Pojavili su se jednostanični organizmi. Potkraljevstvo jednostaničnih životinja ili protozoa. Evolucija života na Zemlji. Višestanični organizmi

Rod praživotinja (Protozoa) sastoji se od mnogih klasa, redova, porodica i uključuje približno 20 -25 tisuća vrsta.

Protozoe su rasprostranjene po cijeloj površini našeg planeta i žive u najrazličitijim okruženjima. Pronaći ćemo ih u velikim količinama u morima i oceanima, kako izravno u morskoj vodi tako i na dnu. Protozoa ima u izobilju svježa voda Oh. Neke vrste žive u tlu.

Protozoe su izuzetno raznolike u svojoj građi. Velika većina njih je mikroskopski male; morate ih proučavati pomoću mikroskopa.

Što su opći znakovi poput protozoa? Na temelju kojih građevnih i fizioloških obilježja svrstavamo životinje u ovaj tip? Glavni i najvažniji karakteristična značajka protozoa je njihova jednostaničnost. Protozoe su organizmi čija građa tijela odgovara jednoj stanici.

Sve druge životinje (kao i biljke) također se sastoje od stanica i njihovih derivata. Međutim, za razliku od protozoa, njihov sastav tijela uključuje veliki broj stanice koje su različite strukture i obavljaju različite funkcije u složenom organizmu. Na temelju toga, sve druge životinje mogu se usporediti s protozoama i klasificirati kao višestanične (Metazoa).

Njihove stanice, slične strukture i funkcije, tvore komplekse koji se nazivaju tkiva. Organi višestaničnih organizama izgrađeni su od tkiva. Postoje npr. pokrovno (epitelno) tkivo, mišićno tkivo, živčanog tkiva i tako dalje.

Ako njihova struktura odgovara stanicama višestaničnih organizama, onda su funkcionalno neusporedivi s njima. Stanica u višestaničnom tijelu uvijek predstavlja samo dio organizma; njezine su funkcije podređene funkcijama višestaničnog organizma kao cjeline. Naprotiv, najjednostavniji je neovisan organizam, koji karakteriziraju svi vitalni znakovi: metabolizam, razdražljivost, kretanje, reprodukcija.

Na uvjete okoline vanjsko okruženje najjednostavniji se prilagođava kao cjelovit organizam. Stoga možemo reći da je najjednostavniji samostalni organizam na staničnoj razini organizacije.

Najčešće veličine protozoa su u rasponu od 50 -150 mikrona. Ali među njima ima i mnogo većih organizama.

Ciliates Bursaria, Spirostomum dosežu duljinu od 1,5 mm - jasno su vidljive golim okom, gregarine Porospora gigantea - duljine do 1 cm.

U nekim rizomima foraminifera, ljuska doseže 5-6 cm u promjeru (na primjer, vrste roda Psammonix, fosilni numuliti itd.).

Niži predstavnici protozoa (na primjer, amebe) nemaju stalan oblik tijela. Njihova polutekuća citoplazma stalno mijenja svoj oblik zbog stvaranja različitih izdanaka - lažnih nogu (slika 24), koje služe za kretanje i hvatanje hrane.

Većina protozoa ima relativno stalan oblik tijela, što je određeno prisutnošću potpornih struktura. Među njima je najčešća gusta elastična membrana (ljuska), koju čini periferni sloj citoplazme (ektoplazma) i zove se pelikula.

U nekim je slučajevima pelikula relativno tanka i ne sprječava promjenu oblika tijela protozoa, kao što je slučaj, na primjer, u trepljarica sposobnih za kontrakciju. Kod drugih protozoa stvara izdržljivu vanjsku ljusku koja ne mijenja svoj oblik.

Mnogi flagelati, obojeni u zelene boje zbog prisutnosti klorofila postoji vanjska ljuska od vlakana - karakteristična karakteristika biljnih stanica.

S obzirom na opći strukturni plan i elemente simetrije, praživotinje pokazuju veliku raznolikost. Životinje kao što su amebe, koje nemaju stalan oblik tijela, nemaju trajni elementi simetrija.

Široko rasprostranjen među praživotinjama različite oblike radijalna simetrija, karakteristična uglavnom za planktonske oblike (mnogi radiolariji, sunčanice). U ovom slučaju postoji jedno središte simetrije, od kojeg polazi različit broj osi simetrije koje se sijeku u središtu, a koje određuju položaj dijelova tijela protozoa.

