Wersja z 2019-02-09

Klasyfikacja istot żywych

W ciągu ostatnich lat obserwujemy znaczące zmiany w systematyce istot żywych. Systematyka w założeniu nie jest bowiem czymś ustalonym raz na zawsze, ale raczej ma odzwierciedlać aktualny stan wiedzy na temat filogenezy klasyfikowanych istot. Zmiany w klasyfikacji wiążą się z postępem w dziedzinie morfologii, fizjologii czy embriologii, ale przede wszystkim z rozwojem metod biochemicznych, w tym umożliwiających w miarę szybkie sekwencjonowanie DNA i porównywanie różnych organizmów pod względem genetycznym. Przyjmuje się bowiem, że to właśnie biochemia może dostarczyć wiele ciekawych informacji o ewolucyjnej przeszłości danej grupy.

Ubocznym efektem postępu, o których mowa, jest fakt, że tradycyjne systemy klasyfikacji obecne jeszcze w podręcznikach szkolnych i akademickich wydawanych w latach osiemdziesiątych, a nawet dziewięćdziesiątych XX wieku, dziś są już mocno zdezaktualizowane. Porównanie tych systemów ze współczesnymi rodzi sporo problemów, a odszukanie w nowych podręcznikach wielu grup znanych z jeszcze nie tak dawno wydawanych książek staje się czasem prawdziwą sztuką.

W artykule tym postaramy się prześledzić losy dawniej wyróżnianych królestw świata organizmów we współczesnych klasyfikacjach oraz przedstawić zakres królestw obecnie wyróżnianych.

Spis treści

  1. Podział istot żywych na 5 królestw
  2. Nowoczesna klasyfikacja istot żywych
  3. Protista w starych i nowych systemach klasyfikacji
  4. Systematyka zwierząt

Podział istot żywych na 5 królestw

W podręcznikach wydawanych u nas jeszcze w latach siedemdziesiątych XX wieku pisano, że „od czasów Linneusza istnieje słuszny i usprawiedliwiony podział żywych organizmów na rośliny i zwierzęta”.

rośliny zwierzęta

Nie upłynęło jednak wiele czasu, a okazało się, że podział na te dwa królestwa nie jest już ani słuszny, ani usprawiedliwiony. Powszechne stały się wreszcie (znacznie słuszniejsze i bardziej usprawiedliwione) koncepcje, by z podziału na rośliny i zwierzęta całkowicie wyłączyć organizmy prokariotyczne (bakterie i sinice). Zamiast podziału na rośliny (Phyta, Vegetabilia, Plantae) i zwierzęta (Zoa, Animalia) pojawił się więc podział na Prokaryota i Eukaryota1. Podział taki długo torował sobie drogę szczególnie do świadomości wyjątkowo konserwatywnych polskich biologów, przecież na świecie został wprowadzony już w pracy Chattona z roku 1925.

Początkowo podział na rośliny i zwierzęta nie zniknął jednak całkiem. Został tylko ograniczony do eukariontów, jednak i wśród prokariontów wciąż oddzielano ściśle samożywne sinice od (w zasadzie) cudzożywnych bakterii. W ten sposób nowy podział krzyżował się ze starym.

Eukaryota rośliny zwierzęta
Prokaryota sinice bakterie

To wszystko nie oznaczało jeszcze końca zmian w klasyfikacji. Już co najmniej w roku 1960 (Chadefaud & Emberger) zauważono, że grzyby, tradycyjnie zaliczane do roślin, nie mają tak naprawdę z roślinami wiele wspólnego. Są przecież cudzożywne jak zwierzęta, a choć ich komórki mają ściany, to (zasadniczo) jednak o całkiem innym składzie niż ściany komórek roślinnych. W końcu uznano, że podział Eukaryota na rośliny i zwierzęta jest głęboko nieadekwatny do ścieżek ich rozwoju ewolucyjnego, i podniesiono grzyby (Fungi, Mycetes, Mycota) do rangi osobnego królestwa, równoważnego roślinom i zwierzętom (Leedale, 1974). Miejsce podziału binarnego eukariontów zajął więc trójpodział2.

