Parengti ataskaitą apie grybo ir dumblių simbiozę. Dirbtinė kerpių sintezė

Simbiozė - Tai ilgalaikis dviejų ar daugiau skirtingų augalų ar gyvūnų rūšių organizmų gyvenimas kartu, kai jų tarpusavio santykiai yra labai glaudūs ir dažniausiai abipusiai naudingi. Simbiozė suteikia šiems organizmams geresnę mitybą. Simbiozės dėka organizmai lengviau įveikia neigiamą aplinkos poveikį.

Atogrąžų šalyse auga labai įdomus augalas – mirmekodija. Tai skruzdėlyno augalas. Gyvena ant kitų augalų šakų ar kamienų. Apatinė jo stiebo dalis yra labai išsiplėtusi ir atrodo kaip didelis svogūnas. Visa lemputė yra persmelkta kanalų, kurie bendrauja tarpusavyje. Jose apsigyvena skruzdėlės. Šie kanalai atsiranda vystantis sustorėjusiam stiebui ir jų negraužia skruzdėlės. Vadinasi, skruzdėlės iš augalo gauna paruoštus namus. Tačiau augalui naudinga ir jame gyvenančios skruzdėlės. Faktas yra tas, kad tropikuose yra Lapus karpančios skruzdėlės. Jie daro didelę žalą augalams. Kitos rūšies skruzdėlės apsigyvena mirmekodijose ir kariauja su lapus pjaustančiomis skruzdėlėmis. Mirmekodijos gyventojai neleidžia lapų pjaustyklėms pasiekti viršūnės ir neleidžia valgyti švelnių lapų. Taigi augalas suteikia gyvūnui namus, o gyvūnas saugo augalą nuo priešų. Be mirmekodijų, tropikuose auga daug kitų augalų, kurie bendradarbiauja su skruzdėlėmis.

Skruzdėlyno augalas - mirmekodija: 1 - du augalai, įsitaisę ant vienos medžio šakos; 2 - mirmekodijos stiebo dalis.

Yra dar artimesnių augalų ir gyvūnų simbiozės formų. Tai, pavyzdžiui, vienaląsčių dumblių simbiozė su amebomis, saulažuvėmis, blakstienomis ir kitais pirmuoniais. Šie vienaląsčiai gyvūnai turi žaliųjų dumblių, tokių kaip zoochlorella. Ilgą laiką žali kūnai paprasčiausių gyvūnų ląstelėse buvo laikomi organelėmis, t.y. nuolatinėmis paties vienaląsčio gyvūno dalimis, ir tik 1871 metais garsus rusų botanikas L. S. Cenkovskis nustatė, kad egzistuoja įvairių paprastų organizmų sugyvenimas. Vėliau šis reiškinys buvo vadinamas simbioze.

Zoochlorella, gyvenanti paprasčiausio gyvūno amebos organizme, geriau apsaugota nuo neigiamo išorės poveikio. Amebos kūnas yra skaidrus, todėl fotosintezės procesas dumbliuose vyksta įprastai. Tirpius fotosintezės produktus (daugiausia angliavandenius – cukrų) gyvūnas gauna iš dumblių ir jais minta. Be to, fotosintezės metu dumbliai išskiria deguonį, o gyvūnas jį naudoja kvėpavimui. Savo ruožtu gyvūnas aprūpina dumblius azoto junginiais, reikalingais jo mitybai. Abipusė nauda gyvūnams ir augalams iš simbiozės yra akivaizdi.

Dumbliai gyvūnų organizme: 1 - ameba, a - zoochlorella dumbliai, b - amebos šerdis, c - susitraukianti amebos vakuolė; 2 - paulinella šakniastiebis, a - šakniastiebio šerdis, b - žalieji dumbliai, c - šakniastiebių pseudopodijos.

Simbiozei su dumbliais prisitaikė ne tik paprasčiausi vienaląsčiai, bet ir kai kurie daugialąsčiai gyvūnai. Dumblių randama hidrų, kempinių, kirmėlių, dygiaodžių ir moliuskų ląstelėse. Kai kuriems gyvūnams simbiozė su dumbliais tapo tokia reikalinga, kad jų Organizmas negali normaliai vystytis, jei jo ląstelėse nėra dumblių.

Aukščiau - simbiozė žemesniųjų augalų gyvenime. Kerpės: 1 - kladonija; 2 - parmelija; 3 - ksiatorija; 4 - dumblių grandinės ir sferinės ląstelės, pro mikroskopą matomos įvairių kerpių talijos dalyje. Žemiau - augalai iš orchidėjų šeimos: 1 - epifitinės tropinės orchidėjos su oro (a) ir juostelėmis (b) šaknimis; 2 - vidutinio klimato juostos sausumos orchidėja - Ponios šlepetė.

Simbiozė ypač įdomi, kai abu dalyviai yra augalai. Bene ryškiausias dviejų augalų organizmų simbiozės pavyzdys yra kerpės. Kerpes visi suvokia kaip vieną organizmą. Tiesą sakant, jį sudaro grybas ir dumbliai. Jis pagrįstas susipynusių grybelio hifų (siūlų) pagrindu. Kerpės paviršiuje šie hifai yra glaudžiai susipynę, o dumbliai lizdą sudaro puriame sluoksnyje po paviršiumi tarp hifų. Dažniausiai tai yra vienaląsčiai žalieji dumbliai. Mažiau paplitusios kerpės su daugialąsčiais melsvadumbliais. Dumblių ląstelės yra susipynusios su grybų hifais. Kartais ant hifų susidaro siurbtukai, kurie prasiskverbia į dumblių ląsteles. Bendras gyvenimas naudingas ir grybeliui, ir dumbliams. Grybelis aprūpina dumblius vandeniu su ištirpusiomis mineralinėmis druskomis, o iš dumblių gauna fotosintezės metu jo gaminamus organinius junginius, daugiausia angliavandenius.

Simbiozė taip padeda kerpėms kovoje už būvį, kad jos gali įsikurti smėlingose ​​dirvose, ant plikų, nederlingų uolų, ant stiklo, ant lakštinio geležies, tai yra ten, kur negali egzistuoti joks kitas augalas. Kerpės aptinkamos Tolimojoje Šiaurėje, aukštuose kalnuose, dykumose – tol, kol yra šviesos: be šviesos, kerpėje esantys dumbliai negali sugerti anglies dvideginio ir žūva. Grybelis ir dumbliai kerpėse gyvena taip glaudžiai, kad yra toks vienas organizmas, kad net dažniausiai dauginasi kartu.

