(Biológia II. 9-35. és Biológia IV. 136-156. oldal)
Definíció: Élőlények olyan csoportja, amelyben az egyedek
|
Magyarázat:
A faj az egyik legvitatottabb biológiai fogalom (a fenti definíció sem tökéletes!).
Ennek egyik oka az, hogy a biológia egyes részterületeinek művelői - speciális
nézőpontjukból adódóan - mást és mást tartanak kiemelendőnek az élőlényeket
jellemző tulajdonsághalmazból. A tankönyvben szereplő definíció pl. inkább az
állatrendszertanban használható, hiszen a növényeknél gyakran előfordul, hogy
különböző fajok (sőt néha még különböző nemzetségek!) egyedei is termékeny utódokat
hozhatnak létre. Így pl. a búza (Triticum) és a rozs (Secale) könnyen kialakuló,
továbbszaporodó hibridje a Triticosecale (Triticale néven is említik). Még állatok
esetén is van példa hasonló jelenségre: közismert pl. a nagymacskák állatkerti
keresztezhetősége, de ez inkább "kivétel, ami erősíti a szabályt".
Mégis akkor vagyunk tehát pontosabbak, ha a "termékeny utódokat hozhatnak
létre" helyett a "tulajdonságaik átörökítésére képesek" kritériumot
alkalmazzuk. A "fejlődésük azonos szakaszában" kitételre pedig azért
van szükség, mert a teljes átalakulással fejlődő fajoknál a lárvaalak olyannyira
eltérhet a kifejlett állattól (pl. hernyó és lepke), hogy sok esetben különböző
fajokhoz tartozóknak vélték azokat.
Definíció: Soksejtű, a sejtfalak szerves egybeépülésével létrejövő szerveződés, amelyben a sejtek megőrzik önállóságukat, közöttük a munkamegosztás minimális. |
Magyarázat:
A legkezdetlegesebb növényi szerveződés az egysejtű, amelyre a barnamoszatok kivételével minden moszattörzs képviselői között találunk példát. Jól illusztrálható ez a szerveződési szint, pl. néhány ostorosmoszat (Euglena-fajok) mikroszkópos felvételével: |
Fejlettebb szerveződést jelent a sejttársulás, amelynek legegyszerűbb típusában az osztódó sejtek közös nyálkaburokban történő együtt maradásáról van szó. A Gonium zöldmoszatnemzetség egyik faja, pl. 16 sejtből álló "táblákban" pörögve úszkál a vízben: |
A Scenedesmus zöldmoszat 4, néha 8 sejtes társulásait harmonikamoszatnak is nevezik: Ennél a fajnál már azt látjuk, hogy a sejtek szorosan egymáshoz tapadnak, de szó sincs azok összenövéséről. |
Bizonyos, még fejlettebb fajoknál a sejtek vékony plazmahidakon keresztül összeköttetésben állnak egymással. Ez a cönóbiumnak nevezett sejttársulás-típus a Volvox zöldmoszatnemzetségre jellemző. Feltételezhetően a plazma-összeköttetéseknek köszönhető, hogy a cönóbiumot alkotó több ezer ostoros egysejtű összehangoltan csapkod, s így a gömb tovagördül. A képen a nyálkagömb belsejében képződő s onnan kiszabaduló új gömbkolóniákat láthatjuk. |
Az egysejtű forma továbbfejlődésének tetőfokát az ún. polienergidás óriássejtek jelentik. Ezekben egyetlen sejt számtalan sejtmagot és színtestet tartalmaz (feltételezhetően sejt-összeolvadási folyamatok miatt). Jellemző példa erre a sárgásmoszatok törzsébe tartozó, talajokon élő fejesmoszat (Botrydium).
|
A gombák közül a moszatgombák csoportjára jellemző ez a testfelépítés (ld: pl. fejespenész).
Az eddig tárgyalt szerveződési típusokat összefoglaló néven Protophyta szerveződésnek nevezzük. Tőlük eltérő fejlődési vonalon jöttek létre a Thallophyták, a telepes növények. Ezek egyedfejlődése jellemzően úgy indul, hogy egy ostoros sejt az aljzaton az oldalára fekszik, hossztengelye irányában osztódik, de a sejtek közös sejtfallal elválasztva együtt maradnak, s így fonalakat hoznak létre. Az osztódási aktivitás általában a csúcssejtre korlátozódik, de néha lejjebb is bekövetkezhet, s ez elágazódások kialakulásával jár. Ilyen pl. a Chaetophora zöldmoszat szerveződése.
|
A tankönyvben is említett békanyálmoszat a Cladophora nemzetséget jelöli. Ennek külön érdekessége, hogy elágazó fonalaik polienergidás sejtekből állnak. |
Álszövetes telepről (teleptestről) akkor beszélünk, ha a sejtfonalak különböző irányú szövedéke jellegzetes, háromdimenziós képleteket alkot, amelyek külsőleg a fejlettebb hajtásos növények szerveire hasonlíthatnak, de azokkal ellentétben szöveteket nem, legfeljebb szövetkezdeményeket tartalmazhatnak. Ez a szerveződés jellemző a vörös- és barnamoszatok többségére, sok zöldmoszatra (pl. csillárkamoszat), a bazidiumos gombákra és a mohákra.