Eukaryota rośliny grzyby zwierzęta
Prokaryota sinice bakterie

Zaczęto sobie też, i to nawet wcześniej, z wolna uświadamiać, że wszelkie podziały oparte na sposobie odżywiania i stopniu ruchliwości mają charakter sztuczny i nie oddają pokrewieństwa organizmów. Przecież na przykład nie wszystkie zwierzęta są wolno żyjące i nie wszystkie wykazują holozoiczny sposób odżywiania się. Wiele gatunków jest osiadłych, a część pasożytów odżywia się podobnie jak grzyby – wchłaniając związki organiczne całą powierzchnią ciała ze środowiska. Podobnie bardzo zawodnym kryterium przynależności do roślin jest samożywność. Już nawet pomijając kwestię grzybów, których dziś nikt z roślinami nie łączy, istnieje bardzo wiele gatunków apochlorotycznych (wtórnie bezzieleniowych) – czyli takich, które utraciły chlorofil i przerzuciły się na cudzożywny tryb zdobywania pokarmu. Wiele autotroficznych jednokomórkowców jest także zdolnych przejść na heterotrofizm, jeśli sprzyjają temu warunki. Zmiany takie mogą czasami stać się trwałe, i w rezultacie opisywane są blisko spokrewnione gatunki, z których jeden jest samożywny, a drugi (trwale) cudzożywny. Wypadki takie zdarzają się nawet wśród roślin kwiatowych – do form bezzieleniowych należą zaraza (Orobanche), łuskiewnik (Lathraea) czy kanianka (Cuscuta).

Już dawno temu podejrzewano, że chloroplasty – organelle odpowiedzialne za proces fotosyntezy – były kiedyś osobnymi organizmami, które weszły w wewnątrzkomórkową symbiozę (endosymbiozę) z jakimś cudzożywnym jednokomórkowcem, i z czasem zatraciły zdolność do samodzielnego życia. Przemawiał za tym m.in. fakt, że plastydy, podobnie jak inne autonomiczne organelle – mitochondria – odpowiedzialne za zdolność oddychania tlenowego, nie powstają one nigdy de novo, ale zawsze przez podział wcześniej istniejących plastydów. Poza tym plastydy (i mitochondria) mają własny DNA, niezależny od jądrowego. Podejrzenia takie potwierdziło stwierdzenie odrębności struktury rybosomów obecnych w plastydach i mitochondriach, które nie są takie jak inne rybosomy komórek eukariotycznych, są za to zbudowane tak, jak rybosomy bakterii. Dalsze badania w pełni potwierdziły hipotezę endosymbiozy, i dziś w zasadzie jest już ona przyjmowana powszechnie.

Powstaje jednak pytanie: jeśli możliwe było wniknięcie prokarionta do komórki eukarionta, to czy proces taki zaszedł w ewolucji tylko raz? A może endosymbioza miała miejsce wielokrotnie? Jeśli na pytanie to odpowiemy twierdząco, wówczas okaże się, że organizmy eukariotyczne mogły w swojej ewolucji wielokrotnie zmieniać sposób odżywiania, bądź to wchodząc w symbiozę z autotroficznymi prokariontami, bądź też tracąc chloroplasty i przechodząc to trybu życia właściwego grzybom czy zwierzętom. Zatem sposób odżywiania nie może być podstawą podziału organizmów na najwyższe jednostki systematyczne – królestwa. Klasyfikacja organizmów samożywnych w oparciu o zawarte w nich barwniki fotosyntetyczne jest natomiast ryzykowna – tym sposobem klasyfikujemy bowiem raczej chloroplasty niż całe organizmy. Między innymi z tego powodu prokariotyczne sinice (Cyanobacteria, Cyanophyta) zdecydowanie oddzielono od eukariotycznych krasnorostów (Rhodophyta), choć obie grupy łączy duże podobieństwo zarówno składu barwników, jak i produkty fotosyntezy. Z chwilą wprowadzenia podziału na Prokaryota i Eukaryota sinice usunięto nawet ze sztucznej grupy glonów, choć ekolodzy najczęściej rozpatrują je łącznie. Gdy zaś zwyciężył pogląd, że sposób odżywiania nie powinien być kryterium podziału organizmów, sinice (i prochlorofity) przestano przeciwstawiać bakteriom, a nawet włączono je do tej grupy organizmów, przy okazji zmieniając ich nazwę na cyjanobakterie. Tym samym ostatecznie zakończył się etap binarnego, roślinno-zwierzęcego postrzegania prokariontów.