Ilgą laiką kerpės buvo supainiotos su paprastais augalais ir priskiriamos samanoms. Žaliosios kerpės ląstelės buvo supainiotos su žalio augalo chlorofilo grūdeliais. Tik 1867 metais šią nuomonę sukrėtė rusų mokslininkų A. S. Famintsyn ir O. V. Baranetsky tyrimai. Jie sugebėjo išskirti žaliąsias ląsteles nuo ksantorinių kerpių ir nustatyti, kad jos gali ne tik gyventi už kerpės kūno ribų, bet ir daugintis dalijantis bei sporomis. Vadinasi, žaliosios kerpių ląstelės yra nepriklausomi dumbliai.

Visi žino, kad, pavyzdžiui, baravykų reikia ieškoti ten, kur auga drebulės, o baravykų – beržynuose. Pasirodo, kepuraitės grybai auga šalia tam tikrų medžių ne veltui. Tie „grybai“, kuriuos renkame miške, yra tik jų vaisiakūniai. Pats grybelio kūnas - grybiena arba grybiena - gyvena po žeme ir susideda iš į siūlus panašių hifų, kurie prasiskverbia į dirvą (žr. straipsnį „Grybai“). Nuo dirvos paviršiaus jie tęsiasi iki medžių šaknų galiukų. Per mikroskopą matosi, kaip hifai kaip veltinis susipina šaknies galiuką.Grybo simbiozė su aukštesniųjų augalų šaknimis vadinama mikorizė(išvertus iš graikų kalbos - „grybų šaknis“).

Didžioji dauguma mūsų platumose esančių medžių ir daugelis žolinių augalų (įskaitant kviečius) sukelia mikorizę su grybais. Mokslininkai nustatė, kad normalus daugelio medžių augimas neįmanomas be grybelio dalyvavimo, nors yra medžių, kurie gali vystytis ir be jų, pavyzdžiui, beržas ir liepa. Grybo simbiozė su aukštesniu augalu egzistavo sausumos floros aušroje. Pirmieji aukštesni augalai – psilotaceae – jau turėjo požeminius organus, glaudžiai susijusius su grybų hifais. Dažniausiai grybelis tik supina šaknį su savo hifais ir suformuoja apvalkalą, kaip ir išorinį šaknies audinį. Rečiau pasitaiko simbiozės formos, kai grybelis apsigyvena pačiose šaknų ląstelėse. Ši simbiozė ypač ryški orchidėjose, kurios paprastai negali išsivystyti be grybelio dalyvavimo.

Galima daryti prielaidą, kad grybas mitybai naudoja šaknų išskiriamus angliavandenius (cukrų), o aukštasis augalas iš grybo gauna azotinių organinių medžiagų skilimo dirvožemyje produktus. Pati medžio šaknis šių produktų negali gauti. Taip pat manoma, kad grybai gamina į vitaminus panašias medžiagas, kurios skatina aukštesniųjų augalų augimą. Be to, neabejotina, kad grybų danga, apgaubianti medžio šaknį ir dirvoje daug šakų, labai padidina šaknų sistemos paviršių, kuris sugeria vandenį, o tai labai svarbu augalo gyvenime.

Daugelyje praktinių veiklų reikėtų atsižvelgti į grybo ir aukštesniojo augalo simbiozę. Taigi, pavyzdžiui, sodinant miškus, klojant pastoges, būtina „užkrėsti“ dirvožemį grybais, kurie patenka į simbiozę su pasodinta medžių rūšimi.

Didelę praktinę reikšmę turi azotą asimiliuojančių bakterijų simbiozė su aukštesniaisiais ankštinių šeimos augalais (pupomis, žirneliais, pupelėmis, liucerna ir daugeliu kitų). Ant ankštinio augalo šaknų dažniausiai atsiranda sustorėjimų – gumbelių, kurių ląstelėse yra bakterijų, praturtinančių augalą, o vėliau – dirvą azotu (žr. straipsnį „Kaip veikia ir maitinasi žalias augalas“).

SIMBIOZĖ – skirtingų sisteminių grupių organizmų santykių tipas – abipusiai naudingas dviejų ar daugiau rūšių individų, pavyzdžiui, dumblių, grybų ir mikroorganizmų, gyvenimas kerpės kūne.[...]

Simbiozė, arba dviejų organizmų sugyvenimas, yra vienas įdomiausių ir iki šiol daugiausiai paslaptingų reiškinių biologijoje, nors šios problemos tyrinėjimų istorija siekia beveik šimtmetį. Simbiozės reiškinį pirmasis atrado šveicarų mokslininkas Švendeneris 1877 m., tyrinėdamas kerpes, kurios, kaip paaiškėjo, yra sudėtingi organizmai, susidedantys iš dumblių ir grybų. Terminas „simbiozė“ mokslinėje literatūroje atsirado vėliau. Jį 1879 metais pasiūlė De Bary.[...]

SIMBIOZĖ [gr. simbiozės kohabitacija] – ilgalaikis skirtingų rūšių organizmų (simbiontų) sugyvenimas, dažniausiai duodantis jiems abipusę naudą (pavyzdžiui, kerpės – C. grybas ir dumbliai).[...]

Simbiozė gamtoje atsirado tokiu fiziologiniu pagrindu: prie substrato kerpę pritvirtinantis grybas aprūpina dumblius vandeniu ir jame ištirpusiomis mineralinėmis medžiagomis bei fermentų sistema; Fotosintezės proceso metu dumbliai gamina angliavandenius, kuriuos naudoja ir patys dumbliai, ir grybelis. Didžiąją dalį dumbliai iš atmosferos gauna vandens ir dulkių, turinčių neorganinių medžiagų.[...]

Tarp simbiozių simbiozės, susijusios su dumbliais, užima ne paskutinę vietą. Dumbliai gali užmegzti simbiotinius ryšius ne tik tarpusavyje, bet ir su įvairių sisteminių gyvūnų ir augalų karalystės organizmų grupių atstovais (bakterijomis, vienaląsčiais ir daugialąsčiais gyvūnais, grybais, samanomis, paparčiais, gimnasėkliais ir gaubtasėkliais). Tačiau tokių dumblių sąrašas labai ribotas.[...]

