они являются фотоавтотрофами . А это значит, что они, используя энергию солнечного света, синтезируют органические соединения непосредственно из неорганических ингредиентов, извлекаемых ими из почвы, воды и воздуха. Свойственное некоторым растениям гетеротрофное питание (растения-хищники) является вторичным по своему происхождению. Но на голых скалах растения не растут. Помимо света и воздуха, им необходимы те первичные органические соединения, которые создают прокариоты. Растения буквально купаются в атмосфере азота, но поглощать его самостоятельно они не способны. За них это делают почвенные бактерии, а теперь ещё и человек, наладивший производство так называемых азотистых удобрений ( нитратов ).

Биосферная функция растений заключается в том, что они производят основную массу органики на планете. Вес растительных организмов составляет более 99% от веса всей биосферы. Именно растительные организмы создают ту первичную продукцию экосистем, благодаря которой существуют царства грибов и животных.

Царство грибов

§463 . В царстве грибов насчитывается около 100 тысяч видов организмов. Обитают они как в воде, так и на суше. Их размеры колеблются от микроскопических одноклеточных организмов (дрожжей) до хорошо знакомых нам лесных красавцев: боровиков, подосиновиков, мухоморов. К грибам относятся также бесчисленные плесени, слизи (слизевики), произрастающие на поверхности органического субстрата. Существует много грибов-паразитов, которые обитают внутри тел живых организмов.

Биосферная функция грибов противоположна функции растений. Растения являются автотрофами , т.е. в качестве источника углерода они используют углекислый газ атмосферы, из которого они путём фотосинтеза создают органические соединения. Грибы же являются сапротрофами . Они не способны самостоятельно синтезировать органические соединения, поэтому произрастают только на готовом органическом субстрате, которым для них является живая и отмирающая плоть растений и животных. Соответственно, их биосферная функция состоит в том, что они разлагают ткани растений и животных до первичных органических соединений и тем самым подготавливают их к реутилизации живыми организмами. В этом процессе им помогают также бактерии, но ведущая роль здесь принадлежит всё же грибам. Потому именно на конец лета и осень, когда интенсивно отмирает органика, приходится основной урожай грибов, в том числе и тех, которые мы употребляем в пищу.

§464 . Такова функция четырёх царств живых организмов биосферы. Бактерии и вирусы вовлекают неорганическое вещество в органический процесс и продуктами своей жизнедеятельности подготавливают необходимый субстрат для произрастания растений. Растения производят основную массу живого вещества. Грибы разлагают отмирающую органику и возвращают её в неорганическое состояние. Тем самым они замыкают начатый прокариотами биохимический круговорот вещества в биосфере.

Царство животных

§465 . Вес общей массы животных незначителен, но их насчитывается более 1 млрд видов. Из этого числа только 4% приходится на позвоночных и 0,4% – на млекопитающих, к числу которых относимся и мы, люди.

Функция животных в биосфере состоит в том, что они поддерживают осуществляемый ею биохимический круговорот вещества в состоянии динамического равновесия. Обладая активной формой перемещения, они без устали отлаживают механизм биосферы. Потребляя растительную органику, они стабилизируют производство её массы. Биологи считают, что в экосистемах, не затронутых влиянием человека, в принципе невозможно чрезмерное выедание растительности животными. До того как размер выедания станет катастрофическим, начнётся сокращение численности травоядных животных. С другой стороны, рост травоядных регулируется прессом хищников.

Широко рассеивая отходы своего пищеварения, животные тем самым предотвращают перепроизводство растительной органики в местах её произрастания. Многоклеточные животные единственные в биосфере способны перемещать репродуктивное вещество грибов и растений против направления стока воды. Если бы они вдруг исчезли из биосферы, то растительная жизнь могла бы развиваться только в непосредственной близости от водоёмов. Транспортируя "чужое" репродуктивное вещество – пыльцу, споры, семена, животные обеспечивают богатство видов живых организмов, образующих местные и континентальные экосистемы.