Eukaryota rośliny grzyby zwierzęta
Prokaryota bakterie

Rzekomy „słuszny i usprawiedliwiony” podział na rośliny i zwierzęta okazał się więc całkowicie bezzasadny. Nawet po wydzieleniu prokariotycznych bakterii (tworzących królestwo zwane czasem Monera lub Mychota) trzeba jeszcze było z roślin usunąć i wyodrębnić grzyby, co zwiększyło ilość królestw do czterech. Na usunięciu grzybów z roślin się jednak nie skończyło. Otóż już w XIX wieku Haeckel zaproponował (1866), by organizmy o prostej, jednokomórkowej budowie wyłączyć w osobne królestwo. Chodziło bowiem przede wszystkim o to, że nie sposób oddzielić od siebie jednokomórkowców form nawiązujących do wielokomórkowych roślin, grzybów i zwierząt. Królestwo to nazwano Protista, i nazwa ta pozostała nawet wówczas, gdy jego zakres ograniczono do Eukaryota. Nie doczekało się ono polskiego odpowiednika (poza dość niefortunnym spolszczeniem „protisty”), a to dlatego, że narzucająca się nazwa „pierwotniaki” była zbyt utrwalona w świadomości polskich biologów jako nazwa grupy należącej do królestwa zwierząt. Zgodnie z podaną definicją pierwotniaki sensu Protista obejmowałyby nie tylko tradycyjnie rozumiane pierwotniaki (sensu Protozoa), usunięte z królestwa zwierząt, ale także wiele organizmów mających autotroficzny sposób odżywiania, które wcześniej zaliczano na ogół do glonów, a więc do roślin. Mimo to tutaj będziemy używać nazwy „pierwotniaki” właśnie w takim szerokim sensie – czyli obejmiemy tą nazwą wszystkie organizmy eukariotyczne, które nie są roślinami, grzybami ani zwierzętami.

W ten sposób ukształtował się podział organizmów na 4 królestwa (Monera, Protista, Plantae, Animalia – Copeland, 1938), a po uznaniu niezależności grzybów na 5 królestw: Prokaryota (Monera, Mychota), Protista, Plantae (Phyta, Vegetabilia) – rośliny, Fungi (Mycota, Mycetes) – grzyby, Animalia (Zoa) – zwierzęta (Whittaker, 1969). Wprowadzono także jednostkę Eukaryota – eukarionty, łączącej 4 ostatnie królestwa w jedną całość i przeciwstawiające je bakteriom (prokariontom). Jednostka ta otrzymała nieznaną wcześniej najwyższą rangę nadkrólestwa (superregnum), cesarstwa (imperium) lub domeny (dominium).

Eukaryota rośliny grzyby zwierzęta
pierwotniaki
Prokaryota bakterie

Taki podział, rozpropagowany przez Lynn Margulis i R.H. Whittakera (1978), wzbudził od razu liczne protesty tradycjonalistów, którzy nie mogli pogodzić się na przykład z usunięciem pierwotniaków z podręczników zoologii. Musiało upłynąć trochę czasu, by znaleźli się odważni, którzy zdobyli się na taki właśnie krok.

Domeny do systematyki wprowadził Woese w 1990 roku. W przeciwieństwie do Margulis, doszedł on jednak do wniosku (i to jeszcze w 1977 roku), że oprócz eukariontów i bakterii należy wyróżnić jeszcze jedną domenę dla grupy organizmów zwanych dawniej archebakteriami (Archebacteria) i zaliczanych do bakterii. Dziś określa się je nazwą archeany (także archeony, archeowce – w nazewnictwie międzynarodowym Archaea lub Archaeota). Woese nie zajmował się królestwami Eukarya ani Bacteria, natomiast Archaea podzielił na Euryarchaeota i Crenarchaeota. Kombinacja obu systematyk obejmowałaby więc siedem królestw.