Melsvadumbliuose (cianobakterijose) azoto fiksacija gali vykti tiek laisvai gyvenančiomis formomis, tiek simbiozėse su grybais (kaip kai kurių kerpių dalimi), arba su samanomis, paparčiais ir vienu žinomu atveju – su sėkliniu augalu. Mažo plūduriuojančio vandens paparčio Azolla lapeliai turi mikroskopines poras, užpildytas simbiotiniais melsvadumbliais Apanaena, kurie aktyviai fiksuoja azotą (Moore, 1969). Daugelį amžių šis papartis vaidino svarbų vaidmenį užtvindytuose Rytų ryžių laukuose. Prieš sodinant ryžių daigus, užtvindyti laukai apauga paparčiais, kurie fiksuoja pakankamai azoto, kad aprūpintų ryžius jų nokimo laikotarpiu. Šis metodas kartu su laisvai gyvenančių melsvadumblių stimuliavimu leidžia sezoną po sezono tame pačiame lauke auginti ryžius be trąšų. Kaip ir ankštinių augalų mazgelių bakterijos, simbiotiniai melsvadumbliai yra efektyvesni už laisvai gyvenančius [Peterso (1978) azoto fiksavimo melsvadumbliais apžvalga].[...]

Tipiškas simbiozės pavyzdys yra glaudus grybų ir dumblių sugyvenimas, dėl kurio susidaro sudėtingesnis augalo organizmas – kerpės – labiau prisitaikęs prie natūralių sąlygų. Kitas ryškus simbiotinio kogyvenimo dirvožemyje pavyzdys – grybų simbiozė su aukštesniaisiais augalais, kai grybai formuoja mikroorganizmus ant augalų šaknų. Pastebima aiški simbiozė tarp mazgelių bakterijų ir ankštinių augalų.[...]

Tačiau ir toliau vystosi kiti požiūriai. Kai kurie tyrinėtojai pabrėžia, kad kerpės turi nemažai savybių, rodančių ypatingą, labai išsivysčiusį simbiozės tipą, galima sakyti, „supersimbiozę“. Simbiozei kerpėse būdinga istorinė raida ir morfogenezė, dėl kurios atsirado specifinės gyvybės formos ir struktūros tipai, kurių nėra atskirai nei grybuose, nei dumbliuose. Kerpės turi nemažai ypatingų biologinių savybių, kurios nėra būdingos kitoms organizmų grupėms. Tai jų dauginimosi soredijų ir izidijų pagalba būdai, medžiagų apykaitos išskirtinumas, specifinių kerpių medžiagų susidarymas, kurių sintezėje dalyvauja abu kerpinio talio biokomponentai ir kt.

Tipiškas glaudžios simbiozės, arba abipusiškumo tarp augalų, pavyzdys – dumblių ir grybų, kurie sudaro ypatingą vientisą kerpės organizmą, sugyvenimas (6.11 pav.).[...]

Taigi, kerpės yra grybelio ir dumblių simbiozė. Jų rūšys praktiškai niekada nerandamos laisvoje būsenoje. Grybeliniai hifai supina dumblius ir pasisavina jų pasisavintas medžiagas, o iš grybų hifų dumbliai gauna vandens ir mineralų. Yra žinoma daugiau nei 20 tūkstančių kerpių rūšių, o tai rodo didelę tokios simbiozės svarbą.[...]

Zona tarp šiaurinės miškų ribos ir nuolatinio ledo paprastai vadinama tundra. Vienas iš svarbiausių tundros augalų yra šiaurės elnių kerpės („elnių samanos“) Otadonija. Šie gyvūnai savo ruožtu tarnauja kaip maistas vilkams ir žmonėms. Tundros augalus valgo ir lemingai – pūkuoti trumpauodegiai graužikai, primenantys miniatiūrinius lokius – ir kurapkos. Ilgą žiemą ir trumpą vasarą arktinės lapės ir snieginės pelėdos daugiausia minta lemingais ir su jais susijusiais graužikais. Visais šiais atvejais maisto grandinės yra gana trumpos, o bet koks reikšmingas organizmų skaičiaus pokytis bet kuriame iš trijų trofinių lygių stipriai atsispindi kituose lygmenyse, nes praktiškai nėra galimybės pereiti prie kito maisto. Kaip matysime vėliau, tai yra viena iš priežasčių, kodėl kai kurios Arkties organizmų grupės patiria staigius skaičiaus svyravimus – nuo ​​gausybės iki beveik visiško išnykimo. Įdomu pastebėti, kad taip dažnai nutikdavo žmonių civilizacijoms, kurios buvo priklausomos nuo vieno ar kelių maisto šaltinių (prisiminkime „bulvių badą“ Airijoje2). Aliaskoje žmonės netyčia sukėlė staigius organizmų skaičiaus svyravimus, įveždami naminius šiaurės elnius iš Laplandijos. Skirtingai nuo vietinių karibų, šiaurės elniai nemigruoja. Laplandijoje šiaurės elniai perkeliami iš vienos vietos į kitą, kad būtų išvengta per daug ganymo, tačiau Aliaskos indėnai ir eskimai neturi ganymo įgūdžių (laukiniai karibai iš vienos ganyklos į kitą juda patys). Dėl to šiaurės elniai išeikvoja daugybę pievų, todėl sumažėjo ir karibų maisto atsargos. Tai aiškus pavyzdys, kas nutinka, kai įvedama tik dalis gerai koordinuotos sistemos. Turėsime progų pastebėti, kad introdukuoti gyvūnai dažnai tampa nelaime, jei su jais į naują buveinę neperkeliami natūralūs ar dirbtiniai kontrolės mechanizmai.[...]

Simbioziniai santykiai yra abipusiai naudingi abiem partneriams. Simbiozėje abu partneriai yra vienas nuo kito priklausomi. Šios tarpusavio priklausomybės laipsnis gali būti labai įvairus: nuo proto bendradarbiavimo, kai kiekvienas iš partnerių gali egzistuoti savarankiškai, jei simbiozė sunaikinama, iki abipusiškumo, kai abu partneriai yra taip priklausomi vienas nuo kito, kad vieno iš partnerių pašalinimas veda į neišvengiamą. jų abiejų mirtis. Protobendradarbiavimo pavyzdys yra krabų ir jūros anemonų, kurie prisitvirtina prie krabų, užmaskuodami ir apsaugodami juos geliančiomis ląstelėmis, ryšys. Tuo pačiu metu jie naudoja krabus kaip transporto priemones ir sugeria savo maisto likučius. Abipusiškumo atvejai dažniausiai pasitaiko skirtingų poreikių turintiems organizmams. Labai dažnai, pavyzdžiui, tokie ryšiai atsiranda tarp autotrofų ir heterotrofų. Tuo pačiu jie tarsi papildo vienas kitą. Ryškus abipusiškumo pavyzdys yra kerpės – tai simbiozinė grybų ir dumblių sistema, kurios funkcinis ir morfologinis ryšys yra toks glaudus, kad juos galima laikyti ypatinga organizmo rūšimi, nepanašiu į jokius jo komponentus. Todėl kerpės dažniausiai priskiriamos ne dviejų rūšių simbiozei, o atskiroms gyvų organizmų rūšims. Dumbliai aprūpina grybą fotosintezės produktais, o grybas, būdamas skaidytojas, aprūpina dumblius mineralais ir, be to, yra substratas, kuriame jis gyvena. Tai leidžia kerpėms egzistuoti itin atšiauriomis sąlygomis.[...]