Животные помогают растениям и грибам осуществлять половой способ размножения. Более 80 % цветковых растений не умеют самоопыляться. В этом они полагаются на услуги насекомых. Способность отдельных видов морских животных (моллюсков) концентрировать в своём наружном скелете определённые химические элементы обусловливает их незаменимую роль в деле стабилизации уровня содержания минеральных соединений (солей) в водах озёр, рек, морей и мирового океана в целом.

Царство животных – это, следовательно, та часть живого вещества, которая специализирована на регулировании всего осуществляемого биосферой биохимического процесса в целом. Все другие царства биосферы либо создают, либо разрушают живое вещество. Животные же призваны поддерживать весь этот процесс в состоянии равновесия.

§466 . Таково строение организма биосферы.

Что касается истории разработки самого понятия биосферы, то картина здесь такова. На протяжении XVIII, XIX и XX столетий биологи многих стран изучали и описывали множество видов живых организмов. Благодаря этому создавалась научная база данных, раскрывающих единичный момент понятия биосферы. В первой трети XX столетия академик В.И. Вернадский впервые описал общие свойства живого вещества , которое он определял как совокупность всех живых организмов планеты. Благодаря этому он высветил всеобщий момент понятия биосферы. Далее требовалось заполнить пробел, который разделял единичный и всеобщий момент её понятия. Между ними должен находиться связующий их момент особенности . Причём о наличии данного пробела в понятии биосферы догадывался и сам основоположник учения о ней: "По отношению к живому веществу нам непосредственно доступны законы – свойства – организма, и путём трудной и долгой абстракции мы можем подняться до понимания свойств их совокупности – живой материи. Человек как масштаб явлений бесконечно мал по сравнению с живой материей и легко подходит к свойствам её элементов – организмов". (В.И.Вернадский. Живое вещество. М., 1975. С.53.)

В 60-х годах XX столетия советский ботаник А.Л.Тахтаджян опубликовал таблицы, в которых все виды живых организмов были систематизированы по типам их питания. Благодаря применённому им принципу все живые организмы планеты оказались разделёнными на царства. Основываясь на этих таблицах, учёный из института геологии (ВСЕГЕИ) А.В. Лапо в изданной им в 1982 году книге "Следы былых биосфер" описал строение организма биосферы. Раскрыв биосферную функцию каждого царства живых организмов, он тем самым восстановил недостающее звено – момент особенности её понятия.

Однако вольная философия, привыкшая в своих рассуждениях ориентироваться не на требования понятия, а на признанные авторитеты, по-прежнему продолжает много говорить о величии идей самого В.И.Вернадского и упорно не желает замечать данного открытия, представляющего собой по сути дела лишь дальнейшее развитие его учения. Впрочем, это свойственно не только философии.

Все названные царства живых организмов составляют в своём единстве один всеобщий организм биосферы. Но вместе с тем они также и разделены, ибо каждое из них выполняет в ней свою особенную функцию. Прокариоты ассимилируют неорганическую материю, растения продуцируют основную массу органики, грибы разлагают её, а животные регулируют весь этот процесс в целом. Если рассматривать их через преемственность осуществляемых ими функций, то они предстают перед нами как фазовые состояния единого в себе процесса производства живого вещества планеты. Причём такое строение присуще любой экосистеме биосферы "от кочки и до оболочки", по выражению биологов.

Энергетическим источником осуществляемого биосферой биохимического процесса является излучение Солнца и внутренняя энергия нашей планеты. Солнечный свет, как поток воды верхнебойного действия, вращает колесо жизни, а внутренняя энергия планеты, как струя воды нижнебойного действия, дополняет его. Причём вызывается и поддерживается биохимический процесс самим живым веществом.

§467 . Каждое царство биосферы распадается на множество видов , которые имеют в своей основе один всеобщий тип организма, обусловливаемый биосферной функцией данного царства. Но специфическое своеобразие каждого вида является лишь частной модификацией той общей особенности, которая присуща данному царству живых организмов в целом. Поэтому, переходя к рассмотрению единичного момента понятия биосферы, мы должны иметь предметом своего внимания не бесконечное многообразие видов в их внешнем отличии друг от друга, а тот специфический принцип строения индивидуальных организмов, который свойственен всем представителям каждого царства биосферы.