Regatul (biologie)

Regnum ( latină  regnum ) este un nivel ierarhic de clasificare științifică a speciilor biologice . Rang taxonom de cel mai înalt nivel dintre cele principale.

Din punct de vedere istoric, există patru regnuri de organisme vii: animale , plante , ciuperci și bacterii . Din 1977 s-au adăugat regnurile Protista și Archaea , în 1998 regnul Protista este împărțit în regnurile Protozoa și Chromistae , deși nu toți macrosistematistii susțin această împărțire.

Toate regnurile sunt unite în trei superregate , sau domenii : Bacterii , Archaea , Eucariote . Domeniul bacteriilor include regnul bacterian, domeniul arheean include regnul arheean, iar domeniul eucariotic include toate celelalte regnuri de organisme constând din celule .

Oamenii de știință nu au decis dacă virusurile ar trebui considerate organisme vii. Dacă le considerăm ca atare, atunci începând din 2019 , când au fost descriși pentru prima dată taxoni de viruși de acest rang, numărul lor depășește numărul de regnuri ale organismelor celulare. Pentru 2022 au fost descrise 10 regate de virusuri [1] . Spre deosebire de organismele celulare, regnurile virușilor sunt combinate nu în domenii, ci în tărâmuri , 6 tărâmuri sunt descrise în total [1] .

Istorie

Chiar și în cele mai vechi timpuri, oamenii au împărțit toate organismele vii în animale și plante. Aristotel a clasificat animalele în „Istoria animalelor ”, iar studentul său Teofrast a scris o lucrare paralelă despre plante, Istoria plantelor [2] .

Carl Linnaeus a pus bazele nomenclaturii binomiale moderne . El a împărțit toate organismele vii în două regnuri - regnul animalelor ( lat.  Regnum Animale ) și regnul plantelor ( lat.  Regnum Vegetabile ); în același timp, a evidențiat în paralel cu ei și regatul mineralelor ( lat.  Regnum Lapideum ).

În 1674, Anthony van Leeuwenhoek a trimis la Londra o copie a cercetărilor sale asupra organismelor unicelulare, necunoscute până acum. Au fost împărțiți în regnurile animale și vegetale. În 1866 , pe baza studiilor timpurii ale lui Richard Owen și John Hogg , Ernst Haeckel a identificat un al treilea regn al organismelor vii, pe care l-a numit regatul protiștilor [3] .

Datorită dezvoltării microscoapelor și apariției microscopului electronic , oamenii de știință au reușit să detecteze diferențe semnificative între organismele unicelulare: unele dintre ele ( eucariote ) aveau un nucleu, în timp ce altele ( procariotele ) nu. În 1938, Herbert Copeland a propus o clasificare a organismelor vii cu patru regate. În al patrulea regat - monera - a plasat bacterii și alge albastre-verzi , care nu aveau nucleu.

Curând, diferența dintre procariote și eucariote a devenit clară, iar în Roger Stanier și van Niel bazați ideea lui Edward Shutton , au creat un nou rang taxonomic - superregat [4] .

Oamenii de știință au înțeles cum ciupercile, care făceau parte din regnul vegetal, diferă de alte plante. Ernst Haeckel a sugerat mutarea ciupercilor din regnul plantelor în regnul protist , dar în curând s-a răzgândit și el însuși și-a respins ideea. Robert Whittaker a propus să evidențieze ciupercile ca un regat separat. În 1969, el a propus un nou sistem de clasificare cu cinci regate, care este și astăzi popular. Se bazează pe diferențele de nutriție: reprezentanții regnului vegetal sunt autotrofe multicelulare , animalele sunt heterotrofe multicelulare , ciupercile sunt saprotrofe multicelulare . Regnurile protiștilor și bacteriilor includ organisme unicelulare și protozoare. Toate cele cinci regate sunt împărțite în superregate de eucariote și procariote, în funcție de faptul dacă celulele acestor organisme au un nucleu.