U pogledu načina i prirode prehrane, te vrste metabolizma, praživotinje pokazuju veliku raznolikost.

U klasi bičaša postoje organizmi sposobni za zelene biljke uz sudjelovanje zelenog pigmenta klorofila apsorbirati anorganske tvari - ugljični dioksid i vodu, pretvarajući ih u organski spojevi(autotrofni tip metabolizma). Ovaj proces fotosinteze odvija se uz apsorpciju energije. Izvor potonjeg je energija zračenja - sunčeva zraka.

Dakle, ove jednostavne organizme najispravnije je smatrati jednostaničnim algama. Ali zajedno s njima, unutar iste klase flagelata, postoje bezbojni (bez klorofila) organizmi koji nisu sposobni za fotosintezu i imaju heterotrofni (životinjski) tip metabolizma, tj. Hrane se gotovim organskim tvarima. Metode životinjske prehrane protozoa, kao i priroda njihove hrane, vrlo su raznoliki. Najjednostavnije građene protozoe nemaju posebne organele za hvatanje hrane. U amebama, na primjer, pseudopodije služe ne samo za kretanje, već i za hvatanje formiranih čestica hrane. Kod ciliata, otvor za usta služi za hvatanje hrane. Uz potonje se obično povezuju različite strukture - perioralne trepljaste membrane (membranella), koje pomažu pri usmjeravanju čestica hrane do oralnog otvora i dalje u posebnu cijev koja vodi do endoplazme - stanično ždrijelo.

Hrana protozoa vrlo je raznolika. Neki se hrane sićušnim organizmima, poput bakterija, drugi jednostaničnim algama, neki su grabežljivci, proždiru druge protozoe itd. Neprobavljeni ostaci hrane izbacuju se - kod sarkodida na bilo kojem dijelu tijela, kod trepljavica kroz posebnu rupu u pelikula.

Protozoe nemaju posebne respiratorne organele, apsorbiraju kisik i ispuštaju ugljični dioksid po cijeloj površini tijela.

Kao i sva živa bića, protozoe imaju razdražljivost, odnosno sposobnost da na ovaj ili onaj način reagiraju na čimbenike koji djeluju izvana. Protozoe reagiraju na mehaničke, kemijske, toplinske, svjetlosne, električne i druge podražaje. Reakcije protozoa na vanjske iritaciječesto se izražavaju u promjeni smjera kretanja i nazivaju se taksijima. Taksiji mogu biti pozitivni ako je kretanje u smjeru podražaja, a negativni ako je u suprotnom smjeru.

Kao i svaka stanica, protozoe imaju jezgru U jezgri protozoa, kao iu jezgri višestaničnih organizama, nalazi se membrana, jezgrin sok (kariolimfa), kromatin (kromosomi) i jezgrice. Međutim, različite protozoe su vrlo raznolike u veličini i strukturi jezgre. Te su razlike posljedica omjera strukturne komponente jezgri: količina jezgrinog soka, broj i veličina jezgrica (nukleola), stupanj očuvanosti strukture kromosoma u interfaznoj jezgri i dr.

Većina protozoa ima jednu jezgru. Međutim, postoje i višejezgrene vrste protozoa.

Kod nekih praživotinja, i to trepetljikaša i nekoliko rizoma - foraminifera, uočava se zanimljiva pojava dualizma (dvojnosti) jezgrinog aparata. Svodi se na činjenicu da u tijelu protozoe postoje dvije jezgre dviju kategorija, koje se razlikuju po svojoj strukturi i fiziološka uloga u kavezu. Trepetljičari, na primjer, imaju dvije vrste jezgri: veliku jezgru bogatu kromatinom - makronukleus i malu jezgru - mikronukleus. Prvi je povezan s izvedbom vegetativnih funkcija u stanici, drugi sa spolnim procesom.

Protozoe se, kao i svi organizmi, razmnožavaju. Dva su glavna oblika razmnožavanja protozoa: aseksualno i spolno. Osnova oba je proces diobe stanica.

