12/4/2014

1

1

Rendszertan Hogyan rendszerezzük az élő szervezeteket?

2

• 13 milliárd faj ismert

• Ez csupán 5%-a a Földön valaha élt élő szervezeteknek!!!!!

• Új fajok még ma is kerülnek elő

Élő szervezetek: diverzitás

12/4/2014

2

Biodiverzitás forró pontok 1.4% terület, növények 45%, gerinces állatok 35%

4

Mi a rendszerezés?

• Rendszerezés az élő szervezetek csoportokba sorolása, közös tulajdonságok alapján: rendszertan

• Taxonomia:

Szükségesség: egységes megnevezés (tengeri rózsa)

Latin v. görög név

12/4/2014

3

5

Különböző nyelv, különböző megnevezés

6

Latin nevek ismertek a taxonómusok által

12/4/2014

4

7

Korai taxonómusok

•2000 éve Arisztotelész első taxonómus

•Növények, állatok

8

Korai taxonómusok

• John Ray, botanikus, első latin elnevezés

• Hosszú latin nevek • Labiatae

• Umbelliferae

• Papilionaceae

12/4/2014

5

9

Carl Linnae 1707 – 1778

• 18. század taxonómusa

• Rendszerezte az élővilágot

• Ma is használatos elnevezést

• Binomiális nomenklatúra (génusz, faj)

10

Standardizált megnevezés

•Binomiális nomenklatúra

•Genusz + faj név

•Latin vagy Görög

•Dőlt betű

•Génusz: nagy betű

Hyla arborea

Leveli béka

12/4/2014

6

11

Hogyan nevezik el a fajokat?

• Nemzektözi kód a binomiális nomenklatúrára

• A neveket a Nemzetközi Névadó Kongresszus (International Naming Congresses) láttamozza

• Elkerülhető a dupla elnevezés

• Viola jooi, Telekia speciosa

• Triturus vulgaris

• Tilia cordata

• Adonis vernalis, Artemisia sp.

12

Hierarhia-Taxonómiai csoportok

• Világ (Regnum) • Ország (Kingdom) • Törzs (Phylum) • Osztály (Classis) • Rend (Ordo) • Család (Familia) • Génusz (Genus) • Faj (Species)

12/4/2014

7

13

HOYAN OSZTÁLYOZUNK?

5, 3, 6, 8 országból álló rendszerezés

14

12/4/2014

8

15

16

12/4/2014

9

RENDSZERTAN

5 ország:

Prokarióták

Egysejtű eukarióták

Gombák

Növények

Állatok

I. Prokarióták országa

12/4/2014

10

Prokarióták vagy Monerák • 2 nagy csoport: Archeák, Baktériumok • Egy gramm talaj kb. 40 millió, egy milliliter felszíni víz 1

millió baktériumsejtet tartalmaz.

Prokarióta - Monera

Archaea

• Transzkripció és transzláció az eukariótákhoz hasonlít

• Sejtmembrán: sajátos foszfolipidek

• Sejtfal: csak a metanogén baktériumokban van peptidoglükán (eltér a prokariótáktól)

• Extremofil baktériumok

Eubacteria • Sejtszervecskék hiánya • Peptidoglükán sejtfal • Ostor, csilló, pilus

12/4/2014

11

Extremofil baktériumok Acidofil: Sulfolobus acidocaldaries

Alkalofil: Natronobacterium

Halofil: Halferax volcanii

Metanogén: Methanotrix (CO2+H2)

Psihrofil: Polaromonas

Termofil: Bacillus

Zug tó, Szahara, Egyiptom, pH-11, 3.5 M NaCl oldat

Anyagcserefolyamatok

• Fotoautotróf: fotoszintetikus szervezetek: cianobaktériumok

• Kemoautotróf: CO2, mint C forrás, energia vegyületek oxidálásából, H2S vagy NH3

(Rhizobium)

• Fotoheterotróf: a C szerves vegyületekből, az energiát fényből

• Kemoheterotróf: energia és C szerves anyagból (Salmonella)

12/4/2014

12

Morfológiai diverzitás

Epulopiscium fishelsoni Gram-pozitív baktérium

Doktorhalfélék

200-700 μm hosszú

12/4/2014

13

Thiomargarita namibiensis gram-negatív kokkusz

0.1–0.3 mm (100–300 µm) széles, néha

eléri a 0.75 mm (750 µm)

Baktérium telepek

12/4/2014

14

Az eukarióták kialakulása

Endoszimbiózis elmélete

II. Egysejtű eukarióták – Protiszták országa

12/4/2014

15

Protiszták

• Fotoszintetizálók: moszatok

• Heterotróf protiszták: protozoák

• Gombaszerű protiszták

Fotoszintetizáló protiszták - algák

Törzs Fotoszint pigment

Élőhely

Ostoros moszatok

zöld Édes víz

Páncélos ostorosok

barna Édes és sós vizek

Kovamoszatok barna Édes és sós vizek

Sárgás moszatok

Sárgás oliva

Édes vizek

Barna moszatok

barna Sós

Vörös moszatok

vörös Sós vizek

Zöld moszatok zöld Édes vizek

12/4/2014

16

Telepes algák hasznosítása

Kombu nori

12/4/2014

17

Telepes algák hasznosítása

Sphaerococcus sp.

