Các cấp tổ chức của thế giới sống

Các cấp tổ chức của thế giới sống

Trong bài viết này Cunghocvui sẽ giới tới các bạn một nội dung học rất quan trọng và bổ ích về bài trình bày các cấp tổ chức của thế giới sống!

I. Lý thuyết?

1. Định nghĩa

Các cấp tổ chức cơ bản của thế giới sống đều là những hệ mở vì sự sắp xếp và chia thành các nhóm sinh vật theo những nguyên tắc nhất định. Mỗi nhóm sinh vật cần có tên gọi riêng và được phân định dựa trên những dấu hiệu xác định. Căn cứ vào mối quan hệ giữa các nhóm, người ta lại sắp xếp chúng theo thứ tự hoặc gộp chúng thành những cấp phân loại cao hơn. Trong sinh học và cổ sinh vật học có hai kiểu phân loại được áp dụng phổ biến là phân loại nhân tạo và phân loại tự nhiên.

Sơ đồ các cấp tổ chức của thế giới sống:

2. Mục đích và ý nghĩa của phân loại

Trong cổ sinh vật học, ví dụ các cấp tổ chức của thế giới sống có đối tượng nghiên cứu của nó là các hóa thạch. Từ thời xa xưa tới nay, số lượng hóa thạch thu thập được ngày một nhiều. Cũng như đối với các sinh vật hiện đại, để nghiên cứu có hiệu quả các mẫu vật có trong tay, nhà cổ sinh vật học phải sắp xếp, phân loại các di tích sinh vật hóa thạch. Có thể hiểu, nhiệm vụ chính của phân loại học là tập hợp các cá thể thành các nhóm, từ thấp đến cao, các cấp phân loại càng lớn càng có những đặc tính khái quát hơn.

Phân loại học từ lâu đã trở thành một chuyên ngành của sinh học. Công việc của nhà phân loại học là sắp xếp các sinh vật vào các cấp bậc phân loại dựa vào những đặc điểm hình thái, cấu trúc, sinh lý, di truyền, sinh thái học và tiến hóa.

Trong sinh học và cổ sinh vật học có hai kiểu phân loại được áp dụng phổ biến là phân loại nhân tạo và phân loại tự nhiên

2.1. Phân loại nhân tạo

Là kiểu phân loại sinh vật dựa trên cơ sở các dấu hiệu được lựa chọn nhằm một mục đích hoặc vì một nguyên nhân nào đó, như để dễ quan sát, như vì dễ tìm thấy. Trong phân loại nhân tạo người ta không chú trọng tới mối quan hệ huyết thống giữa các sinh vật, coi chúng chỉ là những cá thể tách biệt nhau, đứng ngoài quá trình tiến hóa lịch sử của sinh giới. Do các mẫu hóa thạch tìm được thường không hoàn hảo, không cho phép nghiên cứu toàn diện như đối với các sinh vật hiện sống, nên trong cổ sinh vật học thường phải áp dụng hệ thống phân loại nhân tạo.

Người ta phân biệt một số kiểu phân loại nhân tạo sau đây:

• Phân loại nhân tạo thực dụng, áp dụng đối với các di tích sinh vật không hoàn chỉnh nhằm phục vụ mục đích thực tiễn.
• Phân loại nhân tạo do cần thiết phải áp dụng đối với các bộ phận của cơ thể sinh vật bị tách rời hoặc chưa nhận thức được đầy đủ.
• Phân loại nhân tạo tạm thời đối với các phần của sinh vật chưa có cơ sở chắc chắn để gắn chúng với các sinh vật chủ.

2.2. Phân loại tự nhiên

Là kiểu phân loại dựa trên cơ sở phát sinh huyết thống, nghĩa là trong kiểu phân loại này người ta chú trọng tới những dấu hiệu phản ánh quá trình tiến hóa của sinh vật. Để làm được điều này cần có những mẫu vật được bảo tồn tốt, cần tích lũy được nhiều tài liệu phản ánh những biến đổi của các dấu hiệu trong quá trình phát triển cá thể của sinh vật. Phân loại tự nhiên chỉ được tiến hành thuận lợi đối với các sinh vật hiện đại, ngoài ra nó cũng được áp dụng có mức độ đố với một số nhóm hóa thạch như Cúc đá, Bọ ba thùy, Ngựa cổ...

Việc phân loại sinh vật là cần thiết và rất phức tạp, đòi hỏi một chuyên ngành riêng là Phân loại học (Systematica hay Taxonomia). Chuyên ngành này không chỉ nhằm mục đích xác định sinh vật hay hóa thạch và mô tả chúng, mà còn cố gắng xác định vị trí của chúng trong hệ thống phân loại tự nhiên, trong dãy tiến hóa chung của sinh giới.

3. Các cấp phân loại

• Loài: Là đơn vị cơ bản của hệ thống các đơn vị phân loại kể trên. Nó tập hợp các cá thể sinh sống trong một khoảng không gian xác định, giống nhau về các dấu hiệu hình thái, sinh học và sinh thái. Các cá thể của loài này cách biệt về phương diện sinh sản với các cá thể của loài khác.
• Giống/Chi: Bao gồm một hoặc là tập hợp của một số loài có nhiều đặc điểm chung và có điều kiện sống gần giống nhau. Tương tự như vậy, một giống/chi hoặc tập hợp của một số giống/chi gần gũi tạo thành một họ; một hoặc tập hợp của một số họ gần gũi - một bộ; một hoặc tập hợp của một số bộ gần gũi - một lớp; một hoặc một tập hợp của một số lớp gần gũi - một ngành; tập hợp của một số ngành gần gũi - một giới.