Kod nespolnog razmnožavanja diobom se povećava broj jedinki. Na primjer, ameba se tijekom nespolnog razmnožavanja stezanjem tijela dijeli na dvije amebe. Ovaj proces počinje od jezgre, a zatim zahvaća citoplazmu. Ponekad bespolna reprodukcija poprima karakter višestrukih podjela. U ovom slučaju, jezgra je prethodno podijeljena nekoliko puta, a najjednostavnija postaje višejezgrena. Nakon toga, citoplazma se raspada u nekoliko dijelova koji odgovaraju broju jezgri. Kao rezultat toga, protozojski organizam odmah stvara značajan broj malih jedinki. To je, primjerice, nespolno razmnožavanje Plasmodium falciparum, uzročnika ljudske malarije.

Spolno razmnožavanje praživotinja karakterizirano je time da samom razmnožavanju (povećanju broja jedinki) prethodi spolni proces, tj. karakteristična značajkašto je spajanje dviju spolnih stanica (gameta) ili dviju spolnih jezgri, što dovodi do stvaranja jedne stanice - zigote, iz koje nastaje nova generacija. Oblici spolnog procesa i spolnog razmnožavanja u praživotinja u najviši stupanj raznolik. Njegovi glavni oblici bit će razmotreni pri proučavanju pojedinih razreda.

U većini žive praživotinje različitim uvjetima okoliš. Većina njih su vodeni organizmi, rasprostranjeni u slatkim i morskim vodama. Mnoge vrste žive u pridnenim slojevima i dio su bentosa. Od velikog je interesa prilagodba protozoa na život u debljini pijeska i vodenom stupcu (plankton).

Mali broj vrsta protozoa prilagodio se životu u tlu. Njihovo stanište su najtanji slojevi vode koji okružuju čestice tla i ispunjavaju kapilarne praznine u tlu. Zanimljivo je napomenuti da čak iu pijesku pustinje Karakum žive protozoe. Činjenica je da pod najviše gornji sloj pijesak ovdje postoji mokri slon, zasićen vodom, koji se po svom sastavu približava morska voda. U ovom vlažnom sloju otkrivene su žive protozoe iz reda foraminifera, koje su očito ostaci morske faune koja je nastanjivala mora koja su se prije nalazila na mjestu današnje pustinje. Ovu jedinstvenu reliktnu faunu u Karakumskom pijesku prvi je otkrio prof. L. L. Brodsky kada je proučavao vodu uzetu iz pustinjskih bunara.

Slobodnoživuće protozoe također su od određenog praktičnog interesa. Različiti tipovi oni su ograničeni na određeni skup vanjskih uvjeta, posebno na različite kemijski sastav voda.

Određene vrste protozoa žive na u različitim stupnjevima onečišćenje slatkih voda organskim tvarima. Stoga se prema sastavu vrsta protozoa može prosuditi svojstva vode rezervoara. Ove osobine protozoa koriste se u sanitarno-higijenske svrhe u tzv biološke analize voda.

U općem ciklusu tvari u prirodi protozoe imaju značajnu ulogu. U vodenim tijelima mnogi od njih energično jedu bakterije i druge mikroorganizme. U isto vrijeme, oni sami služe kao hrana za veće životinjske organizme. Konkretno, mlađ mnogih ribljih vrsta koje se izlegu iz ikre najviše početne faze Tijekom života hrane se uglavnom protozoama.

Vrsta protozoa je geološki vrlo stara. One vrste praživotinja koje su imale mineralni skelet (foraminifere, radiolarije) dobro su očuvane u fosilnom stanju. Njihovi fosilni ostaci poznati su iz najstarijih naslaga donjeg kambrija.

Morske protozoe - rizopodi i radiolarije - igrale su i igraju se jako značajnu ulogu u formiranju morskih sedimentnih stijena. Tijekom mnogo milijuna i desetaka milijuna godina, mikroskopski mali mineralni kosturi protozoa, nakon smrti životinja, tonuli su na dno, stvarajući ovdje guste morske sedimente. Kad se teren mijenja Zemljina kora, tijekom rudarskih procesa u prošlim geološkim razdobljima, morsko dno postalo je kopno. Morski sedimenti pretvoreni su u sedimentne stijene. Mnogi od njih, kao što su neki vapnenci, naslage krede itd., većinom se sastoje od ostataka kostura morskih praživotinja. Zbog toga proučavanje paleontoloških ostataka praživotinja ima veliku ulogu u određivanju starosti različitih slojeva zemljine kore i stoga je od velike važnosti u geološkim istraživanjima, posebice u istraživanju minerala.