Biokémiai, sejttani ismereteink birtokában érdemes összevetnünk a kétféle sejttípus főbb jellemzőit:
PROKARIÓTA SEJT | EUKARIÓTA SEJT | |
1. Sejtmaghártya | nincs | van |
2. A mag DNS-állománya | egyetlen DNS-gyűrű | mindig több kromoszóma |
3. Hisztonok | nincsenek | mindig vannak |
4. DNS-megkettőződés | folyamatos másolás | szakaszokban (Okazaki-fragentumok) másolódik |
5. Riboszómák | kisebb (60 S) méretűek | nagyobb (80 S) méretűek |
6. Belső membránok | gyengén fejlett | igen fejlett (ER, Golgi) |
7. A citoplazma vázrendszere | fejletlen | fejlett (aktinszálak és mikrotubulusok) |
8. Ostor | egyszerűbb, flagellin fehérjéből épül fel | tubulin fehérjékbőll álló mikrotubulusokat tartalma |
A nagy földtörténeti korok és az ezeken belüli időszakok határait ott húzták
meg az őslénytankutatók, ahol a kérdéses korú rétegben található ősmaradványok
jellegében, összetételében valamilyen szembetűnő változást tapasztaltak. Így
például a földtörténeti őskor/ókor határán (a kb. 544 millió éves rétegekben)
szilárd mészvázzal rendelkező élőlények tömeges, mondhatni robbanásszerű megjelenése
tapasztalható (az ezt megelőző korokból csak lágy testű lények lenyomatai maradtak
fönn). Az okok nem pontosan ismertek. Lehetséges, hogy az addig egységes őskontinens
(a Rodinia) kezdődő feldarabolódása rengeteg új, kedvező élőhelyet hozott létre
sekély kontinentális partszegélyek formájában. Ezekben a tápanyagdús selfekben
gyorsan szaporodott az élet, összetettebb táplálékláncok alakulhattak ki, addig
nem ismert ragadozó típusokkal. Az első mészvázas leletek jellege mindenesetre
arra utal, mintha a váz védekezés céljából fejlődött volna ki.
Az ókor/középkor határát viszont éppen azért húzták meg 251 millió évvel ezelőtt,
mert akkoriban hatalmas kihalási hullám söpört végig a Földön. Tömeges kihalások
ismeretesek más korokból is, de mértékét tekintve talán a perm végi a legnagyobb:
becslések szerint a fajok 95%-át tüntette el a Föld színéről. Több kisebb mellett
öt nagy kihalási hullámot tartanak nyilván az őslénykutatók, ezek közül a legutóbbi
(65 millió évvel ezelőtt) jelenti a középkor/újkor határát, s ez okozta a dinoszauruszok
pusztulását is.
A kihalások okai valószínűleg sokrétűek. A perm végi kihalás magyarázható pl.
azzal, hogy az ókorban még több darabból álló kontinensek ismét egyesültek (létrejött
a Pangea), emiatt a remek életteret jelentő selfek jó része megszűnt. Az okok
kibővíthetők azzal is, hogy az 1990-es években, Szibériában hatalmas méretű
vulkanizmus nyomaira bukkantak éppen a kérdéses időszakból. Ez a vulkán ún.
köpenydiapír-vulkán volt, amely úgy jött létre, hogy bizonyos forró földköpeny-feláramlások
alulról elvékonyították a kérget, ezen át feltört a bazalt és a jelek szerint
mintegy 1,5 millió km2 területet borított be. A vulkáni tevékenység pora sötétséget
és hideget, kénes gázai pedig savas esőket okoztak. Ezt viszont globális felmelegedés
követhette, hiszen a légkörbe kerülő CO2 erősen fokozza az üvegházhatást.
A melegedő, szárazodó éghajlat alaposan megtizedelte az addig virágkorukat élő
harasztokat és kétéltűeket, viszont egyben utat nyitott a nyitvatermők és a
hüllők megjelenésének.
A középkor/újkor eseményeiről a 9. hét anyagában írunk majd részletesebben.
A gombák tankönyvben szereplő rendszere kissé elavult már, még 1968-ból származik. Azóta kiderült pl., hogy a moszatgombáknak nevezett csoport korántsem egységes és felosztották több, különálló törzsre (petespórás gombák, rajzóspórás gombák, járomspórás gombák). Ugyancsak törzsi rangot kapott a tömlős- és a bazídiumos gombák osztálya is. Az írásbeli vizsgán még a tankönyvi elveket kell alapul venni, de szóbeli vizsgákon már jó benyomást kelt, ha ismerjük a modernebb csoportosítást is:
PROTOZOA (állati egysejtűek országa) |
CHROMISTA (növényszerűek országa) |
FUNGI (valódi gombák országa) |
Az ide tartozó gombatörzsek inkább az állati egysejtűekkel mutatnak
rokonságot, amőbaszerűek, sejtfaluk nincs.
|
Az ide tartozó gombák lényegileg heterotróffá vált moszatok. Sejtfalukban
cellulóz van, a kitin hiányzik.
|
A valódi gombák sejtfalának fő anyaga mindig kitin.
|
- feladatok -
- versenyfeladatok -