3. Система организмов и биота Земли

В настоящее время на Земле насчитывается более 2,2 млн. видов организмов, систематика которых все время усложняется, хотя ее «скелет» остается неизменным с середины XVII в., со времени создания ее великим шведским ученым - Карлом Линнеем.

Издавна весь органический мир делился на два царства - животных и растений, но сейчас его следует делить на две империи - доклеточных (вирусы и фаги) и клеточных (все остальные организмы). Империя доклеточных состоит из единственного царства - вирусов. Империя клеточных состоит уже из двух надцарств - низкоорганизованные доядерные (прокариоты) и высокоорганизованные ядерные (эукариоты), а также из четырех царств и еще семи подцарств.

Прокариоты представлены царством дробянок, к которым относятся бактерии и сине - зеленые водоросли, в клетках которых нет ядра, и ДНК в них не отделяется мембраной от цитоплазмы. Эукариоты представлены тремя царствами: животных, грибов и растений, клетки которых содержат ядро и ДНК отделена от цитоплазмы мембраной, поскольку находится в самом ядре. Грибы выделены в отдельное царство, так как они не только не относятся к растениям, но, вероятно, происходят от амебоидных жгутиковых простейших, т. е. имеют более тесную связь с животным миром.

Однако при дальнейшем изложении материала мы будем придерживаться традиционных классификаций, по которым бактерии, сине - зеленые водоросли и грибы являются отделами низших растений, так как деление живых организмов на четыре царства еще не легло в основу справочной и учебной литературы.

Всю совокупность растительных организмов (включая, бактерии, сине - зеленые водоросли и грибы) данной территории планеты любой детальности (региона, района и т. д.) называют флорой, а совокупность животных организмов - фауной. Флора и фауна данной территории в совокупности составляют биоту. Но эти термины имеют и гораздо более широкое применение. Например, говорят: флора цветковых растений, флора микроорганизмов (микрофлора), микрофлора почв и т. п. Термин «биота» используют тогда, когда хотят оценить взаимодействие всех организмов и среды или, например, влияние почвенной биоты на процессы почвообразования и др.

Прокариоты являются древнейшими организмами Земли, образовавшимися более миллиарда лет назад. Они состоят из одного царства - дробянок, которых в настоящее время известно около 5000 видов. Самые распространенные среди них - подцарство бактерий, являющихся преимущественно сапрофагами, редуцентами. Они распространены повсеместно, но больше всего их в почвах - сотни миллионов на один грамм, а в чернозёмах - более двух миллиардов.

В результате эрозии почв бактерии попадают в водоемы, загрязняя их, особенно в прибрежной части. В атмосферном воздухе их значительно меньше. Широко они распространены в литосфере - на сотни метров в глубину земной коры, и даже встречаются на глубинах 2 и 3 тыс. м.

Подцарство сине - зеленых водорослей представлено фотосинте-зирующими автотрофами, обитающими преимущественно в поверхностном слое пресноводных водоемов, хотя есть и в морях. Продуктом их метаболизма являются азотистые соединения, что при определенных условиях может привести к цветению воды и к ее загрязнению, в том числе и в водопроводных системах.

Эукариоты - это все остальные организмы Земли, среди которых царство растений - самое распространенное - около 300 тыс. видов, царство грибов представлено более чем 100 тыс. видов, а царство животных - 1,7 млн. видов.

Растения - это практически единственные организмы, создающие органические вещества из неорганических. Они как бы создают, продуцируют пищу, а все остальные уже питаются этой готовой органической пищей, т. е. они являются продуцентами. Среди них водоросли - большая группа растений, живущих в воде, которым мы обязаны появлением кислорода в атмосфере. Остальные, более организованные растения - обитатели суши, среди которых преобладают цветковые - их более 250 тыс. видов. Растительность суши - главный генератор кислорода в атмосферу Земли, и ее бездумное уничтожение оставит животных и человека не только без пищи, но и без кислорода.

Грибы - низшие организмы, не содержат хлорофилла, размеры их от микроскопических до крупных, типа дождевиков. Все грибы - гетеротрофные организмы, около трех четвертей их - сапрофиты, питающиеся гниющими растениями, остальные паразитируют на растениях и единичные - на животных. Почвенные грибы играют основную роль в почвообразовательных процессах.

Животные представлены большим разнообразием форм и размеров. Все они гетеротрофы, консументы. Наибольшее количество видов и наибольшая численность у членистоногих. Например, насекомых на каждого человека приходится по 200 млн. особей. На втором месте по количеству видов стоят моллюски, но численность их значительно ниже, чем у насекомых. На третьем месте по количеству видов стоят позвоночные, половина которых приходится на рыб и лишь десятая часть на млекопитающих. Значит, большая часть позвоночных формировалась в воде, а насекомые - это животные суши.

Соотношение сухопутных и водных организмов, как растений, так и животных, примерно одинаково: количество видов на суше 92 - 93%, в воде – 7 - 8%. Это значит, что выход организмов на сушу дал мощный толчок эволюционному процессу в направлении увеличения видового разнообразия, что ведет к повышению устойчивости природных сообществ организмов и экосистем в целом.