Vrsta protozoa ( Protozoa) sastoji se od 5 razreda: Sarcodina, Flagellates (Mastigophora),

Sporozoa, Cnidosporidia i Infusoria

Tko je otvorio jednostanični organizmi, Naučit ćete iz ovog članka.

Tko je otkrio jednostanične organizme?

Jednostanični organizmi su organizmi koji u svom tijelu imaju samo jednu stanicu koja ima jezgru. Oni su i stanica i neovisni organizam. To uključuje jedinstvene i golim okom nevidljive protozoe i bakterije. Jednostanični organizmi veličine su od 0,2 do 10 mikrona.

Proučavanje protozoa počelo je kasnije od ostalih skupina životinja. To je zbog njihove male veličine, pa je tek izum mikroskopa sve pomaknuo naprijed.

Nizozemac Anthony Leeuwenhoek godine 1675. pod mikroskopom je pregledao kap vode i prvi otkrio velik broj mikroskopskih organizama u vodi, koji su bili najjednostavniji jednostanični organizmi.

Ovo otkriće kod njih je izazvalo veliko zanimanje. Tada su ih zvali "male životinje od alkohola". U XVII-XVIII stoljeća saznanja o njima bila su kaotična i nesigurna, što je davalo "razlog" Carl Linnaeus, drugi znanstvenik je u svom “Sustavu prirode” ujedinio sve jednostanične organizme u jedan rod protozoa, koji je nazvao “Chaos infusorium”.

Dao je ogroman doprinos razvoju jednostaničnih, mikroskopskih organizama Muller. U svom eseju opisao je 377 njihovih vrsta. Znanstvenik je predložio vrste i generička imena u sustavu protozoa.

U XVIII i početkom XIX Tijekom stoljeća proučavanje jednostaničnih organizama poprimilo je suprotan dijametralan karakter. Na primjer, Ehrenberg je opisao jednostanične organizme kao složeno organizirana stvorenja koja imaju raznih sustava organa. Drugi znanstvenik, Dujardin, naprotiv, tvrdio je da nemaju unutarnja organizacija a tijelo im je izgrađeno na sarkodu – polutekućoj živoj tvari bez strukture.

Glavne skupine

Glavni članak: grupe

Glavne skupine jednoćelijskih organizama:

  • Trepetljikaši (12 mikrona - 3 mm)...
  • Amebe (do 0,3 mm)
  • Cilijarnog
  • Euglena

Prokarioti

Prokarioti su pretežno jednostanični, s izuzetkom nekih cijanobakterija i aktinomiceta. Među eukariotima, protozoe, brojne gljive i neke alge imaju jednostaničnu strukturu. Jednostanični organizmi mogu formirati kolonije.

Pojava i evolucija

Vjeruje se da su prvi živi organizmi na Zemlji bili jednostanični. Najstarije od njih smatraju se bakterijama i arhejama. Jednostanične životinje i prokariote otkrio je A. Leeuwenhoek.

Eukarioti

Eukarioti, ili nuklearni (latinski Eucaryota od grčkog εύ- - dobar i κάρυον - jezgra) - domena (nadkraljevstvo) živih organizama, čije stanice sadrže jezgre. Svi organizmi osim bakterija i arheja su nuklearni (virusi i viroidi također nisu eukarioti, ali ne smatraju ih svi biolozi živim organizmima).

Životinje, biljke, gljive, kao i skupine organizama pod uobičajeno ime Protisti su svi eukariotski organizmi. Mogu biti jednostanični ili višestanični, ali svi imaju ukupni plan struktura stanica. Vjeruje se da svi ti vrlo različiti organizmi imaju zajedničko podrijetlo, pa se nuklearna skupina smatra monofiletskim taksonom najvišeg ranga. Prema najčešćim hipotezama, eukarioti su se pojavili prije 1,5-2 milijarde godina. Važna uloga U evoluciji eukariota, simbiogeneza je igrala ulogu - simbioza između eukariotske stanice, koja očito već ima jezgru i sposobna je za fagocitozu, i bakterija koje je ta stanica progutala - prekursora mitohondrija i kloroplasta.

Bilješke

vidi također


Zaklada Wikimedia. 2010.

