Biyoloji’de Sınıflandırma | Sınıflandırmanın GereÄŸi – Tarihi

Biyoloji’de Sınıflandırma

Sınıflandırma Nedir?

Sınıflandırmanın gereği:

Doğada çevremizde gördüğümüz tüm canlıları, ister istemez, farkında olsak da olmasak da sınıflandırırız.

Örneğin; bitkiler ve hayvanlar, ağaçlar ve çalılar, kaya-taş-kum gibi ayırımlar bile bir tür sınıflandırmadır.

Sınıflandırmanın esas amacı, yeryüzünde bulunan canlıları, akrabalık iliÅŸkilerine göre gruplandırmak ve bu sayede de düzenli bir sistem içinde çalışılmasını kolaylaÅŸtırmaktır. Bu amaca hizmet veren bilim dalı ise “Sistematik” veya “Taksonomi” olarak bilinir. Günümüzdeki sınıflandırmanın mantığında asıl dayanak, akrabalık dereceleridir. Ancak buna ek olarak vücut simetrisi, vücut boÅŸluklarının tipi, embriyo evresinde görülen segmentasyon tipi, embriyonik geliÅŸim evreleri, ortak kökenden gelen üyeler (kol, bacak, kanat gibi), iskelet tipi ve ÅŸekli, sindirim sisteminin tipi, larva durumları ve eÅŸeysel özellikler gibi baÅŸka karakterlerden de yararlanılır.

Canlılar aleminde geçerli olan esas taksonomik gruplar büyükten küçüğe doğru şu şekildedir:

1. Chromista
2. Protozoa

Regnum (alem), Divisio (bölüm), Phylum (şube), Classis (sınıf), Ordo (takım), Familia (aile/familya), Genus (cins) ve Species (tür).

Sınıflandırmanın tarihçesi:

Sınıflandırmanın temeli Aristo‘ya (M.Ö.384-322) kadar uzanır. Aristo, canlıları “Bitkiler” ve “Hayvanlar” olmak üzere iki aleme ayırmıştı. Daha sonra Ernst Haeckel (1834-1919) tarafından, “Protista” adı verilen ve bütün mikroskobik canlıları içeren üçüncü bir alem olması önerilmiÅŸti. Taksonomiyi ciddi anlamda ilk defa ele alan bilim adamı ise Carl von Linneaus‘dur (1707-1778). Ancak Linneaus tarafından yapılan sınıflandırma, akrabalık dereceleri konusunda çok fazla bilgi vermemesi nedeniyle “suni sınıflandırma” olarak isimlendirilmiÅŸtir.

Taksonominin modern ÅŸeklini alması, Herbert Copeland ve Robert Whittaker isimli araÅŸtırıcıların çalışmaları sonucunda gerçekleÅŸmiÅŸtir. Copeland tarafından önerilen sınıflandırmada, Haeckel’in sınıflandırmasına ek olarak bir de “Bakteriler” alemi yer alıyordu. Copeland’in fikirlerini biraz daha geliÅŸtiren Whittaker ise, “Fungi” adı altında beÅŸinci bir alemi sınıflandırmaya kattı.

1990 yılında ise Carl Woese isimli araÅŸtırıcı tarafından, Whittaker’ın sınıflandırması elden geçirildi ve canlılar Bacteria, Archaea ve Eucarya olmak üzere 3 “domain” altında toplandı.

* Robert Whittaker’ın sınıflandırması
* Carl Woese’in sınıflandırması

Carl Woese’in çalışmaları ve fikirleri ışığında, Margulis ve Schwartz tarafından canlıların sınıflandırılmasına son bir ÅŸekil verilmiÅŸ ve aÅŸağıdaki tablo oluÅŸturulmuÅŸtur:

Canlı Nedir?