Gana dažnas reiškinys skirtingų rūšių santykiuose yra simbiozė arba dviejų ar daugiau rūšių sambūvis, kai nė viena iš jų negali gyventi atskirai tam tikromis sąlygomis. Visai simbiotinių organizmų klasei atstovauja kerpės – kartu gyvenantys grybai ir dumbliai. Tokiu atveju kerpių grybelis, kaip taisyklė, visiškai negyvena, kai nėra dumblių, o dauguma dumblių, sudarančių kerpes, taip pat yra laisvos formos. Šiame abiem pusėms naudingame sugyvenime grybas aprūpina dumbliams reikalingus vandenį ir mineralus, o dumbliai – fotosintezės produktais. Dėl šio savybių derinio šie simbiotiniai organizmai yra labai nepretenzingi gyvenimo sąlygoms. Jie sugeba nusėsti ant plikų akmenų, medžių žievės ir pan. Tuo pat metu kerpės didelę dalį gyvybei reikalingų mineralinių medžiagų gauna iš ant jų paviršiaus nusėdusių dulkių, todėl jos yra labai jautrios turiniui. nuodingų medžiagų ore. Vienas iš patikimiausių metodų, leidžiančių nustatyti ore esančių priemaišų toksiškumo lygį, yra kerpių skaičiaus ir rūšių įvairovės įvertinimas kontroliuojamoje teritorijoje, kerpių indikacija.[...]

Ypatingas mikroorganizmų sąveikos atvejis – ekstremalus simbiozės pasireiškimas – yra kerpės. Jie yra dumblių ir grybų asociacija. Dažnai juos lydi bakterijos. Šios asociacijos yra labai stabilios, jos aptariamos specialiame skyriuje, bet iš tikrųjų jos yra mikrobinės.[...]

Kerpės yra sudėtingi organizmai, susidarę dėl grybų, žaliųjų dumblių arba melsvadumblių ir azotobakterijų simbiozės (4 pav.). Vadinasi, kerpės yra kombinuotas organizmas, t.y. grybelis 4-dumbliai + azotobakterija, kurio egzistavimą užtikrina tai, kad grybo hifai yra atsakingi už vandens ir mineralų įsisavinimą, dumbliai – už fotosintezę, azotobakterija, skirta atmosferos azoto fiksavimui. Kerpės yra visų botaninių ir geografinių zonų gyventojai. Jie dauginasi vegetatyviniu, nelytiniu ir lytiniu būdu.[...]

Kerpės yra unikali organizmų grupė, atstovaujanti grybelio ir vienaląsčių dumblių arba melsvadumblių simbiozei. Grybelis apsaugo dumblius nuo išdžiūvimo ir aprūpina juos vandeniu. O dumbliai ir melsvadumbliai fotosintezės procese suformuoja organines medžiagas, kuriomis minta grybas.[...]

Bazinių kerpių taksonomija vis dar menkai išvystyta. Pastaruoju metu mokslininkai randa vis daugiau naujų grybų, kurie nuolat arba retkarčiais yra simbiozėje su dumbliais. Daugeliu atvejų šios išvados rodo fakultatyvų tokių simbiotinių santykių pobūdį ir evoliucinę jaunystę.[...]

Kerpės yra unikali sudėtingų organizmų grupė, kurios kūnas visada susideda iš dviejų komponentų - grybelio ir dumblių. Dabar kiekvienas moksleivis žino, kad kerpių biologija remiasi simbiozės reiškiniu – dviejų skirtingų organizmų sugyvenimu. Tačiau prieš kiek daugiau nei šimtą metų kerpės mokslininkams buvo didžiulė paslaptis, o Simono Švendenerio 1867 metais atrasta jų esmė buvo įvertinta kaip vienas nuostabiausių to meto atradimų.[...]

Marsupialinės kerpės yra filogenetiškai labai sena grupė, kilusios iš gana primityvių saprofitinių askomicetų grybų formų. Kai kurie askomicetai, simbiozėje su žaliais ir melsvai žalsvais, rečiau su geltonai žaliais ir rudaisiais dumbliais, ilgai evoliuciškai vystydami, suformavo daugybę ir itin įvairių lapuočių, plutų ir krūminių kerpių talių.[...]

Antra, kerpės sudaro specialius morfologinius tipus, gyvybės formas, kurios atskirai neaptinkamos kerpių taliją sudarančius grybus ir dumblius, t. y. kerpės patyrė istorinį, ilgalaikį simbioze pagrįstą formavimosi procesą, dėl kurio susiformavo specifinės išorinės ir vidinės sandaros morfologinės formos .[...]

Bazinės kerpės nuo marsupialų skiriasi daugybe savybių. Pirma, jų vaisiakūniai yra trumpaamžiai, dažnai vienerių metų, o marsupialiams jie egzistuoja ilgą laiką - dešimtis ir šimtus metų. Antra, bazidiomicetų ir dumblių simbiozė nesukėlė ypatingų gyvybės formų susidarymo ar morfogenetinės izoliacijos. Pagrindinės kerpės turi tokią pačią išorinę formą kaip ir atitinkami laisvai gyvenantys grybai – afiloforiniai arba agariniai. Vadinasi, šios klasės atstovai yra ne tikrosios kerpės, o puskerpės. Trečia, bazidiocialinėse kerpėse nebuvo rasta specifinių kerpių medžiagų, taip būdingų daugeliui dygliuotųjų kerpių grupių.