Tijelo koje se sastoji od jedne stanice, istovremeno je neovisni cjeloviti organizam sa svim svojim inherentnim funkcijama. Prema stupnju organizacije jednostanični organizmi pripadaju prokariotima (arheje) i eukariotima (neke praživotinje, gljive). Mogu formirati kolonije. Ukupni broj Postoji više od 30 tisuća vrsta protozoa.

Neke vrste jednostaničnih životinja

Pojava jednostaničnih životinja bila je popraćena aromorfozama: 1. Jezgra (dvostruki niz kromosoma) pojavila se kao struktura omeđena ljuskom, odvajajući genetski aparat stanice od citoplazme i stvarajući specifičnu okolinu za interakciju u ćelija. 2. Pojavile su se organele koje su bile sposobne za samoreprodukciju. 3. Nastale su unutarnje membrane. 4. Pojavio se visoko specijalizirani i dinamični unutarnji kostur – citoskelet. 5. Spolni proces nastao je kao oblik razmjene genetskih informacija između dviju jedinki.

Struktura. Plan strukture protozoa odgovara osnovne značajke organizacija eukariotske stanice. Genetski aparat jednostaničnih organizama predstavljen je jednom ili više jezgri. Ako postoje dvije jezgre, tada je u pravilu jedna od njih, diploidna, generativna, a druga, poliploidna, vegetativna. Generativna jezgra obavlja funkcije povezane s reprodukcijom. Vegetativna jezgra osigurava sve vitalne procese tijela.

Citoplazma se sastoji od svijetlog vanjskog dijela, bez organela, ektoplazme, i tamnijeg unutarnjeg dijela koji sadrži glavne organele, endoplazme. Endoplazma sadrži organele za opće namjene.

Za razliku od stanica višestaničnog organizma, jednostanični organizmi imaju organele posebne namjene. To su organele kretanja – pseudopodije – pseudopodije; , trepavice. Tu su i osmoregulacijske organele - kontraktilne vakuole. Postoje specijalizirani organeli koji osiguravaju razdražljivost.

Jednoćelijski organizmi stalnog oblika tijela imaju stalne probavne organele: stanični lijevak, stanična usta, ždrijelo, kao i organele za izlučivanje neprobavljenih ostataka – praha.

U nepovoljni uvjeti postojanja, jezgra s malim volumenom citoplazme koja sadrži potrebne organele okružena je debelom višeslojnom kapsulom - cistom i prelazi iz aktivnog stanja u stanje mirovanja. Prilikom udaranja povoljni uvjeti ciste se “otvaraju” i iz njih izlaze protozoe u obliku aktivnih i pokretnih jedinki.

Reprodukcija. Glavni oblik razmnožavanja protozoa je nespolno razmnožavanje mitotičkom diobom stanica. Međutim, spolni odnos je čest.

Stanište protozoa izuzetno je raznoliko. Mnogi od njih žive u. Neki su dio bentosa - organizmi koji žive u vodenom stupcu na različitim dubinama. Brojne vrste

1. Uvod………………………………………………………………………………….2

2. Evolucija života na zemlji………………………………………………………………3

2.1. Evolucija jednostaničnih organizama……………………………3

2.2. Evolucija višestaničnih organizama……………………………..6

2.3. Evolucija biljnog svijeta……………………….……………….8

2.4. Evolucija životinjskog svijeta………………………………………………………...10

2.5 Evolucija biosfere……………………………………..……….…….12

3. Zaključak………………………………………………………………………………….18

4. Popis literature………………………………………………………….19

Uvod.

Često se čini da su organizmi potpuno prepušteni na milost i nemilost svojoj okolini: okolina im postavlja granice, a unutar tih granica oni moraju ili uspjeti ili propasti. Ali organizmi sami utječu na svoj okoliš. Oni ga izravno mijenjaju tijekom svog kratkog postojanja i tijekom dugih razdoblja evolucijskog vremena. Poznato je da su heterotrofi apsorbirali hranjive tvari iz primarne "juhe" i da su autotrofi pridonijeli nastanku oksidirajuće atmosfere, pripremajući tako uvjete za nastanak i razvoj procesa disanja.

Pojava kisika u atmosferi dovela je do stvaranja ozonskog omotača. Ozon nastaje iz kisika pod utjecajem ultraljubičastog zračenja Sunca i djeluje kao filter koji blokira ultraljubičasto zračenje koje je štetno za proteine ​​i nukleinske kiseline, te ga sprječava da dospije na površinu Zemlje.