Canlı, organize olan ve bu organize karakteri sayesinde de kendi devamını saÄŸlayabilendir. KendiliÄŸinden çeÅŸitli kimyasal tepkimeleri gerçekleÅŸtiren, bu tepkimeler sayesinde yapı taÅŸlarını kendisi oluÅŸturabilen veya gerektiÄŸinde bunları yıkabilen, üreyebilen, içinde bulunduÄŸu koÅŸullardan haber alabilen ve bunlara karşı tepkiler oluÅŸturabilen ve en önemlisi de, bunların hepsini yapabilmek için mutlaka enerjiye ihtiyaç duyan her ÅŸey “canlıdır”.

Canlıların kabul gören 3 temel ayırt edici özelliği;

(1) beslenme, (2) üreme ve (3) etraflarında olup bitenden haberdar olma (duyumsama) olarak sayılır. Bunların hepsinin temelinde ise, bir enerji gereksinimi vardır.

Örneğin; bazı kristallerin de kendi kendilerine büyüdükleri bilinmektedir. Ancak gelişmek, üremek ve diğer her şey için, canlılar mutlaka enerjiye ihtiyaç duyarlar.

Çeşitli yaşamsal fonksiyonların ortaya çıkması, canlıların doğal yapısal özelliklerinin bir sonucudur. Örneğin beslenme, hücrenin canlı yapısının devamı ve işlevlerini yerine getirebilmesi için gerekli olarak ortaya çıkmıştır.

Dünya üzerinde bulunan tüm canlılar, DNA ve/veya RNA olarak bilinen nükleik asitleri taşırlar. Bu moleküller, yeni bir neslin meydana getirilebilmesi için gerekli olan bilgiyi depolar. Cansız varlıklarda ise, kendiliğinden çoğalma (üreme) söz konusu olmadığı için, bu tip bir bilginin depolanma gereksinimi de yoktur.

Canlılığın Ortaya Çıkışı

Dünya üzerinde canlılığın oluşumundan önce, yapısı bugünkü atmosferden oldukça farklı olan bir ilkin atmosfer bulunuyordu. Serbest oksijen gazını içermeyen bu ilkin atmosferin başlıca bileşenleri amonyak (NH3), metan (CH4), su (H2O), azot (N2), fosfor (P) ve kükürtlü bileşiklerdi.

YanardaÄŸ faaliyetleri sonucunda ortaya çıkan su buharı ve sürekli yaÄŸmurlar sonucu atmosferde meydana gelen yıldırımlar, bu basit bileÅŸiklerin belirli bir kimyasal düzen içerisinde bir araya gelmesine ve canlılığın temel taÅŸlarını teÅŸkil eden “organik bileÅŸiklerin” oluÅŸmasına neden oldu.

1953 yılında Stanley Miller isimli araştırmacı tarafından yapılan deneyde, canlılığın ortaya çıkışı ile ilgili olarak ortaya atılan bu görüşler aydınlığa kavuşturuldu. İlkin atmosferde var olduğu düşünülen gazları, yanardağ faaliyetleri sonucu atmosfere karışmış olan su buharını ve yıldırıma eşdeğer şiddette elektrik akımını kullanan araştırıcı; bu deney sonucunda çeşitli organik bileşiklerin ve özellikle de canlıların yapısında bulunan 20 aminoasitten 3 tanesinin (alanin, asparajin ve glisin) oluştuğunu gördü.

REGNUM (ALEM): MONERA

Monera aleminde incelenen tüm canlılar, zar ile çevrili gerçek organelleri bulunmayan prokaryot hücre yapısına sahiptir. (Bkz. Prokaryot hücre ile ökaryot hücre arasındaki farklar) Kitin yapıda bir hücre duvarı ve halkasal yapıda basit bir genetik materyal taşıyan bu canlılarda, amitotik hücre bölünmesi ile çoğalma görülür.