Praktikoje plačiai naudojamas pramoninių nuotekų valymo būdas, leidžiantis jas išvalyti nuo daugelio organinių priemaišų. Biologinę oksidaciją vykdo mikroorganizmų bendruomenė (biocenozė), apimanti daugybę skirtingų bakterijų, pirmuonių ir daug labiau organizuotų organizmų – dumblių, grybų ir kt., sujungtų į vieną kompleksą sudėtingais ryšiais (metabioze, simbioze ir antagonizmu). ). Dominuojantis vaidmuo šioje bendruomenėje tenka bakterijoms, kurių skaičius svyruoja nuo 10 iki 1014 ląstelių 1 g sausos biologinės masės (biomasės). Bakterijų genčių skaičius gali siekti 5-10, rūšių skaičius – kelias dešimtis ir net šimtus.[...]

Itin būdinga, kad chlorofilas susitelkęs ląstelėse tam tikruose organizuotuose kūnuose – plastiduose. O plastidai, kaip ir pati ląstelė, dauginasi dalijantis. Šiuo atžvilgiu kai kurie botanikai (tarp jų ir A. Famintsinas) bandė šį pagrindinį reiškinį laikyti simbioze, kaip ir kerpes, kurios yra žaliųjų dumblių ir grybų simbiozė.[...]

Abipusiai santykiai arba abipusiškumas yra vienas iš būdų, kaip įgyvendinamos maisto grandinės. Apskritai mitybos grandinės reiškia, kad viena rūšis gauna naudos, o kitai daroma žala. Tačiau gamtoje yra daug atvejų, kai rūšys užmezga abipusiai naudingus santykius – šis reiškinys vadinamas abipusiškumu. Klasikinis pavyzdys – kerpės, kurios iš tikrųjų yra ne vienas, o du organizmai – grybelis ir dumbliai. Grybelis suteikia dumbliui apsaugą, leidžia jam išgyventi esant žemai drėgmei, kur jis pats negali išgyventi, o dumbliai, kaip gamintojai, aprūpina grybą maisto ištekliais. Beje, ir patys grybai sugyvena su medžių šaknimis, kur teigiamo savitarpio ar simbiozės procesai panašūs į kerpių; taip pat galima prisiminti ryšį tarp jūros anemono ir krabo atsiskyrėlio, augalų gėlių ir vabzdžių ir kt.[...]

Gimnosėklių (Cycadales – cikadų, Ginkgoales – hyikgos, Coniferales – spygliuočių) mazgeliai yra išsišakojusios koralo formos, sferinės ar karoliukų formos. Jie yra sustorėjusios, modifikuotos šoninės šaknys. Jų susidarymą sukeliančio patogeno pobūdis dar nėra išaiškintas. Gimnosėklių endofitai skirstomi į grybus (fikomicetus), aktinomicetus, bakterijas ir dumblius. Kai kurie tyrinėtojai teigia, kad egzistuoja kelios simbiozės. Pavyzdžiui, manoma, kad cikaduose simbiozėje dalyvauja azotobakterijos, mazginės bakterijos ir dumbliai. Gimnosėklių mazgelių funkcijos klausimas taip pat neišspręstas. Nemažai mokslininkų pirmiausia bando pagrįsti mazgelių, kaip azoto fiksatorių, vaidmenį. Kai kurie tyrinėtojai podokarpo mazgus laiko vandens rezervuarais, o oro šaknų funkcijos dažnai priskiriamos cikadiniams mazgeliams.

Bandymai kerpę padalyti į grybą ir dumblį buvo bandomi jau seniai, tačiau dažniausiai baigdavosi nesėkmingai: net jei buvo laikomasi sterilumo sąlygų, ne visada buvo aišku, kad gauta kultūra yra kerpės simbiontas, o ne vidinė. kerpių parazitas. Be to, eksperimentai paprastai negali būti kartojami, tačiau atkuriamumas yra vienas iš pagrindinių eksperimento reikalavimų. Tačiau XX amžiaus viduryje buvo sukurtas standartinis metodas ir išskirtos kelios dešimtys kerpių grybų (mikobiontų) ir kerpinių dumblių (fotobiontų). Didelis šio darbo nuopelnas priklauso amerikiečių mokslininkui V. Akhmadžianui.

Taigi izoliuoti kerpių simbiontai apsigyveno laboratorijose, steriliuose mėgintuvėliuose ir kolbose su maistine terpe. Turėdami grynąsias kerpių partnerių kultūras, mokslininkai ryžosi pačiam drąsiausiam žingsniui – kerpių sintezei laboratorijoje. Pirmoji sėkmė šioje srityje priklauso E. Thomasui, kuris 1939 metais Šveicarijoje iš miko- ir fotobiontų gavo kerpės Cladonia kapiliarą su aiškiai matomais vaisiakūniais. Skirtingai nei ankstesni tyrinėtojai, Thomas atliko sintezę steriliomis sąlygomis, o tai įkvepia pasitikėjimo jo rezultatu. Deja, jo bandymai pakartoti sintezę 800 kitų eksperimentų žlugo.

Mėgstamiausias V. Akhmadžiano tyrimų objektas, atnešęs jam pasaulinę šlovę kerpių sintezės srityje, yra kladonijos šukos. Ši kerpė yra plačiai paplitusi Šiaurės Amerikoje ir gavo bendrinį pavadinimą „Britų kareiviai“: jos ryškiai raudoni vaisiakūniai primena raudonas Anglijos karių uniformas Šiaurės Amerikos kolonijų karo už nepriklausomybę metu. Nedideli izoliuoto mikobionto Cladonia crestata gabalėliai buvo sumaišyti su fotobiontu, išskirtu iš tos pačios kerpės. Mišinys dedamas ant siaurų žėručio plokštelių, mirkomas mineraliniame maistiniame tirpale ir fiksuojamas uždarose kolbose. Kolbų viduje buvo palaikomos griežtai kontroliuojamos drėgmės, temperatūros ir šviesos sąlygos. Svarbi eksperimento sąlyga buvo minimalus maistinių medžiagų kiekis terpėje. Kaip kerpių partneriai elgėsi arti vienas kito? Dumblių ląstelės išskirdavo specialią medžiagą, kuri prie jų „priklijavo“ grybelio hifus, o hifai iš karto pradėjo aktyviai pinti žaliąsias ląsteles. Dumblių ląstelių grupės buvo laikomos kartu išsišakojusiais hifais į pirmines skales. Kitas etapas buvo tolesnis sustorėjusių hifų vystymasis ant žvynų viršaus ir tarpląstelinės medžiagos išsiskyrimas, o dėl to - viršutinio plutos sluoksnio susidarymas. Dar vėliau išsiskyrė dumblių sluoksnis ir šerdis, kaip ir natūralios kerpės taloje. Šie eksperimentai buvo pakartoti daug kartų Akhmadzhyan laboratorijoje ir kiekvieną kartą lėmė pirminės kerpės talijos atsiradimą.