Eukarya rośliny grzyby zwierzęta
pierwotniaki
Bacteria bakterie
Archaea Euryarchaeota Crenarchaeota

Myliłby się jednak ten, kto twierdziłby, że dziś po dawnym, sztucznym podziale nie pozostało śladu. Przecież o pierwotniakach żyjących w jakimś środowisku często mówi się wciąż „mikrofauna”. Podobnie grzyby, a nawet bakterie, to wciąż jeszcze „mikroflora”3, pewnie dlatego, że brak równie zgrabnych terminów odnoszących się do bakterii czy grzybów. Mało to, powszechnie używa się nazwy „glony”, która straciła jakąkolwiek wartość taksonomiczną, a czasami nawet włącza się do tej kategorii sinice (Cyanobacteria, wcześniej zwane Cyanophyta), zaliczane dziś przecież do bakterii. Do grzybów wciąż włącza się lęgniowce (Oomycetes, Oomycota), a więc organizmy, które – jak się dziś uważa – grzybami nie są (wbrew swojej łacińskiej nazwie). Zdarza się nawet, że razem z grzybami są rozpatrywane (a nawet do grzybów włączane) prokariotyczne promieniowce (Actinobacteria, wcześniej znane jako Actinomycetes).

Istnieją też różne przepisy regulujące nomenklaturę biologiczną, odrębne dla bakterii, dla „roślin” i dla „zwierząt”. Najbardziej godne pożałowania jest, że jednostkę taksonomiczną o randze zwanej po łacinie classis polscy botanicy nazywają klasą, a zoologowie gromadą. Jednocześnie jednostka nadrzędna w botanice gromada (w terminologii łacińskiej: divisio), a w zoologii typ (w terminologii łacińskiej: phyllum). Innymi słowy, botaniczna gromada odpowiada zoologicznemu typowi, za to zoologiczna gromada to botaniczna klasa… Żałosne i jednocześnie żenujące!

Najbardziej irytuje nawet nie brak porozumienia, ale fakt, że botanicy i zoologowie nie widzą potrzeby, by do jakiegoś konsensusu doprowadzić. Chcą dalej działać w swoich tradycyjnych światkach, i jakby nie zauważają, że światki te już nie istnieją w takim kształcie jak kiedyś. Jak bowiem nazywać rangi jednostek taksonomicznych królestwa Protista? Czy organizmy te należy dzielić na gromady i klasy, czy też może raczej na typy i gromady? Co zrobić z grzybami, które nb. okazały się bliższe zwierzętom niż roślinom? Czy opisywać je według zasad obowiązujących w botanice, tylko dlatego, że kiedyś uważano je błędnie za rośliny?

Poważny problem istnieje w całościowych opracowaniach biologii systematycznej, w tym w podręcznikach szkolnych. Dobre rozwiązanie zaproponowali np. autorzy podręczników biologii do szkół ponadgimnazjalnych wydawnictwa Operon. Aby nie kompromitować samych siebie i przy okazji nie narażać na szwank autorytetu nauki, narzucili jednolite zasady w całej systematyce, nazywając wszystkie classes gromadami (wbrew zwyczajowi botaników, przyzwyczajonych do klas), a wszystkie phyla (czy też divisiones) typami. Taką samą zasadę stosuje od lat autor tego artykułu4, będzie ona także tutaj prezentowana w całej pełni.

Nowoczesna klasyfikacja istot żywych

Podział świata istot żywych na 5 królestw nie utrzymał się zbyt długo, szybko bowiem dostrzeżono parafiletyczny5 charakter pierwotniaków (sensu Protista). Błędem było przede wszystkim założenie, że królestwo obejmować ma tylko formy jednokomórkowe, i w dodatku wszystkie eukariotyczne formy jednokomórkowe. Przecież poziom organizacji (jedno- lub wielokomórkowy) nie powinien być kryterium podziału na królestwa, zwłaszcza, że przechodzenie od poziomu jednokomórkowego do kolonijnego i wielokomórkowego było powszechną tendencją w ewolucji niższych eukariontów. Nie ma też powodów, by uważać za pierwotniaki jednokomórkowe formy spokrewnione z wielokomórkowymi roślinami czy grzybami. Są wreszcie takie wielokomórkowce (np. brunatnice), których nie sposób wiązać z roślinami, grzybami czy zwierzętami. A jeśli oprócz roślin, grzybów i zwierząt uda się wyznaczyć granice jakiejś wyraźnie zarysowującej się grupy, należy to oczywiście zrobić. I tylko to, co pozostanie, może być nazywane królestwem Protista. Tym sposobem z nienaturalnego „worka” pierwotniaków zaczęto wyodrębniać bardziej naturalne grupy. Jedną z pierwszych takich grup było (szóste już) królestwo chromistów (Chromista), obejmujące szereg grup zaliczanych dawniej do glonów (np. brunatnice), grzybów (np. lęgniowce) lub pierwotniaków (np. orzęski). Podział świata istot żywych na sześć królestw zaproponował angielski biolog Thomas Cavalier-Smith (1981).