Monera alemi sınıflandırılırken, hayvanlar ve bitkiler gibi diÄŸer canlı gruplarını sınıflandırmak için kullanılan terimlerin ve sistemlerin bu canlı grubuna uyarlanmış ve farklılaÅŸtırılmış halleri kullanılır. Monera yani “bakteriler” alemi öncelikle “domain” adı verilen iki gruba ayrılır:

1. Bacteria
2. Archaea

Çok yakın bir tarihe kadar bakteriler aleminde böyle bir ayırım söz konusu değildi. Fakat son yıllarda özellikle hücre biyolojisi, mikrobiyoloji ve genetik alanındaki hızlı gelişmeler, birbirinden çok farklı iki grup bakteri olduğunu ortaya koydu. (Bkz. Bacteria ve Archaea arasındaki farklar)

1. Domain: Bacteria РGer̤ek Bakteriler

Laboratuar kültürleri üzerinde yapılan karşılaÅŸtırmalı ribozomal RNA 16S alt birimi sekans (dizilim) analizine dayanarak 14 Bakteri alemi belirlenmiÅŸtir. Mikrobiyel habitatlardan alınan örneklerin araÅŸtırılmasıyla da bunların dışında bir miktar daha alem tanımlanmıştır. Fakat, Bacteria’nın içinde gerçekte bulunan alem sayısının bundan çok daha fazla, büyük olasılıkla 50’nin üzerinde olduÄŸu düşünülmektedir. Bu da demek oluyor ki, bizim laboratuar kültürlerinden bildiÄŸimiz bakteriler buzdağının yalnızca görünen kısmı.

Bacteria içindeki Spirochetes ve Cyanobacteria gibi bazı dallar daha önceden, morfoloji, fizyoloji gibi fenotipik özellikleri göz önünde bulundurularak ayrılmışlar. Fakat diğer şubelerin çoğunda bulunan türler arasında oldukça fazla fenotipik farklılıklara rastlanıyor. Proteobacteria buna iyi bir örnek çünkü bu grup içinde rastlanan fizyolojik özelliklerin toplamı, mikroorganizmalarla ilgili olarak bilinen tüm fizyolojik özelliklerin neredeyse tamamına yakındır. Bu yüzden günümüzde bakterilerin sınıflandırılması, genetik özellikler temel alınarak yapılmaktadır.

Filogenetik olarak en eski olan bakteri grubu, tamamı hipertermofilik H2 kemolitotrofları olan Aquifex cinsini ve akrabalarını içerir. Buna yakın diğer soylar olan Thermodesulfobacterium, Thermotoga ve yeşil kükürtsüz bakteriler (Cholorofexus grubu) gibi gruplar da termofilik türler içerir.

YeÅŸil kükürtsüz bakterileri geçtikten sonra sırasıyla radyasyona yüksek derecede dirençli olan Deinococcus’u içeren deinococci ve akrabalarının, kendilerine özgü morfolojileriyle spiroketlerin (Spirochetes), fototrofik yeÅŸil sülfür bakterilerinin, kemoorganotrofik Flavobacteria grubunun, tomurcuklanan bakteriler olan ve hücre duvarında peptidoglikan bulunmayan Plantomces / Pirella’nın, insanlarda ve diÄŸer hayvanlarda hastalık yapan ve zorunlu hücre içi parazitler olan Chlamydia’nın ve morfolojik açıdan yine kendine özgü özellikleri olan Nitrospira’nın geldiÄŸini görürüz.

Gram pozitif bakteriler, Cyanobacteria, ve Proteobacteria grupları, hakkında en çok bilgi sahibi olunan ve oldukça fazla sayıda cins içeren gruplardır.

2. Domain: Archaea – Eski Bakteriler

Archea, Crenarchaeota ve Euryarchaeota adı verilen iki ana alt koldan ve Korarchaeota adı verilen köklere yakın üçüncü bir alt koldan oluşur.

