دنیای زنده: پنج سلسلهٔ بزرگ
سلسلهها چه هستند و چرا مهماند؟
تصور کنید قرار است همهٔ کتابهای یک کتابخانهٔ بسیار بزرگ را منظم کنید. اگر هر کتاب را جداگانه روی قفسه بگذارید، کار غیرممکنی است. اما اگر اول کتابها را در گروههای بزرگ مانند رمان، تاریخ، علوم و هنر قرار دهید، مرتبسازی و پیدا کردن کتاب بسیار آسانتر میشود. دستهبندی موجودات زنده در سلسلهها هم دقیقاً همین کار را میکند. این طبقهبندی بر اساس ویژگیهای مهمی مانند:
- نحوهٔ تهیهٔ غذا (آیا خودشان میسازند یا از دیگران میگیرند؟)
- ساختار سلولی (چند سلولی هستند یا تکسلولی؟)
- نوع سلول (هسته4 دارند یا نه؟)
انجام میشود. این کار نه تنها مطالعهٔ جانداران را ساده میکند، بلکه روابط بین آنها و چگونگی تکامل5 حیات را نیز نشان میدهد.
| نام سلسله | ویژگیهای کلیدی | نحوهٔ تغذیه | مثالهای آشنا |
|---|---|---|---|
| جانوران | چندسلولی، دارای سلولهای هستهدار، حرکت میکنند | مصرفکننده (غذا را میخورند) | گربه، پروانه، ماهی، انسان |
| گیاهان | چندسلولی، دارای سلولهای هستهدار، دیوارهٔ سلولی از جنس سلولز6 | تولیدکننده (فتوسنتز7 میکنند) | درخت بلوط، گندم، سرخس، گل رز |
| قارچها | چندسلولی یا تکسلولی، دارای سلولهای هستهدار، دیوارهٔ سلولی از جنس کیتین8 | تجزیهکننده (مواد را جذب میکنند) | قارچ خوراکی، کپک نان، مخمر |
| آغازیان | اغلب تکسلولی، دارای سلولهای هستهدار، بسیار متنوع | تولیدکننده، مصرفکننده یا تجزیهکننده | آمیب، جلبک سبز، پارامسی |
| باکتریها | تکسلولی، فاقد هستهٔ مشخص (پروکاریوت9) | تولیدکننده، مصرفکننده یا تجزیهکننده | باکتریهای ماست، باکتریهای خاک، باکتری عامل گلودرد |
از گربه تا کپک: سفر کوتاهی در میان سلسلهها
سلسلهٔ جانوران: این گروه شامل همهٔ موجوداتی است که ما معمولاً به عنوان «حیوان» میشناسیم. آنها غذا را میخورند (هضم میکنند)، برای پیدا کردن غذا یا فرار از خطر حرکت میکنند و اغلب اندامهای حسی پیشرفتهای دارند. از پشهای که شما را نیش میزند تا سگ خانگیتان، همه در این گروه جای دارند.
سلسلهٔ گیاهان: این موجودات بازیگران اصلی نمایش «فتوسنتز» هستند. آنها با استفاده از نور خورشید، آب و دیاکسیدکربن، غذای خود را میسازند و در عوض اکسیژن تولید میکنند. سلولهای آنها دیوارهای محکم از جنس سلولز دارد. درخت چنار کنار مدرسه، چمنهای زمین ورزش و سبزیجات داخل سالاد همگی گیاه هستند.
$6CO_2 + 6H_2O + Light Energy \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2$
یعنی: دیاکسیدکربن + آب + انرژی نور خورشید → گلوکز (قند) + اکسیژن.
سلسلهٔ قارچها: این گروه ممکن است گاهی شبیه گیاهان به نظر برسند، اما کاملاً متفاوت هستند! آنها غذا نمیسازند. در عوض، آنزیم10 ترشح میکنند تا مواد آلی مرده (مانند برگهای پوسیده یا تنهٔ درخت) را در محیط تجزیه کرده و سپس مواد مغذی را جذب کنند. قارچ دکمهای داخل پیتزا، کپک سبز روی پرتقال و حتی مخمر که باعث پف کردن نان میشود، عضو این سلسله هستند.
سلسلهٔ آغازیان: این دنیای موجودات ریز، اغلب تکسلولی و در عین حال دارای هسته است. برخی مانند جلبکها فتوسنتز میکنند و شبیه گیاهان هستند. برخی دیگر مانند آمیب، با حرکت و بلعیدن ذرات غذا، شبیه جانوران ریز رفتار میکنند. بسیاری از آنها در آبهای راکد مثل برکه زندگی میکنند.