Protozoák

• Első állatok

• Heterotróf szervezetek (baktérium, detritusz. élősködők)

– Rhizopoda – Gyökérlábúak

– Actinopoda – Sugárállatkák

– Foraminifera – Likacsosházúak

– Apicomplexa - Spórások (Plasmodium - malária)

– Zoomastigophora – Ostorosok (Trypanosoma - álomkór)

– Ciliophora - Csillósok

12/4/2014

18

Gombaszerű protiszták Nyálkagombák – Myxomycota

Moszatgombák- Oomycota

III. Gombák országa

12/4/2014

19

Gombák

• Heterotróf szervezetek • 100,000 fajuk ismert (évente 1000 új faj) • Abszorpcióval veszik fel a táplálékot: hidrolitikus enzimeket bocsátanak ki:

– Szapróbikus gombák (élettelen tápanyag) – Parazita gombák (élő szervezet sejtjeiből veszi fel a tápanyagot) – Szimbionta gombák

hifa micélium hausztórium

Gombák testfelépítése

12/4/2014

20

Sejtfal Kitin

Glükózamin polimér: N tartalmú poliszacharid

SAJTÁTOS ÉLETFORMÁK

Penészek

Mikorrhizás kapcsolat (edényes növények 95% él ilyen kapcsolatban)

Zuzmók

Élesztőgombák

12/4/2014

21

SAJTÁTOS ÉLETFORMÁK

Penészek

Mikorrhizás kapcsolat (edényes növények 95% él ilyen kapcsolatban)

Zuzmók

Élesztőgombák

Növények országa

12/4/2014

22

Vízből a szárazföldre...

Arhegonium

Különböző struktúrák kialakulása

Szaporodás

alkalmazkodása

Ivarsejtek: védettség

12/4/2014

23

NÖVÉNYEK RENDSZEREZÉSE

Mohák

Harasztok

Nyitvatermők

Zárvatermők

A növények ősei: Charophyta algák

12/4/2014

24

Mohák A mohák az egész Földön elterjedt növények.

A nem szövetes, embriós növények tartoznak hozzájuk.

Mintegy 26 000 fajuk ismert.

Kis termetű, levélkére és száracskára tagolódó vagy telepes, zöld színű spórás növények

Gyökerek és szállítószövetek hiányoznak.

Gametofiton nemzedék dominál

MOHÁK „DIVIZIÓJA”

Lombosmohák törzse: Bryophyta

Májmohák törzse : Hepatophyta

Becős vagy szarvasmohák: Anthocerotophyta

12/4/2014

25

Első edényes növények: Cooksonia

Harasztok „diviziója”

Karbon kor

Pteridophyta

Virágtalan, szövetes növények

Sporofiton a domináns nemzedék

Osztályozás: Korpafüvek

Zsurlók

Páfrányok

12/4/2014

26

Magvas növények kialakulása

1. Gametofiton vs. Sporofiton nemzedék (2n)

2. Pollináció v. Megporzás (az úszás helyettesítője)

3. A mag kialakulása

MAGVAS NÖVÉNYEK Nyitvatermők Zárvatermők

12/4/2014

27

Nyitvatermők Cycadophyta (cikászok)

Ginkgophyta (ginkgofélék)

Gnetophyta (leplesmagvúak)

Pinophyta (toboztermők)

ZÁRVATERMŐK Kétszikű Egyszikű

Kétszikűek Egyszikűek

Két sziklevéllel csíráznak. Egy sziklevéllel csíráznak.

Az edénynyalábok elhelyezkedése a szár

keresztmetszetében koncentrikus kör mentén.

Az edénynyalábok elhelyezkedése a szár

keresztmetszetében szórtan.

A szirmok száma 5, néha 4, vagy ezekre

vezethető vissza. A szirmok száma 3, vagy erre vezethető vissza.

A levélerezet elágazó. A levélerezet párhuzamos.

A gyökérzet főgyökérrendszer (egy főgyökérről

ágaznak le a vékonyabb oldalgyökerek).

A gyökérzet mellékgyökérrendszer (a

gyökérszálak egy közös pontból erednek,

egyenlő vastagságúak).

12/4/2014

28

Virág Termés

ÁLLATOK ORSZÁGA

12/4/2014

29

Állatok országa Álszövetes

• állatok egy ősi alországa.

• egyetlen fennmaradt álszövetes állatok a szivacsok

• álszövetes állatok aszimmetrikusak

• 5000 szivacsfajt ismerünk, ebből 150 édesvízi.

Valódi szövetes

• minden nagyobb állatcsoportot magába foglal

• valódi szöveteik vannak, amik csíralemezekbe szerveződnek, és hogy embriójuk keresztülmegy a bélcsíra (gastrula) állapoton.

Valódi szövetes állatok

Sugaras szimetriájú • a csalánozók: korallok,

tengerirózsák, kehelyállatok

Kétoldali szimetriájú • Ősszájúak: Az embrionálódási

folyamatban a bélcsíra (gastrula) kialakulási szakaszában kialakuló legelső testnyílás, az ősszáj e csoportban a kifejlett állat szájnyílásává alakul.

• Újszájúak: az embrionálódási folyamatban a bélcsíra (gastrula) fejlődési szakaszában kialakuló legelső testnyílás, az ősszáj e csoportban a kifejlett állat végbélnyílásává alakul

12/4/2014

30

Ősszájúak

•Laposférgek

•Kerekesférgek

•Puhatestűek

•Gyűrűsférgek

•Ízeltlábúak

Újszájúak Tüskésbőrűek (Echinodermata)

Gerinchúrosok (Chordata)

Zsákállatok (Tunicata)

Fejgerinchúrosok (Cephalochordata)

Gerincesek (Vertebrata)

12/4/2014

31

ÁLDOTT KARÁCSONYI ÜNNEPEKET ÉS EGY BOLDOG ÚJ ÉVET!