XX amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje vokiečių mokslininkas F. Tobleris atrado, kad Xanthoria wallae sporoms dygti reikia pridėti stimuliuojančių medžiagų: medžių žievės ekstraktų, dumblių, slyvų vaisių, kai kurių vitaminų ar kitų junginių. Buvo pasiūlyta, kad gamtoje kai kurių grybų dygimą skatina medžiagos, gaunamos iš dumblių.

Pastebėtina, kad simbioziniams santykiams užmegzti abu partneriai turi gauti saikingą ar net menką mitybą, ribotą drėgmę ir apšvietimą. Optimalios sąlygos egzistuoti grybams ir dumbliams neskatina jų susijungimo. Be to, pasitaiko atvejų, kai gausi mityba (pavyzdžiui, su dirbtinėmis trąšomis) lėmė greitą dumblių augimą talijoje, simbiontų ryšio sutrikimą ir kerpės mirtį.

Jei mikroskopu apžiūrėtume kerpės talio dalis, pamatytume, kad dažniausiai dumbliai yra tiesiog greta grybelinių hifų. Kartais hifai glaudžiai prispaudžiami prie dumblių ląstelių. Galiausiai, grybų hifai ar jų šakos gali daugiau ar mažiau įsiskverbti į dumblius. Šios projekcijos vadinamos haustorija.

Koegzistavimas taip pat palieka pėdsaką abiejų kerpių simbiontų struktūroje. Taigi, jei laisvai gyvenantys Nostoc, Scytonema ir kitų genčių melsvadumbliai sudaro ilgus, kartais išsišakojusius siūlus, tai tuose pačiuose dumbliuose simbiozėje siūlai arba susisukę į tankius kamuoliukus, arba sutrumpinami iki pavienių ląstelių. Be to, laisvai gyvenančių ir lichenizuotų melsvadumblių ląstelių struktūrų dydžio ir išsidėstymo skirtumai pastebimi. Žalieji dumbliai taip pat keičiasi simbiotinėje būsenoje. Visų pirma tai susiję su jų dauginimu. Daugelis žaliųjų dumblių, gyvenančių „laisvėje“, dauginasi judriomis plonasienėmis ląstelėmis - zoosporomis. Zoosporos dažniausiai taluose nesusidaro. Vietoje to atsiranda aplanosporos – santykinai mažos ląstelės storomis sienelėmis, gerai prisitaikiusios prie sausų sąlygų. Iš žaliųjų fotobiontų ląstelių struktūrų membrana patiria didžiausius pokyčius. Jis yra plonesnis nei tų pačių dumblių „gamtoje“ ir turi daug biocheminių skirtumų. Labai dažnai simbiotinių ląstelių viduje pastebimi į riebalus panašūs grūdeliai, kurie išnyksta pašalinus dumblius iš talio. Kalbėdami apie šių skirtumų priežastis, galime manyti, kad jie yra susiję su tam tikru cheminiu dumblių grybelio kaimyno poveikiu. Pačiam mikobiontui įtakos turi ir jo dumblių partneris. Tankūs izoliuotų mikobiontų gabalėliai, sudaryti iš glaudžiai susipynusių hifų, visiškai nepanašūs į kerpinius grybus. Skiriasi ir vidinė hifų struktūra. Simbiotinės būklės hifų ląstelių sienelės yra daug plonesnės.

Taigi gyvenimas simbiozėje skatina dumblius ir grybus keisti savo išorinę išvaizdą ir vidinę struktūrą.

Ką sugyventiniai gauna vienas iš kito, kokią naudą jie gauna iš bendro gyvenimo? Dumbliai aprūpina grybą, jo kaimyną kerpių simbiozėje, angliavandeniais, gautais fotosintezės metu. Dumblis, susintetinęs vieną ar kitą angliavandenį, greitai ir beveik visiškai atiduoda jį savo grybo „kompanionui“. Grybelis iš dumblių gauna ne tik angliavandenius. Jei mėlynai žalias fotobiontas fiksuoja atmosferos azotą, susidaręs amonis greitai ir tolygiai nuteka į grybinį dumblių kaimyną. Akivaizdu, kad dumbliai tiesiog gauna galimybę plačiai išplisti visoje Žemėje. Pasak D. Smitho, „labiausiai paplitęs kerpių dumblis Trebuxia labai retai gyvena už kerpės ribų. Kerpių viduje ji galbūt labiau paplitusi nei bet kuri laisvai gyvenančių dumblių gentis. Šios nišos užėmimo kaina yra aprūpinimas šeimininko grybelis su angliavandeniais“.

Naudojant svetainės medžiagą, būtina patalpinti aktyvias nuorodas į šią svetainę, matomas vartotojams ir paieškos robotams.

Augalų karalystė. Jūros dumbliai

Jūros dumbliai - vandens gyventojai. Jie gyvena rezervuaruose su raudonu vandeniu, sūriu vandeniu, taip pat yra tokių, kurie gyvena ant medžių žievės.

Jūros dumbliai:

- vienaląsčiai (chlamidomonas, chlorelė)

– daugialąsčiai (ulotrix, spirogyra).

Dumblių grupę sudaro skyriai: žalia, ruda, raudona. Dumbliai yra pirminių organinių medžiagų gamintojai. Dumbliai palaiko deguonies lygį atmosferoje. Daugelis žmonėms reikalingų cheminių medžiagų gaunamos iš dumblių:

– alginatai;

– kisielius;

– rudadumbliai vartojami maistui, porfyras – tikras delikatesas;

– vienaląsčiai dumbliai Chlorella buvo naudojami kaip laboratorinis objektas kosmoso tyrimuose.

Žmonės ūkyje naudoja dumblius ir juos valgo.

Be naudos, dumbliai gali padaryti tam tikros žalos, pavyzdžiui, kai likučiai suyra rezervuare, susikaupia daugybė aerobinių bakterijų, dėl kurių vandenyje smarkiai išsenka deguonies atsargos. Dėl to prasideda visų kitų rezervuaro organizmų mirtis.