Eukaryota rośliny grzyby zwierzęta
chromisty pierwotniaki
Prokaryota bakterie

Wspomniane wcześniej archeany można jednak podnieść co najmniej do rangi osobnego królestwa. Wówczas podział na archeany, bakterie, pierwotniaki (protisty), chromisty, rośliny, grzyby i zwierzęta obejmowałby więc siedem królestw.

Eukaryota rośliny grzyby zwierzęta
chromisty pierwotniaki
Prokaryota bakterie
archeany

Już wcześniej stwierdzono jednak, że Eukaryota obejmują prawdopodobnie kilkadziesiąt niezależnych od siebie linii rozwojowych równoważnych zwierzętom, grzybom czy roślinom, i być może tyle ich osobnych królestw należałoby utworzyć. Warto jednak postawić pytanie, czy wobec takiej rozmaitości organizmów eukariotycznych trzeba upierać się tylko przy grupach monofiletycznych i usuwać z systemu grupy parafiletyczne nawet wtedy, gdy są morfologiczne podstawy, by je utrzymać. Istnieją grupy, które po prostu praktyczniej jest zachować w systemie. Dziś wiadomo m.in., że ptaki wyodrębniły się z jednej z grup dinozaurów, zgodnie więc z zasadą monofiletyczności taksonów należałoby stwierdzić po prostu, że ptaki są dinozaurami. Czy jednak podejście takie byłoby praktyczne?

Biorąc pod uwagę te okoliczności, oprócz podziału eukariontów na 5 królestw Cavalier-Smith zaproponował szereg innych, na 6, 7 i 9 królestw. Oto zestawienie wszystkich trzech propozycji tego autora:

Eukaryota
5 królestw 6 królestw 7 królestw 9 królestw
       
  1. Protista (Protozoa)
  2. Chromista
  3. Plantae
  4. Fungi
  5. Animalia
  1. Archezoa
  2. Protozoa
  3. Chromista
  4. Plantae
  5. Fungi
  6. Animalia
  1. Euglenozoa
  2. Protozoa
  3. Chromista
  4. Biliphyta
  5. Viridiplantae
  6. Fungi
  7. Animalia
  1. Euglenozoa
  2. Protozoa
  3. Cryptophyta
  4. Chromophyta
  5. Biliphyta
  6. Viridiplantae
  7. Ciliofungi
  8. Eufungi
  9. Animalia

Spośród zaproponowanych przez niego grup, Archezoa to eukarionty pozbawione mitochondriów i chloroplastów (wg autora pierwotnie – co potem nie zostało jednak potwierdzone), Eufungi to grzyby pozbawione stadiów wiciowych, Ciliofungi to grzyby posiadające stadia z wicią w tylnej części komórki, Viridiplantae łączą zielenice i rośliny telomowe, Biliphyta obejmują glaukofity i krasnorosty.

W nowszych systemach wprowadzono kolejne zmiany, a liczba wyróżnianych królestw przekroczyła 5 czy nawet 9. Obok archeanów, bakterii, chromistów, roślin, grzybów i zwierząt w osobne królestwo Excavata wyodrębniono eugleniny wraz z niektórymi innymi grupami. Dawne zarodziowce okazały się sztucznym zlepkiem organizmów, z których większość udało się rozdzielić pomiędzy dwa nowe królestwa – Rhizaria i Amoebozoa. Zakwestionowano też pokrewieństwo chromistów Cavaliera-Smitha, i zamiast nich zaczęto wyodrębniać bardziej naturalne królestwa Alveolata i Stramenopila. Pierwsze objęło m.in. bruzdnice i orzęski, drugie m.in. lęgniowce, okrzemki i brunatnice. Organizmy znane wcześniej jako kokolitoforynowce przemianowano na haptofity (skoro nie wszystkie wytwarzają kokolity), a następnie wraz z kryptofitami i częścią słonecznic włączono je do nowego królestwa Hacrobia, którego zgrabną nazwę utworzono jako półskrótowiec: Ha(ptophyta) + Cr(yptophyta) + -obia.