Tên khoa học của các cấp phân loại được thống nhất viết theo chữ Latin như sau:

• Giới - Kingdom
• Ngành - Phylum
• Lớp - Classis
• Bộ - Ordo
• Họ - Familia
• Giống (động vật) hay Chi (thực vật) - Genus
• Loài - Species

Trong nhiều trường hợp các cấp phân loại cơ bản nêu trên không đáp ứng được mức độ chi tiết của công tác phân loại sinh học, nên người ta đã sử dụng thêm các cấp phân loại trung gian.

II. Đặc điểm các cấp tổ chức của thế giới sống

1. Các tính chất đặc trưng của sự sống

• Có cấu trúc phức tạp và tổ chức tinh vi: cơ thể sinh vật cũng được tạo nên từ các nguyên tố hóa học trong tự nhiên nhưng cấu trúc bên trong vô cùng phức tạp bao gồm vô số các hợp chất hóa học. Các chất phức tạp trong cơ thể sống hình thành nên các cấu trúc tinh vi thực hiện một số chức năng nhất định, ngay cả các đại phân tử cũng có những vai trò quan trọng nhất định.
• Có sự chuyển hóa năng lượng phức tạp: thu nhận năng lượng từ môi trường ngoài và biến đổi nó để xây dựng và duy trì tổ chức phức tạp đặc trưng cho sự sống.
• Thông tin của sự sống ổn định, chính xác và liên tục: liên quan đến các quá trình sống chủ yếu như sinh sản, phát triển, tiến hóa và các phản ứng thích nghi.

2. Các biểu hiện của sự sống

• Trao đổi chất: toàn bộ các hoạt động hóa học của cơ thể sinh vật.
• Sự nội cân bằng: xu hướng các sinh vật tự duy trì môi trường bên trong ổn định: các tế bào hoạt động ở mức cân bằng và ổn định ở một trạng thái nhất định.
• Sự tăng trưởng: tăng khối lượng chất sống của mỗi cơ thể sinh vật.
• Đơn vị tổ chức: cấu trúc được bao gồm một hoặc nhiều tế bào - đơn vị cơ bản của cuộc sống.
• Sự đáp lại: đáp lại các kích thích khác nhau từ môi trường bên ngoài.
• Sự sinh sản: gồm sinh sản hữu tính và sinh sản vô tính
• Sự thích nghi: khả năng cơ thể có thể sống bình thường trong một môi trường nhất định.

3. Các môi trường sống

Vi khuẩn lam đã làm thay đổi đáng kể các thành phần của các dạng sống trên Trái Đất dẫn đến khả năng gần như tuyệt chủng của các sinh vật không ưa oxy.

Sự đa dạng của sự sống trên Trái Đất là kết quả của sự tương tác năng động giữa cơ hội di truyền, khả năng trao đổi chất, những thách thức của môi trường vật lý, và sự cộng sinh. Đối với hầu hết sự tồn tại của nó, các môi trường sống trên Trái Đất bị chiếm lĩnh chủ yếu bởi các vi sinh vật và là môi trường cho quá trình trao đổi chất và tiến hóa của chúng. Hệ quả là, môi trường vật lý - hóa học trên Trái Đất đã và đang thay đổi theo thời gian địa chất, do đó nó ảnh hưởng đến con đường tiến hóa của các sự sống kế tục.

Ví dụ, hoạt động quang hợp của vi khuẩn lam thải ra khí oxy gây ra các thay đổi trong môi trường toàn cầu. Vì oxy là chất độc đối với hầu hết sự sống trên Trái Đất thời buổi đầu. Điều này đặt ra những thách thức tiến hóa mới, và cuối cùng đó là sự hình thành nên các loài động và thực vật trên Trái Đất. Sự tác động qua lại giữa các sinh vật và môi trường là một đặc điểm vốn có của các hệ sống.

Các cấp tổ chức của thế giới sống

4. Hình dạng và chức năng

Tế bào là đơn vị cơ bản cấu thành nên mỗi cơ thể sống, và tất cả các tế bào phát triển từ những tế bào có trước bằng phương thức phân bào. Học thuyết tế bào được các tác giả Henri Dutrochet, Theodor Schwann, Rudolf Virchow và những người khác đưa ra vào đầu thế kỷ 19, và sau đó được chấp nhận rộng rãi. Hoạt động của các cơ quan phụ thuộc vào tất cả hoạt động của tế bào của chúng, với dòng năng lượng xuất hiện bên trong và giữa chúng. Các tế bào chứa thông tin di truyền chúng truyền tải mã di truyền trong quá trình phân bào.

Hy vọng rằng với những kiến thức mới về các cấp tổ chức của thế giới sống trên đây, các bạn hoàn toàn có thể nắm chắc một cách dễ dàng và có những giờ học thư giãn!