Augalų karalystė. Kerpės

Kerpės yra neįprasti augalai. Jie neturi aiškiai apibrėžtų lapų ir stiebų, jie išsisklaido sporomis. Ilgą laiką mokslininkai negalėjo atskleisti kerpės paslapties - „sfinkso augalo“, kaip tai pavadino K. A. Timiryazevas. Pagaliau pavyko nustatyti, kad kerpės yra visai ne savarankiški organizmai, o... grybelio ir dumblio derinys! Darydami teigiamą poveikį vienas kitam, šie du augalai taip visiškai susijungė, kad buvo gautas unikalus organizmas. Kai kurie mokslininkai net atsisakė patikėti tokiu nuostabiu faktu. Tačiau jų abejonės baigėsi, kai pavyko atlikti kerpių „dirbtinę sintezę“ iš jas sudarančių grybų ir dumblių.

Nauda, ​​kurią grybas gauna iš bendro gyvenimo su dumbliais, yra akivaizdi. Dumblis maitina save ir savo sugyventinį organinėmis medžiagomis, kurias gyvybę teikiančių saulės spindulių pagalba sintetina iš anglies dvideginio, sugerto iš oro ar vandens.

Grybai aprūpina dumblius mineralinėmis druskomis. Be to, hifais prasiskverbdami į jų augimo vietas ir supindami dumblius, jie padeda jiems išsilaikyti ant kieto dirvos paviršiaus, medžių žievės, uolų, saugo nuo šalčio ir sausros. Štai kodėl kerpės yra tokios ištvermingos, nesunkiai ištveria svilinantį karštį ir šalną.

Toks skirtingų organizmų sugyvenimas, pagrįstas abipuse nauda, ​​dažnai sutinkamas gamtoje. Tai buvo vadinama simbioze.

Kerpės skiriasi išvaizda ir spalva. Jie yra krūminiai, lapuoti ir žvynuoti.

Kerpės kūnas - talis - yra vienas organizmas, susidedantis iš grybelio ir dumblių, gyvenančių simbiozėje. Ant grybų siūlų kartais atsiranda siurbtukų, kurie prasiskverbia į dumblių ląsteles.

Kerpės sugeria drėgmę visame kūno paviršiuje, daugiausia lietaus, rasos ir rūko drėgmę. Tai leidžia jiems įsikurti ant plikų, nevaisingų uolų, stiklinių paviršių, stogų, dykumose, visur, kur yra šviesos. Be šviesos dumblių ląstelėse nevyksta fotosintezė ir kerpės miršta.

Dauginimasis yra vegetatyvinis (talo gabalėliais arba grybų ir dumblių ląstelių grupėmis). Simbiotinis grybas gali savarankiškai daugintis sporomis.

kerpės – oro grynumo rodikliai, maistas elniams, žaliavos chemijos pramonei, kai kurias galima valgyti.

Augalų karalystė. Samanos

Samanos pirmą kartą pasirodė Žemėje daugiau nei prieš 350 milijonų metų – daug anksčiau nei dinozaurai. Jie priklauso vadinamųjų bryofitų grupei, kuriai taip pat priklauso ir mažiau žinomos kepenėlės bei anthocerotai.

Tai, kaip taisyklė, žemai augantys, ne daugiau kaip kelių centimetrų aukščio augalai, šliaužiantys žeme. Didžioji dauguma samanų neturi specialių audinių, pernešančių maisto medžiagas ir vandenį iš vienos augalo dalies į kitą. Jie neturi tikrų šaknų, stiebų ar lapų. Taigi samanų „šaknys“ skirtos tik jas laikyti vienoje vietoje. Vandenį ir maistines medžiagas pasisavina visas augalo paviršius. Samanos neturi nei žiedų, nei sėklų. Vietoje to augalo viršuje dažniausiai atsiranda mažos sporinės kapsulės ant ilgų plonų stiebelių – vadinamosios sporogonijos. Iš sporų išauga augalai, kuriuose formuojasi moteriškos ir vyriškos reprodukcinės ląstelės – kiaušinėliai ir spermatozoidai. Iš apvaisintų kiaušinėlių savo ruožtu atsiranda naujos kartos sporas formuojantys augalai. Taigi ciklas apima seksualinių ir nelytinių kartų (gametofito ir sporofito) kaitą.

Daugiamečiai augalai, mažai augantys, Kūnas yra talas, padengtas siaurais žaliais lapais, nėra šaknų. Jie prisitaikę gyventi drėgnose vietose ir prisitvirtina plonais siūlus primenančiomis stiebo ataugomis – rizoidais. Mityba – chlorofilas. Vandens absorbcija vyksta visame kūno paviršiuje.

Autotrofinė mityba - chlorofilo randama žaliųjų ląstelių chloroplastuose.

Daugintis nelytiškai – sporos ir lytinis – vyriškų ir moteriškų lytinių ląstelių susiliejimas. Lytinė karta – gametofitas, stiebas su lapeliais, formuojantis lytines ląsteles (gametas), yra ryškesnis nei nelytinis – sporofitas, ant kurio susidaro sporos.

Vyksta kartų kaita. Visuose augaluose viena karta visada vyrauja prieš kitą. Ši karta vadinama dominuojančia. Samanos yra vieninteliai sausumos augalai, kuriuose gametofitas dominuoja prieš sporofitus.

Mirštančios samanų dalys sudaro durpes. Pelkės ir miškai, kuriuose auga samanos, tarnauja kaip drėgmės rezervuarai ir turi įtakos teritorijos vandens režimui.



Visi gyvi organizmai planetoje yra suskirstyti į karalystes. Klasifikacija buvo pagrįsta branduolio buvimu. Yra prokariotų karalystė, kuri neturi branduolio. Tai bakterijos ir melsvadumbliai (cianėja). Eukariotų karalystei priklauso tie organizmai, kurie turi branduolį: grybai, augalai ir gyvūnai. Nepaisant to, kad bakterijos, grybai, augalai (dumbliai ir aukštesni), gyvūnai sudaro atskiras karalystes, tarp jų taip pat yra bendrų bruožų.

Bakterijos ir cianidai priskiriami prokariotams. Pagrindiniai jų skirtumai yra šie:

• aiškiai apibrėžtos šerdies trūkumas;
• membraninių organelių nebuvimas;
• mezosomų buvimas (tam tikras membranos išsikišimas į ląstelės vidurį);
• mažos ribosomos, palyginti su eukariotais;
• Bakterijos turi vieną chromosomą, cianobakterijos turi keletą chromosomų, kurios yra citoplazmoje;
• branduolių nebuvimas;
• nėra mitochondrijų;
• bakterijų ląstelių sienelę sudaro mureinas, o cianidų – iš celiuliozės;
• žvyneliai išsiskiria paprasta struktūra ir mažu skersmeniu;
• Lytinio proceso nėra, dauginimasis vyksta dalijantis.