Obecnie, po okresie wydzielania wielu królestw, nastał czas łączenia ich w naturalne grupy. Stwierdzono bowiem, że niektóre z wielu linii eukariontów są bardziej spokrewnione ze sobą niż z innymi. Aby więc tworzony system odzwierciedlał pokrewieństwo organizmów, należałoby stworzyć całą hierarchię jednostek wyższych niż królestwo. Z uwagi na problemy z nazewnictwem takich jednostek część współczesnych biologów rezygnuje w ogóle z hierarchizacji taksonów, i każdą wyróżnioną grupę, niezależnie od jej rangi, nazywa kladem. Tu jednak spróbujemy pozostać w ramach tradycyjnych zasad taksonomii, dlatego nie zrezygnujemy z wyróżniania królestw czy typów.

Autor niniejszego artykułu już w latach 70. twierdził, że grzyby są bliższe (wyższym) zwierzętom niż (wyższym) roślinom, i dlatego należałoby je połączyć ze zwierzętami, a nie z roślinami. Wówczas takie poglądy wzbudzały co najwyżej drwiny. Dziś sytuacja zmieniła się diametralnie przynajmniej dlatego, że grzyby uznano za osobne królestwo, równoważne roślinom i zwierzętom. Ponadto (ku wielkiej satysfakcji autora) grzyby (czy raczej większa część organizmów uważanych kiedyś za grzyby) zostały rzeczywiście połączone ze zwierzętami6 w jednostkę systematyczną o nazwie Opisthokonta, co oznacza „organizmy o wici skierowanej do tyłu”. Jednostce tej można nadać rangę nadkrólestwa.

Nadkrólestwo Chromalveolata miałoby natomiast obejmować Alveolata i Stramenopila, które jednak mogą być bliżej spokrewnione. Chromalveolata i Chromista można by uznać za synonimy, ale nazwa Chromista używana bywa dziś także w sensie Stramenopila. Istnieje pogląd, że nadkrólestwo Chromalveolata powinno obejmować królestwa Hacrobia, Chromista s.str. (Alveolata i Stramenopila), ale także Rhizaria. Inny znów pogląd zakłada, że Rhizaria i Excavata są bliżej spokrewnione ze sobą niż z pozostałymi grupami. Jak się ostatnio dość powszechnie przyjmuje, rośliny (królestwo zwane Chloroplastida lub Viridiplantae, obejmujące zielenice oraz pochodzące od nich rośliny telomowe) są spokrewnione z krasnorostami (Rhodophyta) i glaukofitami (Glaucophyta), i te trzy grupy łącznie miałyby tworzyć nadkrólestwo Archaeoplastida. Można by je nazwać roślinami, gdyż obejmują rośliny telomowe i szereg grup glonów, w tym zielenice i krasnorosty (ale nie brunatnice). Bardziej odległe pokrewieństwo miałoby łączyć Archaeoplastida z Chromalveolata – obie te grupy obejmowane są nieformalną nazwą Photokaryota. Także ta grupa byłaby kolejną, którą można by nazwać roślinami, gdyby nie to, że zaliczamy tu m.in. orzęski. W ostatnich czasach przeważył znów pogląd o bliższym pokrewieństwie Archaeoplastida i Hacrobia (nazywanych łącznie AH) z jednej strony, a Stramenopila, Alveolata i Rhizaria (skrótowo: SAR) z drugiej, co ostatecznie grzebie pierwotną koncepcję Chromista. Obie te grupy (AH/SAR) przeciwstawia się łącznie Excavata.

Tym sposobem udało się zredukować liczbę królestw eukariontów do dziesięciu (łącznie z bakteriami i archeanami mielibyśmy więc dwanaście królestw istot żywych):

  1. Archaeoplastida (Plantae) – rośliny
  2. Hacrobia
  3. Heterokonta (Stramenopila)
  4. Alveolata
  5. Rhizaria
  6. Excavata
  7. Apusozoa
  8. Amoebozoa
  9. Holomycota
  10. Holozoa

Królestwa te uporządkowano hierarchicznie, podkreślając pokrewieństwa niektórych z nich. Zauważono też, że możliwy jest podział eukariontów na zaledwie dwie grupy: Bikonta i Unikonta, w zależności od ilości posiadanych wici. Grupom tym przypiszemy tu rangę poddomen. Do pierwszej z nich należą rośliny, do drugiej zwierzęta. „Roślinne” Bikonta obejmują jednak także eugleniny, wiciowce zwierzęce, otwornice czy orzęski (i jak wskazują pewne badania, mogą być grupą parafiletyczną), natomiast „zwierzęce” Unikonta obejmują także grzyby i część dawnych zarodziowców, w tym słynną amebę. Jeśli zgodzimy się nazywać grzyby zwierzętami, a pantofelki roślinami, wówczas możemy nawet pokusić się o przywrócenie w nowej formie dawnego „słusznego i usprawiedliwionego” podziału na rośliny i zwierzęta, choć w całkiem innych granicach niż sądzono kiedyś.

