فصل 11 (علوم تجربی نهم)
با زیاد شدن تنوع جانداران، شناخت آنها بدون گروهبندی منظم تقریباً ناممکن میشود — مثل کتابخانهای بدون فهرست. به همین دلیل دانشمندان جانداران را طبقهبندی میکنند.
سیر طبقهبندی
- قدیمی (ارسطو): بر پایهٔ شباهت ظاهری — شکل، رنگ، رفتار؛ مثلاً خشکیزی / آبزی / پرنده.
- جدید (ساختاری): بر پایهٔ ساختار داخلی بدن؛ مثلاً مهرهداران در برابر بیمهرگان با معیار ستون مهره.
- پیشرفته (مولکولی): بر پایهٔ شباهت مولکولهای سازندهٔ یاخته؛ مناسبترین مولکول برای مقایسه DNA (مادهٔ وراثتی) است.
هر مرحله از مرحلهٔ پیش خود دقیقتر و علمیتر است.
کلید شناسایی دوراهی ابزاری برای شناسایی جانداران بر پایهٔ صفات مشترک و متمایز است. ویژگی اصلیاش این است که در هر مرحله دقیقاً دو حالت مطرح میشود؛ یکی انتخاب میشود و مرحلهٔ بعد را مشخص میکند تا در پایان به گروههایی برسیم که بیشترین شباهت درونی را دارند.
پنج سلسله و سطوح طبقهبندی
جانداران در پنج سلسله جای میگیرند: باکتریها (تنها سلسلهٔ پیشهستهای)، آغازیان، قارچها، گیاهان و جانوران (چهار سلسلهٔ اخیر یوهستهایاند).
در جانداران یوهستهای (یوکاریوت) مادهٔ وراثتی درون پوشش غشایی (هستهٔ مشخص) قرار دارد، اما در پیشهستهای (پروکاریوت) چنین پوششی وجود ندارد.
سطوح طبقهبندی از کلی به جزئی چنیناند: سلسله ← شاخه ← رده ← راسته ← تیره (خانواده) ← جنس (سرده) ← گونه. مثلاً قمری خانگی: سلسلهٔ جانوران، شاخهٔ مهرهداران، ردهٔ پرندگان، راستهٔ کبوترسانان، تیرهٔ کبوترها، جنس قمریها، گونهٔ قمری خانگی. هرچه از سلسله بهسوی گونه پایین میرویم، تعداد اعضا کمتر و شباهتها بیشتر میشود.
گونه مهمترین سطح طبقهبندی است: گروهی از جانداران که به هم شبیهاند و میتوانند با تولیدمثل زادههایی بارور و قادر به زندگی پدید آورند. ملاک اصلی همین باروریِ زاده است، نه صرفاً شباهت ظاهری.
نام علمی برای رفع ابهام نامهای محلی ساخته شده (مثلاً «آفتابپرست» در فارسی هم نام گیاه است هم جانور). این نام دوبخشی و لاتین است — بخش اول جنس و بخش دوم گونه، مانند Streptopelia senegalensis — و ابداع لینه، زیستشناس سوئدی است. نام علمی همیشه مورب نوشته میشود، حرف اول جنس بزرگ و حرف اول گونه کوچک.
باکتریها، آغازیان، قارچها
باکتریها پیشهستهایاند، دیوارهٔ یاختهای دارند، شکلهای کروی، میلهای و مارپیچی دارند و از چشمههای داغ تا یخهای قطبی همهجا زندگی میکنند. بسیاری مفیدند (کمک به هضم غذا، جلوگیری از رشد باکتریهای بیماریزا در گوارش، تولید دارو، پاکسازی محیط زیست) و برخی بیماریزا.
آغازیان یوهستهای و متنوعترین سلسله از نظر شکل و روش تغذیهاند. مهمترین گروهشان جلبکها هستند که فتوسنتز میکنند و در آب یا اطراف آن زندگی میکنند؛ کاربردشان تولید اکسیژن، غذای جانوران آبزی، مواد بهداشتی، ویتامین، سوخت پاک و آگار است. برخی آغازیان پوستهٔ سیلیسی دارند (کاربرد در شیشهسازی) و برخی تکیاختهایِ متحرکاند. نکتهٔ کلیدی: جلبکها گیاه نیستند؛ با وجود فتوسنتز، در سلسلهٔ آغازیان جای دارند.
قارچها یوهستهایاند، دیوارهٔ یاختهای دارند، اما فتوسنتز نمیکنند و اغلب تجزیهکنندهاند (مواد آلی مرده را تجزیه میکنند). پریاختهایاند مثل قارچهای خوراکی و قارچ گندم، یا تکیاختهای مثل مخمر. مفیدند در تولید نان و پنیر و دارو (پنیسیلین) و مضرند مانند قارچ گندم و قارچ بین انگشتان پا. قارچ سبزی نیست، چون فتوسنتز نمیکند.
ویروسها
ویروس ساختار یاختهای ندارد؛ فقط مادهٔ وراثتی (DNA یا RNA) درون یک پوشش پروتئینی است. خارج از سلول میزبان مانند بلور و غیرفعال است و تکثیر نمیشود، اما درون سلول میزبان آن را وادار میکند ویروس تازه بسازد. چون مادهٔ وراثتی دارد و تکثیر میشود شبیه جانداران است، اما چون ساختار یاختهای و متابولیسم ندارد شبیه بیجانهاست؛ به همین دلیل در هیچیک از پنج سلسله جای نمیگیرد.
ویروس ایدز (HIV) از راه مایعات بدن و وسایل تیز مشترک منتقل میشود، در گویچههای سفید تکثیر مییابد و دستگاه ایمنی را تخریب میکند تا بدن در برابر میکروبها ناتوان شود. دورهٔ نهفتگیاش طولانی است: فرد آلوده سالها بیعلامت اما ناقل است.
فراتر از کتاب: پریون حتی از ویروس هم به بیجان نزدیکتر است — فقط یک پروتئینِ بدشکل بدون هیچ DNA یا RNA که پروتئینهای سالم مجاور را وادار میکند مثل خودش تا شوند (عامل جنون گاوی). همچنین بالاتر از سلسله، سطحی به نام دامنه تعریف شده و باکتریهای مقاوم به شرایط سخت در گروه آرکیها جای میگیرند.
تلههای رایج
- همهٔ باکتریها مضر نیستند؛ بسیاری مفیدند.
- جلبک با وجود فتوسنتز گیاه نیست، و قارچ سبزی نیست.
- ویروس سادهترین «جاندار» نیست؛ در هیچ سلسلهای جای نمیگیرد.
- شباهت ظاهری معیار گونه نیست؛ باروریِ زاده معیار است.
- سلسله کلیترین سطح است و گونه دقیقترین، نه برعکس.
- جانوران تنها گروهیاند که دیوارهٔ یاختهای ندارند.
نمونهٔ کامل
سؤال: یک اسب نر و یک الاغ ماده با هم جفتگیری کرده و قاطر به دنیا آوردهاند. آیا اسب و الاغ یک گونهاند؟ با استفاده از تعریف علمی «گونه» توضیح دهید.
پاسخ تشریحی: طبق تعریف، دو جاندار وقتی یک گونهاند که هم شبیه هم باشند و هم زادهٔ بارور (قادر به تولیدمثل) تولید کنند. اسب و الاغ توانستهاند زاده (قاطر) بسازند، اما خود قاطر عقیم است و نمیتواند زادهٔ بارور بیاورد. پس شرط دوم برقرار نیست و اسب و الاغ دو گونهٔ جداگانهاند.