Prvi organizmi živjeli su u vodi, a voda ih je štitila apsorbirajući energiju ultraljubičastog zračenja. Prvi doseljenici ovdje su pronašli sushi u izobilju sunčeva svjetlost, te minerala, tako da su u početku bili praktički oslobođeni konkurencije. Drveće i trave, koje su ubrzo prekrile biljni dio zemljine površine, obnovile su zalihe kisika u atmosferi; osim toga, promijenile su prirodu protoka vode na Zemlji i ubrzale proces stvaranja tla iz stijena. Ogromni korak na putu evolucije života povezan je s pojavom osnovnih biokemijski procesi razmjena - fotosinteza i disanje, kao i s formiranjem eukariotske stanične organizacije koja sadrži nuklearni aparat.

Evolucija života na zemlji.

2.1 Evolucija jednostaničnih organizama.

Najranije bakterije (prokarioti) postojale su već prije oko 3,5 milijarde godina. Do danas su sačuvane dvije obitelji bakterija: drevne ili arhebakterije (halofilne, metanske, termofilne) i eubakterije (sve ostale). Dakle, jedina živa bića na Zemlji 3 milijarde godina bili su primitivni mikroorganizmi. Možda se radilo o jednostaničnim bićima sličnima modernim bakterijama, primjerice klostridijama, koje žive na temelju fermentacije i korištenja energetski bogatih organskih spojeva koji nastaju abiogeno pod utjecajem električnih pražnjenja i ultraljubičastih zraka. Dakle, u ovo doba živa su bića bila potrošači organskih tvari, a ne njihovi proizvođači.

Ogromni korak na putu evolucije života povezan je s pojavom osnovnih biokemijskih metaboličkih procesa - fotosinteze i disanja te s formiranjem stanične organizacije koja sadrži nuklearni aparat (eukarioti). Ovi "izumi", napravljeni u ranim fazama biološke evolucije, uglavnom su sačuvani u modernim organizmima. Metodama molekularne biologije utvrđena je zapanjujuća ujednačenost biokemijskih temelja života, s golemom razlikom organizama u drugim karakteristikama. Proteini gotovo svih živih bića sastoje se od 20 aminokiselina. Nukleinske kiseline koje kodiraju proteine ​​sastavljene su od četiri nukleotida. Biosinteza proteina odvija se prema jedinstvenom obrascu; mjesto njihove sinteze su ribosomi; u njoj sudjeluju mRNA i tRNA. Velika većina organizama koristi energiju oksidacije, disanja i glikolize koja je pohranjena u ATP-u.

Razlika između prokariota i eukariota također je u tome što prvi mogu živjeti i u sredini bez kisika i u sredini s različitim sadržajem kisika, dok je eukariotima, uz nekoliko iznimaka, potreban kisik. Sve ove razlike bile su značajne za razumijevanje ranih faza biološke evolucije.

Usporedbom prokariota i eukariota u smislu potrebe za kisikom dolazi se do zaključka da su prokarioti nastali u razdoblju kada se mijenjao sadržaj kisika u okolišu. U vrijeme kada su se pojavili eukarioti, koncentracija kisika bila je visoka i relativno konstantna.

Prvi fotosintetski organizmi pojavili su se prije otprilike 3 milijarde godina. Ti su bili anaerobne bakterije, prethodnici modernih fotosintetskih bakterija. Pretpostavlja se da su oni formirali najstarija okruženja poznatih stromatolita. Objedinjavanje okoliša s dušikovim organskim spojevima uzrokovalo je pojavu živih bića sposobnih za korištenje atmosferskog dušika. Takvi organizmi, sposobni postojati u okolišu potpuno lišenom organskog ugljika i dušikovih spojeva, fotosintetske su modrozelene alge koje fiksiraju dušik. Ovi organizmi su izvršili aerobnu fotosintezu. Otporne su na kisik koji proizvode i mogu ga koristiti za vlastiti metabolizam. Budući da su modrozelene alge nastale u razdoblju kada je koncentracija kisika u atmosferi fluktuirala, vrlo je moguće da su posredni organizmi između anaeroba i aeroba.