Podział istot żywych (2005)Ten link w nowym oknie

Poza Eukaryota problemem dla systematyków są wciąż archeony. Ich stanowisko nie jest jasne, niektórzy chcieliby włączyć je do Prokaryota, inny woleliby traktować je oddzielnie. W ich obrębie też wyróżniono kilka mniejszych grup (traktowanych jako typy, ale czasem nawet jako królestwa), niekiedy też kwestionuje się ich monofiletyczny charakter. Nie wiadomo, co zrobić z wirusami, które trudno uznać za żywe, jednak warto docenić ich specyficzną formę organizacji. Niezależnie od ostatecznego rozstrzygnięcia praktycznie jest jakoś je poklasyfikować. Niektórzy biolodzy są także zdania, że powinien istnieć jeden takson nadrzędny (w randze cesarstwa lub naddomeny), obejmujący wszystkie znane organizmy. Jedną z proponowanych nazw dla tego taksonu jest Biota.

Trudno powiedzieć, czy taki obraz systematyki organizmów jest ostateczny i na ile wielkie będą zmiany, które zostaną jeszcze wprowadzone. Jeden z wariantów prezentuje tabela prezentująca stan wiedzy z roku 2012. Nie uwzględniono w niej nanobakterii, nanobów, wiroidów ani prionów, których charakter jako organizmów jest niejasny, kwestionowany lub (w wypadku nanobakterii) w zasadzie odrzucony.

Podział istot żywych (2012)Ten link w nowym oknie

Zestawienie od królestw do gromad Eukaryota wg ITIS i WoRMS (2015)Ten link w nowym oknie

Ostatnio mnożą się argumenty (biochemiczne i genetyczne) przemawiające za bliższym pokrewieństwem archeanów i eukariontów. Wyniki badań genetycznych doprowadziły też do pewnych innych zmian i uściśleń w systematyce eukariontów. Dokonano też odkryć nowych organizmów, co spowodowało zwiększenie liczby grup archeanów.

Podział istot żywych (2015)Ten link w nowym oknie

Podział istot żywych do gromad wg M.A. Ruggiero i in. (2015)Ten link w nowym oknie

Podział istot żywych (2017)Ten link w nowym oknie

Podział królestwa chromistów wg Th. Cavaliera-Smitha (2018)Ten link w nowym oknie

Podział istot żywych (2019)Ten link w nowym oknie

Podział systematyczny niższych eukariontów (dawnych glonów, grzybów i pierwotniaków) uległ zmianom tak radykalnym, że jeszcze całkiem niedawno wydane podręczniki stały się kompletnie przestarzałe (przynajmniej w odniesieniu do klasyfikacji), a odszukanie różnych grup w nowszych opracowaniach wymaga od ich użytkowników doskonałej orientacji. Zestawienie starych systemów klasyfikacji z nowymi może więc okazać się bardzo pomocne.

Badania materiału genetycznego pozyskiwanego z różnych środowisk pozwalają z kolei dopisać do drzewa rodowego życia całe nowe gałęzie. Organizmy, których materiał genetyczny w ten sposób wykorzystano, nie zostały dotąd jednak opisane, ani tym bardziej nie udało się ich wyhodować w laboratorium. Utworzone dla ich klasyfikacji jednostki systematyczne (rzędy, gromady, typy, czasem nawet królestwa) mają więc na razie status kandydatów. Wiele z nich reprezentowanych jest przez pojedyncze gatunki, znane wyłącznie ze swojego kodu genetycznego.

