Teadlased on avastanud Maalt üle miljoni erineva elusolendi liigi, kuid nende hinnangul võib neid kokku olla kuni üheksa miljonit. See tähendab, et veel on avastamata miljoneid liike. Kogu maailmas, isegi kõige raskemates ja äärmuslikes keskkondades, leiame elu. Elu Maal on tohutult mitmekesine, alustades teie toidul kasvavast hallitusest, lõpetades inimestega ja lõpetades seentega metsas. Teadlased on välja töötanud viisi nende organismide klassifitseerimiseks, mitte ainult nende korraldamiseks, vaid ka nende sarnasuste ja erinevuste esiletoomiseks. Järgmised tegevused tutvustavad õpilastele taksonoomilist auastet ja klassifikatsiooni ning juhivad neid meisterlikkuseni!
Kõik elusolendid Maal on omavahel seotud. Teadlased usuvad, et kogu elu, nagu me teame, on arenenud ühisest esivanemast. Seda esivanemat, mida sageli tuntakse terminina LUCA (viimane universaalne ühine esivanem), arvati olevat elus umbes 3,5 miljardit aastat tagasi. Sellest ajast alates on elu evolutsiooni käigus muutunud mitmekesiseks ja laiaks ja ilusaks eluks, mida näeme kogu planeedil.
Keegi ei tea täpselt, kui palju erinevaid liike Maal eksisteerib. Oleme avastanud vaid umbes 1,3 miljonit liiki, kuid teadlased ennustavad, et neid on veel mitu miljonit, mida me pole veel avastanud. Uusi liike avastatakse pidevalt ja lisatakse pidevalt täienevasse nimekirja. Seda tüüpi organismide kataloogimine ja korraldamine on teadlastele olnud suur väljakutse. Organismide klassifitseerimine on tuntud kui taksonoomia . Kõige sagedamini kasutatav süsteem põhineb elusolendite omadustel ja selle taksonoomia vormistas esmakordselt XVIII sajandil Carl von Linné (Carolus Linnæus). Süsteem hõlmab elusolendite rühmitamist ja nende rühmade jagamist mitmeks alarühmaks.
Suurimad elugrupid on domeenid , mida on kolm: bakterid, arheia ja eurkarja. Bakterid on kõikjal meie ümber, kuid neid on raske mikroskoobita näha. Arheiad on üherakulised organismid, kes on ainus elu, kes suudab kõige ekstreemsemates tingimustes ellu jääda. Kõigil Eukarya domeeni organismidel on ühine rakuline tuum ja me mõtleme neid tavaliselt "eluks".
Seejärel jagatakse kolm valdkonda kuningriikideks . Seal on kuus kuningriiki, millel kõigil on erinevad omadused. Kuus kuningriiki on loomad, taimed, seened, protistid, bakterid ja arheea. Baktereid ja Arheiat peetakse domeenideks ja kuningriikideks. Eurkarya domeen sisaldab teisi kuningriike: loomad, taimed, seened ja Protista.
| Kuningriik | Näited | Omadused |
|---|---|---|
| Loomad |
|
|
| Taimed |
|
|
| Protist |
|
|
| Seened |
|
|
| Bakterid (aka eubakterid) |
|
|
| Arhaea |
|
|
Need kuningriigid jagatakse seejärel rühmadeks, mida nimetatakse phylaks (ainsus: varjupaik ). Seejärel jagatakse Phyla edasi klassidesse . Seejärel jagatakse klassid väiksemateks rühmadeks, mida nimetatakse tellimusteks . Tellimused jagunevad perekondadeks . Perekondades on alamrühmi, mida nimetatakse perekondadeks (ainsus: perekond ). Lõpuks jagatakse perekonnad kategooriatesse, mida nimetatakse liikideks . Liigi määratlus on organismide rühm, mis suudab paljuneda ja viljakaid järglasi saada. Et mäleta järjekorda nimepanekutava, saab kasutada järgmist mnemoonilist seade: K eep P onds C lahja O r F ish G et S ick. Mis viitab kuningriigile, rühmale, klassile, korrale, perekonnale, perekonnale ja liikidele.
Vaatame näidet, kuidas elusolend on klassifitseeritud.
