§ 1. Многообразие живых организмов

Определения и обозначения

Живой организм — отдельное живое существо, способное осуществлять жизненные процессы. Это может быть и крошечная бактерия, и большое животное. Понятие помогает отличать отдельное существо от группы организмов или части природы.

Многообразие живых организмов — разнообразие организмов, различающихся строением, образом жизни и другими признаками. Например, одни организмы живут в воде, другие — на суше, а некоторые можно увидеть только под микроскопом. Это понятие показывает, насколько непохожими могут быть представители живой природы.

Вид — группа сходных организмов, которые могут скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство. Потомство называют плодовитым, если оно само способно размножаться. Понятие вида нужно, чтобы отличать устойчивую группу организмов от отдельных похожих особей.

Царство — крупная группа организмов, объединённых общими особенностями строения и жизнедеятельности. К одному царству относят организмы, у которых есть важные общие признаки, хотя они могут различаться внешне и по образу жизни. Такое понятие помогает упорядочить живые существа на более крупном уровне, чем вид.

Как это устроено

Живые организмы отличаются размерами: рядом с крупными животными существуют существа, различимые только под микроскопом. Они также имеют разное строение, обитают в разных условиях и получают пищу по-разному. Разнообразие связано с тем, что организмы приспособлены к разным условиям жизни и выполняют разные роли в природе. Поэтому нельзя описать всё живое по примеру одного растения или животного.

Чтобы разобраться в разнообразии, организмы сравнивают и объединяют по общим признакам. Так возникает классификация — упорядочивание организмов по сходству строения и жизнедеятельности. Она нужна не для того, чтобы объявить организмы одинаковыми, а чтобы легче находить связи и различия между ними. Чем больше признаков учитывают, тем обоснованнее получается сравнение.

Организмы различаются и по числу клеток — основных единиц строения живого. Одноклеточное существо состоит из одной клетки, которая выполняет все необходимые жизненные функции. Многоклеточный организм образован множеством клеток, и разные клетки могут выполнять разные задачи. Такое устройство позволяет организму иметь более сложное строение.

К основным царствам живой природы относят бактерии, грибы, растения и животных. Бактерии обычно одноклеточные и отличаются строением клетки; грибы получают готовые питательные вещества, а не создают их при фотосинтезе. Растения обычно образуют органические вещества с помощью света, тогда как животные питаются готовой пищей. Эти общие признаки помогают различать царства, но внутри каждого из них есть множество непохожих организмов.

Организм можно отнести к группам разного масштаба: сначала к виду, затем к более крупным систематическим категориям. Вид объединяет наиболее сходные организмы, способные давать плодовитое потомство, а царство охватывает очень большую группу с общими особенностями. Такая последовательность помогает перейти от конкретного существа к более широкому сравнению. При этом на каждом уровне важны определённые признаки, а не только общее впечатление.

Основные царства живой природы

Сначала сравните строение организма и число его клеток, затем обратите внимание на способ питания. Примеры в таблице помогают увидеть, что к одному царству могут относиться организмы разного внешнего вида. Для точного определения используйте сразу несколько признаков.

Разбор задач

Задача 1. Распределите по царствам берёзу, шампиньон, кишечную палочку и бабочку. Укажите признак, на который опираетесь. Не следует решать задачу только по месту обитания: например, разные организмы могут жить в лесу, но относиться к разным царствам.

1. Берёза — растение: она многоклеточная и образует органические вещества при фотосинтезе.
2. Шампиньон — гриб: он получает готовые питательные вещества, а не фотосинтезирует.
3. Кишечная палочка — бактерия: это одноклеточный организм с характерным строением клетки.
4. Бабочка — животное: она питается готовой пищей и имеет многоклеточное строение.

Ответ: берёза относится к растениям, шампиньон — к грибам, кишечная палочка — к бактериям, бабочка — к животным. Решение основано на строении и питании, а не на том, где живут организмы.

Задача 2. Сравните растение, животное и гриб по строению и способу питания, отметьте сходство и различия. Все три организма относятся к живой природе, но это не означает, что они устроены одинаково. Сравнивать нужно по нескольким признакам, а не только по способности передвигаться.

1. По строению выясните, что растение и гриб имеют клеточную стенку, а животные клетки — нет.
2. Сравните питание: растение обычно образует органические вещества при фотосинтезе, гриб и животное получают готовые вещества.
3. Отметьте сходство: все они состоят из клеток и осуществляют жизненные процессы.
4. Сформулируйте различия, не делая вывод о царстве по одному признаку.

Ответ: растение отличается способом питания; гриб и животное питаются готовыми веществами, но различаются строением. Все три организма клеточные, однако сочетания признаков у них разные.

Задача 3. Два внешне похожих организма относят к близким систематическим группам. Нужно определить, принадлежат ли они к одному виду, и объяснить решение. Одного сходства внешности недостаточно: оно может быть заметным и у организмов разных видов. Понадобятся сведения о способности скрещиваться и потомстве.

1. Сравните существенные признаки организмов, а не только форму и окраску.
2. Уточните, могут ли они скрещиваться между собой в естественных условиях.
3. Проверьте, дают ли они плодовитое потомство, то есть способное размножаться.
4. Если оба условия подтверждаются, это указывает на принадлежность к одному виду; если нет — одного внешнего сходства для такого вывода мало.

Ответ: вывод о виде делают с учётом способности скрещиваться и давать плодовитое потомство. Если этих данных нет, принадлежность к одному виду нельзя надёжно установить только по внешнему виду.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что все организмы одного царства одинаковы. Царство объединяет организмы по общим признакам, но внутри него сохраняется большое разнообразие. Такое заблуждение возникает, если запомнить один пример и принять его за образец для всех. Проверка: сравните несколько представителей царства и найдите как общие черты, так и различия.

Ошибка: относить гриб к растениям только потому, что он не передвигается. Неподвижность сама по себе не определяет царство, а грибы отличаются от растений строением и способом питания. Путаница возникает из-за заметного внешнего сходства некоторых грибов с растениями. Проверка: спросите себя, создаёт ли организм питательные вещества при фотосинтезе или получает готовые.

Ошибка: считать бактерии многоклеточными организмами. Большинство бактерий состоит из одной клетки, хотя клетки могут собираться в группы или цепочки. За многоклеточный организм их принимают, если видят скопление бактерий и считают его единым телом. Проверка: выясните, являются ли видимые части самостоятельными клетками, а не тканями одного организма.

Ошибка: путать вид с отдельным организмом. Отдельный организм — одно живое существо, а вид включает группу сходных организмов. Путаница появляется, когда говорят о конкретном животном и называют его видом. Проверка: спросите, идёт ли речь об одной особи или о группе, представители которой могут давать плодовитое потомство.

Связь с другими темами

Для понимания разнообразия организмов полезно знать, что такое клетка и какие признаки отличают живое от неживого. Клеточное строение помогает сравнивать организмы, а признаки живого — не смешивать их с неживыми телами. Эти знания станут опорой при изучении отдельных царств. Позже классификация поможет разбираться в строении и образе жизни растений, грибов, животных и бактерий.

Что запомнить

• Живой мир отличается большим разнообразием организмов.
• Организмы классифицируют по общим признакам строения и жизнедеятельности.
• Вид объединяет сходные организмы, способные давать плодовитое потомство.
• Организмы бывают одноклеточными и многоклеточными.
• К основным царствам живой природы относят бактерии, грибы, растения и животных.
• При определении группы организма нужно учитывать несколько признаков.