سلسلهٔ باکتریها: باکتریها قدیمیترین و سادهترین موجودات زنده از نظر ساختاری هستند. هستهٔ جداگانهای ندارند و مادهٔ وراثتی آنها در سیتوپلاسم11 شناور است. برخی از باکتریها بسیار مفیدند، مانند باکتریهایی که در رودهٔ ما زندگی میکنند و به گوارش کمک میکنند یا باکتریهایی که در ساخت ماست و پنیر به کار میروند. برخی دیگر نیز میتوانند باعث بیماری شوند.
همکاری و رقابت: سلسلهها در زندگی روزمره
این پنج گروه در تعامل دائمی با یکدیگر هستند و چرخههای طبیعی حیاتی را تشکیل میدهند. برای مثال، چرخهٔ مواد غذایی را در نظر بگیرید:
- گیاهان (تولیدکننده) با فتوسنتز، غذای اولیه را میسازند.
- جانوران (مصرفکننده) گیاهان یا جانوران دیگر را میخورند.
- وقتی یک گیاه یا جانور میمیرد، قارچها و باکتریها (تجزیهکننده) وارد عمل میشوند. آنها بقایای بدن را تجزیه کرده و مواد مغذی را به خاک بازمیگردانند.
- این مواد مغذی دوباره توسط گیاهان جذب میشوند و چرخه از نو آغاز میگردد.
پس دفعهٔ بعد که در پارک قدم زدید، به برگهای ریخته شده روی زمین نگاه کنید. آن برگها محصول یک گیاه هستند. ممکن است توسط یک جانور مانند کرم خاکی خورده شوند. سپس قارچها و باکتریهای موجود در خاک آنها را به خاک سیاه و غنی تبدیل میکنند تا دوباره غذای درختان شوند. آغازیان نیز ممکن است در لایههای مرطوب همان خاک زندگی کنند. همه چیز به هم وصل است!
پرسشهای رایج و اشتباهات متداول
پاسخ: خیر. ویروسها در هیچ یک از این پنج سلسله قرار نمیگیرند. زیرا آنها ویژگیهای اصلی یک موجود زنده (مانند سلول داشتن، تنفس، رشد مستقل و تولیدمثل بدون نیاز به سلول میزبان) را ندارند. ویروسها بیشتر به عنوان ذرات عفونی شناخته میشوند تا یک جاندار کامل.
پاسخ: این یک اشتباه رایج است. قارچها گیاه نیستند. تفاوت عمده در شیوهٔ تغذیه است: گیاهان غذای خود را میسازند (فتوسنتز)، اما قارچها غذای خود را از تجزیهٔ مواد دیگر به دست میآورند. همچنین دیوارهٔ سلولی آنها از جنس متفاوتی (کیتین، همان مادهٔ سخت پوستهٔ حشرات) ساخته شده است.
پاسخ: کلیدیترین تفاوت در ساختار سلولی آنهاست. باکتریها پروکاریوت هستند، یعنی مادهٔ وراثتی آنها داخل هستهٔ مشخصی محصور نیست. در حالی که چهار سلسلهٔ دیگر (جانوران، گیاهان، قارچها، آغازیان) یوکاریوت12 هستند و سلولهای آنها دارای هستهٔ کامل و اندامکهای مختلف است.
پاورقی
1. سلسله (Kingdom)
2. آغازیان (Protista)
3. باکتریها (Bacteria) - گاهی در سیستمهای جدیدتر به دو گروه جداگانه تقسیم میشوند.
4. هسته (Nucleus): بخش فرماندهی و کنترل کنندهٔ سلول که مادهٔ وراثتی (DNA) در آن نگهداری میشود.
5. تکامل (Evolution)
6. سلولز (Cellulose): یک نوع قند پیچیده (پلیساکارید) که دیوارهٔ سلولی گیاهان را میسازد و به آن استحکام میبخشد.
7. فتوسنتز (Photosynthesis): فرآیند ساخت غذا (قند) توسط گیاهان و برخی موجودات دیگر با استفاده از انرژی نور خورشید.
8. کیتین (Chitin): مادهای سخت که دیوارهٔ سلولی قارچها و پوستهٔ بیرونی حشرات و خرچنگها را تشکیل میدهد.
9. پروکاریوت (Prokaryote): موجودات تکسلولی که هستهٔ مشخص ندارند. باکتریها از این دستهاند.
10. آنزیم (Enzyme): مولکولهای پروتئینی که سرعت واکنشهای شیمیایی در بدن موجودات زنده را افزایش میدهند.
11. سیتوپلاسم (Cytoplasm): مادهٔ ژلهمانند داخل سلول که اندامکهای سلولی در آن شناورند.
12. یوکاریوت (Eukaryote): موجوداتی که سلولهای آنها دارای هستهٔ مشخص و اندامکهای غشادار است. جانوران، گیاهان، قارچها و آغازیان یوکاریوت هستند.