Poniższe grafiki pokazują wygląd drzewa rodowego życia, gdyby udało się potwierdzić istnienie organizmów znanych dotąd jedynie z kodu genetycznego. Uderza zwłaszcza rozbudowana część znajdująca się w pobliżu „klasycznych” bakterii, opisana jako CPR = Candidate Phyla Radiation. Tworzy ona całkiem nowe, potężne i dotąd nieznane odgałęzienie drzewa życia.


Przypisy

1. Warto zwrócić uwagę na osobliwości językowe występujące w tej systematyce. Mówimy mianowicie (i piszemy z grecka) Prokaryota, Eukaryota, albo też (z łacińska) Procaryota, Eucaryota, ale po polsku: prokarionty, eukarionty, z dodatkowym -n-. Przymiotniki brzmią jednak: prokariotyczny, eukariotyczny. Wobec prokariontów próbowano też zastosować określenie „bezjądrowe” lub „prajądrowe”, a wobec eukariontów – „jądrowe”, ale nazwy te nie przyjęły się szerzej.

2. Podobny schemat próbowano nawet zastosować wśród prokariontów, wśród których istnieje grupa zbliżona sposobem życia do grzybów – promieniowce (Actinomycetes, Actinobacteria). Próba ta jednak okazała się chybiona, a wśród prokariontów znaleziono całkiem inne i o wiele głębiej sięgające podziały, o czym będzie mowa niżej.

3. Np. przy okazji problemów z układem pokarmowym często słyszymy o mikroflorze jelitowej.

4. Podobną propozycję autor tego artykułu chciał opublikować już w końcu lat 70., do publikacji jednak nie doszło, bo nie dopuścili do tego tradycyjnie nastawieni recenzenci.

5. W systematyce filogenetycznej występują trzy typy wyróżnionych grup. Grupa jest monofiletyczna, jeśli obejmuje jakiś (kopalny) gatunek i wszystkich jego potomków (kopalnych i współczesnych). Inaczej mówiąc, wszystkie organizmy zaliczane do taksonu monofiletycznego mają wspólnego przodka, a grupa obejmuje wszystkich potomków tego przodka. Wśród kręgowców przykładem takiej grupy są – jak wierzymy – owodniowce, których charakterystyczne cechy powstały tylko raz i nie zanikły u żadnego z potomków. Grupa jest parafiletyczna, jeśli wszystkie zaliczane do niej gatunki mają wspólnego przodka, ale nie obejmuje ona wszystkich jego potomków. Z poszczególnymi podgrupami grupy parafiletycznej są więc spokrewnione inne, zewnętrzne grupy, i to bliżej niż są spokrewnione poszczególne podgrupy analizowanej grupy parafiletycznej ze sobą. Przykładem mogą być gady, bowiem mają one co prawda jednego wspólnego przodka, ale np. pokrewieństwo (podgrupy) krokodyli i ptaków (grupy zewnętrznej) jest większe niż pokrewieństwo krokodyli z żółwiami (dwóch podgrup gadów). Wreszcie grupa jest polifiletyczna, jeśli łączy organizmy, które nie mają jednego wspólnego przodka. Ponieważ jednak każde dwie grupy organizmów mają (jakiegoś) wspólnego przodka, w praktyce nie tak łatwo odróżnić grupy parafiletyczne od polifiletycznych. Przykładem mogłaby być grupa „latające”, obejmująca owady, pterozaury, ptaki i nietoperze, których wspólny przodek nie miał przecież zdolności do lotu, nie należałby więc do tej grupy. Ideałem jest, jeśli stworzona klasyfikacja obejmuje tylko grupy monofiletyczne, jest to jednak często ideał mało praktyczny. Wśród kręgowców monofiletyczne są ptaki i być może ssaki, ale już nie gady ani płazy, a tym bardziej ryby. Często luki w wiedzy (które być może nigdy nie zostaną zapełnione) nie pozwalają stwierdzić, czy konkretna grupa jest mono- czy parafiletyczna (np. bezszczękowce, i to nawet wtedy, gdy ograniczymy się tylko do gatunków współczesnych).

6. Dokładniej mówiąc: z większością zwierząt. Opisthokonta obejmują bowiem grzyby (z wyłączeniem lęgniowców i przodorzęskowców), zwierzęta wielokomórkowe (Animalia sensu Metazoa) i kilka drobnych grup zaliczanych wcześniej do pierwotniaków (Protista), o których w dalszej części.



Inne artykuły z dziedziny biologiiStrona główna witrynyKontynuuj