Esant nepalankioms sąlygoms, daugelis mikroorganizmų formuoja sporas, kurios gali gulėti metų metus laukdamos tinkamų sąlygų gyventi ir vystytis. Augalai ir grybai taip pat gamina sporas, tačiau jiems jų reikia daugintis. Yra mikrobų, kurie maitinasi kaip augalai ir yra autotrofai, o kai kurie maitinasi kaip gyvūnai ir yra heterotrofai. Skirtingai nuo kitų gyvų organizmų, kurių gyvenimas neįmanomas be deguonies, yra mikroorganizmų, kurie gali gyventi anaerobinėje aplinkoje, o deguonis, priešingai, yra jiems destruktyvus.

Bakterijos yra daugiausiai būtybių planetoje, ir dauguma jų vis dar neištirtos.

augalų karalystė

Klasifikacija grindžiama pagrindiniu jų skirtumu – autotrofine mityba. Jie gali neorganines medžiagas paversti organinėmis. Norėdami tai padaryti, jiems reikia saulės energijos. Tai būdinga ir cianobakterijoms. Augalų ir melsvadumblių dėka planetos oras prisotinamas deguonimi, kuris taip reikalingas kitiems gyviems organizmams. Augalai yra daugelio kitų organizmų maisto šaltinis. Jie skirstomi į dvi subkaralystes: dumblių ir aukštesnes. Dumbliai, skirtingai nei aukštesnės formos, neturi šaknų, stiebų ir lapų.

Ypatingą vietą užima primityvūs dumbliai (pirofitai), kurių ląstelių chromosomose trūksta histonų, jų struktūra artima bakterijų nukleoidui. Kai kurių dumblių, kaip ir gyvūnų bei grybų, ląstelės sienelės sudarytos iš chitino. Raudonieji dumbliai nuo kitų rūšių skiriasi tuo, kad jų ląstelės neturi žvynelių. Skiriasi struktūriniai bruožai ir biocheminiai procesai.

grybų karalystė

Ilgą laiką mokslininkai ginčijosi, ar grybus klasifikuoti į atskirą karalystę, ar ne. Dėl ilgų diskusijų jie vis dėlto buvo identifikuoti atskirai, nes jie turi daug bendro ir su augalais, ir su gyvūnais.

Jų mitybos būdas toks pat kaip ir gyvūnų – heterotrofinis. Kaip ir gyvūnams, jiems trūksta plastidų ir jų ląstelių sienelėse yra chitino. Dėl medžiagų apykaitos procesų susidaro karbamidas. Grybai, kaip ir augalai, absorbuoja maistines medžiagas. Jie yra nejudrūs ir jų augimo modelis panašus į augalų.

Kai kurie grybai dauginasi kaip bakterijos ─ nelytiškai, kiti mėgsta augalus ─ vegetatyviškai, kiti mėgsta gyvūnus ─ lytiškai. Daugelis jų, kaip ir mikrobai, apdoroja negyvus gyvus organizmus, taip atlikdami „tvarkiečių“ vaidmenį. Daugelis jų yra naudingi ir naudojami antibiotikų, hormonų ir vitaminų gamyboje.

Priklausomai nuo to, kaip jie vartoja organines medžiagas, jie skirstomi į tris tipus:

Kerpės

Daugelis mokslininkų primygtinai reikalauja klasifikuoti kerpes kaip atskirą karalystę. Tam yra keletas priežasčių. Jie gali būti simbiontai:

• grybai ir dumbliai;
• bakterijos grybai ir dumbliai.

Pagal išvaizdą jie skirstomi į tris grupes:

• žievės (kurios auga ant akmenų ir tvirtai auga kartu su paviršiumi);
• lapinis (pritvirtintas prie paviršiaus koteliu);
• krūminis (pritvirtintas prie dirvos, medžių, krūmų krūmų pavidalu).

Kerpės kūnas vadinamas talu, kuris skiriasi dydžiu, spalva, forma ir struktūra tarp skirtingų rūšių. Talis gali būti nuo kelių centimetrų iki metro.

Kerpės auga labai lėtai, tačiau jų gyvenimo trukmė gali būti nuo šimtų iki tūkstančių metų.

Dėl simbiozės gaunamas vienas organizmas. Be to, grybelio hifai yra glaudžiai susipynę su dumblių ląstelėmis. Taigi kerpės struktūra ir mitybos būdu sujungia du visiškai skirtingus organizmus. Simbiozę su dumbliais formuojantys grybai gamtoje atskirai neaptinkami, tačiau simbiozėje dalyvaujančių dumblių rūšys gali būti aptinkamos ir kaip atskiras gyvas organizmas.

Kerpės turi savitą maitinimosi būdą: grybai pasisavina ištirpusias mineralines medžiagas, o cianobakterijos formuoja organines medžiagas ir dalyvauja fotosintezės procese. Kerpės gali daugintis arba sporomis, arba dalijantis taliją.

Dėl kerpių jautrumo užterštoms aplinkoms jos yra švaros rodikliai. Daugelis rūšių yra naudojamos gyvūnų mitybai ir medicininiais tikslais.

gyvūnų karalystė

Gyvūnų karalystė yra padalinta į dvi subkaralystes: pirmuonių ir daugialąsčių. Nors pirmuonys sudaryti iš vienos ląstelės, kaip ir bakterijos, jie turi visas gyvūnų savybes. Yra pirmuonių rūšių, kurios šviesoje maitinasi autotrofiškai, o jei jos nėra, pereina prie heterotrofijos. Pirmuonys gali daugintis tiek neseksualiai (ląstelių dalijimasis), tiek lytiškai (konjugacija).

Gyvūnams ir augalams bendra yra medžiagų apykaita ir ląstelių struktūra. Pagrindinis skirtumas yra valgymo būdas. Gyvūnai yra heterotrofai, tai yra, jie minta paruoštais organiniais junginiais ir nesugeba sintetinti neorganinių medžiagų. Dažniausiai jie yra mobilūs.

Sudėtingesnė eukariotinės ląstelės struktūra rodo, kad jie gavo šiuos patobulinimus dėl evoliucijos. Ir prokariotų, ir eukariotų tuo pat metu egzistavimas žemėje rodo, kad biologiniai procesai būdingi visoms gyvybės formoms. Visi gyvi organizmai gyvena visiškai sąveikaudami vienas su kitu, o bent vienos rūšies išnykimas sukeltų negrįžtamų pasekmių. Planetoje yra vietos visų tipų ekologinėms grandinėms.