Království (biologie)

Království ( latinsky  regnum ) je hierarchická úroveň vědecké klasifikace biologických druhů . Taxonomická hodnost nejvyšší úrovně mezi hlavními.

Historicky existují čtyři říše živých organismů: zvířata , rostliny , houby a bakterie . Od roku 1977 se přidala království Protista a Archaea , v roce 1998 se království Protista rozdělilo na království Protozoa a Chromistae , i když ne všichni makrosystematici toto rozdělení podporují.

Všechna království jsou sjednocena do tří superkrálovství nebo domén : Bakterie , Archaea , Eukaryota . Bakteriální doména zahrnuje bakteriální říši, archaická doména zahrnuje archaickou říši a eukaryotická doména zahrnuje všechny ostatní říše organismů sestávající z buněk .

Vědci se nerozhodli, zda by měly být viry považovány za živé organismy. Pokud je za takové považujeme, pak od roku 2019 , kdy byly poprvé popsány taxony virů tohoto řádu, jejich počet převyšuje počet říší buněčných organismů. Pro rok 2022 bylo popsáno 10 říší virů [1] . Na rozdíl od buněčných organismů jsou říše virů spojeny nikoli do domén, ale do říší , celkem je popsáno 6 říší [1] .

Historie

Již v dávných dobách lidé rozdělovali všechny živé organismy na zvířata a rostliny. Aristoteles klasifikoval zvířata v jeho Historie zvířat a jeho student Theophrastus napsal paralelní práci o rostlinách, Historie rostlin [2] .

Carl Linné položil základy moderní binomické nomenklatury . Všechny živé organismy rozdělil na dvě říše – říši zvířat ( lat.  Regnum Animale ) a říši rostlin ( lat.  Regnum Vegetabile ); současně s nimi vyčlenil i říši minerálů ( lat.  Regnum Lapideum ).

V roce 1674 poslal Anthony van Leeuwenhoek do Londýna kopii svého výzkumu jednobuněčných organismů, dosud neznámých. Dělili se na živočišnou a rostlinnou říši. V roce 1866 Ernst Haeckel na základě raných studií Richarda Owena a Johna Hogga identifikoval třetí království živých organismů, které nazval královstvím protistů [3] .

Díky vývoji mikroskopů a nástupu elektronového mikroskopu byli vědci schopni odhalit významné rozdíly mezi jednobuněčnými organismy: některé z nich ( eukaryota ) měly jádro, zatímco jiné ( prokaryota ) ne. V roce 1938 navrhl Herbert Copeland klasifikaci živých organismů se čtyřmi královstvími. Ve čtvrté říši - monera - umístil bakterie a modrozelené řasy , které neměly jádro.

Brzy se ukázal rozdíl mezi prokaryoty a eukaryoty a v roce Roger Stanier a van Niel na myšlenky Edwarda Shuttona novou taxonomickou hodnost - superkrálovství [4] .

Vědci pochopili, jak se houby, které byly součástí rostlinné říše, liší od ostatních rostlin. Ernst Haeckel navrhl přesunout houby z rostlinné říše do říše protistů , ale brzy změnil názor a sám jeho nápad vyvrátil. Robert Whittaker navrhl vyčlenit houby jako samostatné království. V roce 1969 navrhl nový klasifikační systém s pěti královstvími, který je dodnes populární. Vychází z rozdílů ve výživě: zástupci rostlinné říše jsou mnohobuněční autotrofové , živočichové jsou mnohobuněční heterotrofní , houby jsou mnohobuněční saprotrofové . Říše protistů a bakterií zahrnují jednobuněčné a prvokové organismy. Všech pět království se dělí na superříše eukaryot a prokaryot, podle toho, zda buňky těchto organismů mají jádro.

S fylogenetikou souvisí další rozvoj makrosystematiky . V roce 1977 Carl Woese a George Edward Fox ve srovnávací analýze 16S rRNA v superříši prokaryot identifikovali archaea , tehdy nazývaná archaebakterie ( Archaebacteria ), jako samostatnou skupinu na fylogenetickém stromě, bezprostředně v úrovni království nebo podříše. (Urkingdoms v originále). Woese trval na tom, že tato skupina prokaryot je zásadně odlišný druh života.

Pro zdůraznění tohoto rozdílu byly následně dvě skupiny prokaryot pojmenovány archaea a bakterie. V třídoménovém systému Carla Woese byly obě tyto skupiny a eukaryota povýšeny na hodnost domény . Tento termín navrhl Woese v roce 1990 [5] k označení nejvyšší pozice v klasifikaci organismů, která zahrnuje jedno nebo více království.

Klasifikace eukaryot na základě kladistiky se díky fylogenetickým studiím v posledních desetiletích 20. století a na počátku 21. století rychle rozvíjí. Práce několika nezávislých skupin makrosystematiků zpřesňuje studie minulých let, ale často si vzájemně protiřečí, takže jediný dobře zavedený eukaryotický klasifikační systém pro rok 2022 ještě nebyl vytvořen. Společný rys kladistických studií na počátku 21. století: uznání polyfyletické povahy protistské říše a jako takové odmítnutí hodnostního systému: nedodržování přísné hierarchie hodností - rod organismů lze okamžitě zařadit do taxonu úrovně království; stejně jako nepovinné přiřazení hodnosti nově popsanému makrotaxonu a dokonce i absence formálního popisu u některých z nich - klad je považován za "popsaný", pokud je známo, ke kterému taxonu patří a které taxony do něj patří, například CRuMs .

Nejobtížnější je taxonomická klasifikace virů. Na rozdíl od buněčného života nemají viry nutně společného předka , takže je extrémně obtížné určit mezi nimi hluboké evoluční vztahy. Teprve v posledních letech metody, jako je metagenomika , umožnily takové studie začít. Taxonomické řady virových říší byly poprvé popsány v roce 2019, taxonomové virologů vzali za základ dříve používanou baltimorskou klasifikaci bez hodnosti , do roku 2022 bylo popsáno 10 říší virů. Makrosystematika virů není dosud dokončena, není dosud stanoveno postavení jedné třídy ( Naldaviricetes ) a 19 čeledí virů a viru podobných organismů , nejsou zahrnuty v žádné z popsaných říší [1] .

Historické verze taxonomie království

Poznámky

1. ↑ 1 2 3 Taxonomy of Viruses  (anglicky) na stránkách International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) . (Přístup: 25. března 2022) .
2. ↑ Singer, Charles J. Krátké dějiny biologie, obecný úvod do studia živých  věcí . - Oxford: Clarendon Press, 1931.
3. ↑ Scamardella, Joseph M. Nikoli rostliny ani zvířata: stručná historie vzniku Kingdoms Protozoa, Protista a Protoctista  //  International Microbiology : Journal. - 1999. - Sv. 2(4) . - str. 207-216 . — PMID 10943416 .
4. ↑ Stanier R.W., Van Niel, C.B. The concept of a bacterium  (anglicky)  // Archiv Für Mikrobiologie : journal. - 1962. - Sv. 42 . - str. 17-35 . - doi : 10.1007/BF00425185 . — PMID 13916221 .
5. ↑ Woese ČR, Kandler O., Wheelis ML K přirozenému systému organismů: návrh domén Archaea, Bacteria a Eucarya   // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 1990. - Sv. 87 , č. 12 . - str. 4576-4579 . - doi : 10.1073/pnas.87.12.4576 . - . — PMID 2112744 .

Literatura

• Království // Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.