See pikk nimede loend lühendatakse tavaliselt kahe viimase nimega Homo sapien , mis on perekond ja liigid, mida tuntakse binoomnomenklatuurina . Paljud nimed on kirjutatud ladina keeles, kuna ajalooliselt kirjutas eesnimed ladina keeles Carl von Linné. See kokkulepitud nimesüsteem võimaldab teadlastel üle maailma üksteisega suhelda. Animalia kuningriik sisaldab kõiki loomi. Chordata varjupaiga loomadel on kõigil üks ühine joon: tugivarras selga ülespoole ja inimeste puhul tähendab see meie selgroogu. Imetajate klassi loomad, kelle osa me oleme, kõik hingeõhk, on soojaverelised ja sünnitavad elavaid poegi. Klassi teiste loomade hulka kuuluvad delfiinid, koerad ja nahkhiired. Primaatide järjekord sisaldab selliseid loomi nagu ahvid ja gorillad. Primaate liigitatakse nende suuruse järgi suuremate ajudega kui teisi imetajaid. Perekond Homo sisaldab inimesi, aga ka mitmeid väljasurnud liike, kes on inimestega tihedalt seotud.
Ärata õpilaste huvi taksonoomia kaudu, korraldades jahtimäng otse klassis või koolipargis. Paluge õpilastel leida ja fikseerida näiteid elusolenditest (taimed, putukad, seened jne) ning kategooriseerida igaüks, kasutades õpitud taksonoomia tasemeid. See praktiline tegevus muudab teadusliku klassifikatsiooni käegakatsutavaks ja meeldejäävaks!
Aita õpilastel valida oma kogukonnast taim või loom ning uurida selle täielikku klassifikatsiooni alates domeenist kuni liigini. Julgustage kasutama usaldusväärseid allikaid ning märkima huvitavaid fakte iga taksonoomilise taseme kohta. Seda sammu tehes arendavad nad uurimis- ja kriitilise mõtlemise oskusi ning suurendavad teadmisi klassifikatsioonist.
Kutsuge õpilasi kujundama värvika plakati, mis näitab nende valitud organismi taksonoomilist jaotust. Lisage pilte, mnemoonilisi vahendeid ja huvitavaid fakte iga taseme kohta. Näidake neid plakateid klassi seintel, et kinnistada põhiprincipid ning tähistada õpilaste õppimist!
Korraldage lühike galerii jalutuskäik, kus õpilased esitavad oma plakateid ning jagavad üllatavaid või väljakutseid pakkuvaid klassifikatsiooni osasid. Soosige lugupidavaid küsimusi ja grupi refleksiooni selle kohta, kuidas klassifikatsioon aitab mõista bioloogilist mitmekesisust. See samm edendab suhtlemist ning teaduslikku kirjaoskust.
Väljakutse õpilastele mõelda välja uus organism (tõeline või kujuteldav) ning anda sellele täielik taksonoomia, kasutades õpitud teadmisi. See mänguline tegevus tugevdab teadmisi ning võimaldab õpilastel rakendada teaduslikku mõtlemist loomingulisel moel!
Klassifikatsioon bioloogias on elusolendite organiseerimine rühmadesse nende ühiste omaduste põhjal. See aitab õpilastel mõista elu mitmekesisust ja kuidas organismid on seotud, muutes teaduse õppimise ja suhtlemise lihtsamaks.
Teadlased kasutavad omadusi nagu raku tüüp, struktuur ja kuidas organismid saavad energiat, et neid klassifitseerida domeenidesse (Bakterid, Archaea, Eukarüootid) ja kuningriikidesse (Loomad, Taimed, Seened, Protistid, Bakterid, Archaea). See süsteem aitab organiseerida miljoneid liike.
Binomiaalne nomenklatuur on kahetasandiline teaduslik nimetussüsteem (perekond ja liik), mida kasutatakse üle maailma liikide tuvastamiseks. See loob teadlastele universaalse keele ja aitab vältida segadust tavaliste nimedega.
Inimene klassifitseeritakse järgmiselt: Domeen: Eukarüootid, Kuningriik: Animalia, Alamtüüp: Chordata, Klass: Mammalia, Tellimus: Primates, Perekond: Hominidae, Sugu: Homo, Liik: sapiens. See näitab meie kohta elusorganismide seas.
Kuus kuningriiki erinevad omaduste poolest nagu raku tüüp ja toitumine. Loomad on mitmerakulised ja heterotroofsed; taimed on mitmerakulised ja autotroofsed; seened söövad orgaanilisi aineid; protistid on enamasti üksikud rakud; bakterid ja archead on ühe- ja prokarüootilised ning archead elavad ekstreemsetes keskkondades.