Fotosintetska aktivnost primordijalnih jednostaničnih organizama imala je tri posljedice koje su presudno utjecale na cjelokupnu daljnju evoluciju živih bića. Prvo, fotosinteza je oslobodila organizme natjecanja za prirodne rezerve abiogenih organskih spojeva, čija se količina u okolišu znatno smanjila. Autotrofna prehrana, koja se razvila fotosintezom i skladištenjem gotovih hranjivih tvari u biljnim tkivima, tada je stvorila uvjete za nastanak velikog broja autotrofnih i heterotrofnih organizama. Drugo, fotosinteza je osigurala zasićenje atmosfere dovoljnom količinom kisika za nastanak i razvoj organizama čiji se energetski metabolizam temelji na procesima disanja. Treće, kao rezultat fotosinteze, formiran je ozonski štit u gornjem dijelu atmosfere, štiteći zemaljski život od štetnog ultraljubičastog zračenja svemira.

Još jedna značajna razlika između prokariota i eukariota je u tome što su potonji središnji mehanizam izmjena je disanje, ali kod većine prokariota izmjena energije se odvija u procesima fermentacije. Usporedbom metabolizma prokariota i eukariota dolazi se do zaključka o njihovom evolucijskom odnosu. Anaerobna fermentacija vjerojatno se pojavila u ranijoj fazi evolucije. Nakon što se u atmosferi pojavila dovoljna količina slobodnog kisika, aerobni metabolizam se pokazao mnogo isplativijim, budući da oksidacija ugljika povećava prinos biološki korisne energije za 18 puta u usporedbi s fermentacijom. Tako se anaerobnom metabolizmu pridružila aerobna metoda izvlačenja energije jednostaničnih organizama.

Ne zna se točno kada su se eukariotske stanice pojavile; prema istraživanjima možemo reći da je njihova starost otprilike prije 1,5 milijardi godina.

U evoluciji jednostanične organizacije razlikuju se srednje faze, povezane s kompliciranjem strukture organizma, poboljšanjem genetskog aparata i metoda reprodukcije.

Najprimitivniji stadij, agamski arakariogin, predstavljaju cijanidi i bakterije. Morfologija ovih organizama je najjednostavnija u usporedbi s ostalim jednostaničnim organizmima. Međutim, već u ovoj fazi pojavljuje se diferencijacija na citoplazmu, nuklearne elemente, bazalne granule i citoplazmatsku membranu. Poznato je da bakterije izmjenjuju genetski materijal putem konjugacije. Širok izbor bakterijskih vrsta, sposobnost postojanja u većini različitim uvjetima okruženja ukazuju na visoku prilagodljivost njihove organizacije.

Sljedeći stupanj - agamična eukariogina - karakterizira daljnja diferencijacija unutarnje strukture s formiranjem visoko specijaliziranih organela (membrane, jezgra, citoplazma, ribosomi, mitohondriji itd.). Ovdje je posebno značajna evolucija nuklearnog aparata - stvaranje pravih kromosoma u usporedbi s prokariotima, kod kojih je nasljedna tvar difuzno raspoređena po stanici. Ovaj stadij je karakterističan za protozoe, čija je progresivna evolucija išla putem povećanja broja identičnih organela (polimerizacija), povećanja broja kromosoma u jezgri (poliploidizacija) i pojave generativnih i vegetativnih jezgri - makronukleusa (nukleus). dualizam). Među jednostaničnim eukariotskim organizmima postoje mnoge vrste s agamnom reprodukcijom (gole amebe, školjkasti rizomi, bičaši).

Progresivna pojava u filogeniji protozoa bila je pojava spolnog razmnožavanja (gamogonije), koja se razlikuje od obične konjugacije. Protozoe imaju mejozu s dvije diobe i crossing overom na razini kromatida te nastaju gamete s haploidnim skupom kromosoma. Kod nekih bičaša gamete se gotovo ne razlikuju od nespolnih jedinki i još uvijek ne postoji podjela na muške i ženske gamete, t.j. Uočava se izogamija. Postupno, tijekom progresivne evolucije, dolazi do prijelaza iz izogamije u anizogamiju, odnosno diobu generativnih stanica na ženske i muške, te na anizogamnu kopulaciju. Kada se gamete stapaju, nastaje diploidna zigota. Posljedično, kod protozoa je došlo do prijelaza iz agamskog eukaritskog stadija u zigotski stadij - početni stadij ksenogamije (razmnožavanje unakrsnom oplodnjom). Kasniji razvoj višestaničnih organizama slijedio je put poboljšanja metoda ksenogamne reprodukcije.