Dezvoltarea ulterioară a macrosistematicii este legată de filogenetică . În 1977, Carl Woese și George Edward Fox , într-o analiză comparativă a ARNr- ului 16S în superregnul procariotelor, au identificat arheele , numite apoi arheobacterii ( Archaebacteria ), ca un grup separat pe arborele filogenetic, imediat în rangul de regn sau subregn. (Regate în original). Woese a insistat că acest grup de procariote era o specie de viață fundamental diferită.

Pentru a sublinia această diferență, ulterior două grupuri de procariote au fost denumite arheea și bacterii. În sistemul cu trei domenii al lui Carl Woese, ambele aceste grupuri și eucariote au fost ridicate la rangul de domeniu . Acest termen a fost propus de Woese în 1990 [5] pentru a desemna cel mai înalt rang în clasificarea organismelor, care include unul sau mai multe regnuri.

Datorită studiilor filogenetice, clasificarea eucariotelor bazată pe cladistică s-a dezvoltat rapid în ultimele decenii ale secolului al XX-lea și la începutul secolului al XXI-lea. Munca mai multor grupuri independente de macrosistematişti rafinează studiile din anii trecuţi, dar adesea se contrazic reciproc, astfel încât singurul sistem de clasificare eucariote bine stabilit pentru 2022 nu a fost încă creat. O trăsătură comună a studiilor cladistice la începutul secolului al XXI-lea: recunoașterea naturii polifiletice a regatului protist și, ca atare, respingerea sistemului de ranguri: nerespectarea unei ierarhii stricte a rangurilor - un gen de organisme poate fi inclus imediat într-un taxon de la nivel de regat; precum și atribuirea opțională a unui rang unui macrotaxon nou descris și chiar absența unei descrieri formale pentru unele dintre ele - o cladă este considerată „descrisă” dacă se știe cărui taxon îi aparține și ce taxoni îi aparțin, de exemplu CRuMs .

Clasificarea taxonomică a virusurilor este cea mai dificilă. Spre deosebire de viața celulară, virușii nu au neapărat un strămoș comun , ceea ce face extrem de dificilă determinarea relațiilor evolutive profunde între ei. Abia în ultimii ani metode precum metagenomica au permis ca astfel de studii să înceapă să aibă loc. Rangurile taxonomice ale regnurilor de virusuri au fost descrise pentru prima dată în 2019, taxonomiștii virologi au luat ca bază clasificarea fără rang din Baltimore , folosită anterior , până în 2022 au fost descrise 10 regate de viruși. Macrosistematica virusurilor nu a fost încă finalizată, poziția unei clase ( Naldaviricetes ) și a 19 familii de viruși și organisme asemănătoare virusurilor nu a fost încă determinată , acestea nefiind incluse în niciunul dintre regnurile descrise [1] .

Versiuni istorice ale taxonomiei regatelor

Note

1. ↑ 1 2 3 Taxonomia Virușilor  (engleză) pe site-ul web al Comitetului Internațional pentru Taxonomia Virușilor (ICTV) . (Accesat: 25 martie 2022) .
2. ↑ Singer, Charles J. O scurtă istorie a biologiei, o introducere generală în studiul  lucrurilor vii . - Oxford: Clarendon Press, 1931.
3. ↑ Scamardella, Joseph M. Nu plante sau animale: o scurtă istorie a originii regatelor Protozoa, Protista și Protoctista  //  International Microbiology : Journal. - 1999. - Vol. 2(4) . - P. 207-216 . — PMID 10943416 .
4. ↑ Stanier R.W., Van Niel, C.B. The concept of a bacterium  (engleză)  // Archiv Für Mikrobiologie : journal. - 1962. - Vol. 42 . - P. 17-35 . - doi : 10.1007/BF00425185 . — PMID 13916221 .
5. ↑ Woese CR, Kandler O., Wheelis ML Towards a natural system of organismes: propunere pentru domeniile Archaea, Bacteria și Eucarya   // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 1990. - Vol. 87 , nr. 12 . - P. 4576-4579 . - doi : 10.1073/pnas.87.12.4576 . - . — PMID 2112744 .

Literatură

• Regatul // Marea Enciclopedie Sovietică  : [în 30 de volume]  / cap. ed. A. M. Prohorov . - Ed. a 3-a. - M .  : Enciclopedia Sovietică, 1969-1978.