Crenarchaeota çoğunlukla bilinen tüm organizmalar içinde en yüksek sıcaklıklarda yaşayan hipertermofilik türleri içerir. Çoğu hipertermofil kemolitotrofik ototroflardır ve yaşam alanları fotosentetik canlılardan yoksun olduğu için, bu canlılar bulundukları çevredeki tek birinci üreticilerdir. Hipertermofilik crenarchaeotlar yaşam ağacında birbirlerine oldukça yakın ve kısa dallanmalar gösterirler. Bu durum da bu organizmaların evrim süreci içinde oldukça az değiştiklerini gösterir. Böylece, dünya üzerinde yaşamın ilk belirdiği zamanlara yönelik çalışmalar için iyi modeller olurlar.

Euryarchaeota grubu fizyolojik açıdan çok çeşitli türleri içine alır. Bu canlılar çeşitli bakımlardan uç noktalardaki yerlerde yaşarlar.

Korarchaeota sarı bir kaplıca taşı üzerinde yapılan gen analiziyle keşfedilmişti fakat şu anda laboratuar kültürlerinde mevcut. Archaea ağacının köklerine yakın bir noktadan çıkan bu grubun, biyolojik özellikleri açısından çok eski organizmalar hakkında fikir sahibi olmamızı sağlayacağı düşünülüyor.

Enerji metabolizması açısından ele alındığında, çoÄŸu Archaea’nın kemoorganotrofik olduÄŸu, yani organik maddeleri enerji kaynağı olarak kullandığı görülüyor. Ototrofluk da Archaea türleri arasında oldukça yaygın.

1. Crenarchaeota
2. Euryarchaeota
3. Korarchaeota

REGNUM (ALEM): PROTÄ°STA

Bir hücreli canlıları içeren bu alemden itibaren, hücre organellerinin her biri zar ile çevrilmiş haldedir. Bu alem üyelerinden bazılarında görülen kloroplastlar, bitkilerde bulunan kloroplastların aksine, prokaryot hücreden köken almıştır.

Protista üyeleri, sahip oldukları bitkisel veya hayvansal özelliklerin çoğunluğuna göre iki grup altında incelenir:

1. Chromista
2. Protozoa

REGNUM (ALEM): FUNGÄ° (MANTARLAR)

Bu alem, yediÄŸimiz ÅŸapkalı mantarları ve diÄŸer organizmalarla birlikte yaÅŸayan cıvık mantarları içerir. Bazı mantarlar, alglerle bir araya gelerek “liken” adı verilen toplulukları oluÅŸtururlar. Bazı türler de, bitkilerin köklerinde simbiyont olarak yaÅŸarlar. Bitkilerin %90’ı, köklerinde simbiyont mantar türlerini taşır.

Ä°letim dokusu bulunmayan ve bu nedenle heterotrofik, parazitik ya da saprofit (çürükçül) beslenen, fotosentez yapmamaları nedeniyle ışığa bağımlı olmayan, ökaryotik canlılardır. ÇoÄŸu hareketsizdir. “Ekzoenzimler” adı verilen sindirim enzimleriyle hücre dışı sindirim yapılır. Besin maddeleri, vücutta glikojen formunda depolanır. Hücre duvarları, ağırlıklı olarak kitin yapıdadır. Ayrıca hücre zarı yapısında, hayvanlardaki kolesterol yerine, “ergosterol” adı verilen özel bir bileÅŸik bulunur.

Mayalar gibi bazı cinsleri tek hücreli olabilir. Çok hücreli üyeleri, “hif” adı verilen özel vücut bölümlerinden oluÅŸurlar. Hifler, bir araya gelerek “misel” yapılarını meydana getirir. Spor adı verilen özel hücrelerle ürerler. Sıklıkla rüzgar yoluyla saçılan sporlar, organizmanın türüne ve ortam koÅŸullarına göre eÅŸeyli (mayotik) ya da eÅŸeysiz (mitotik) olarak üretilirler. EÅŸeyli üreme öncesinde, “feromon” olarak bilinen kimyasallarla iletiÅŸim kurarlar. Bitkilerde görülen döl almaşı, mantarlarda da görülür.

Yapılan moleküler çalışmalar, mantarların en yakın olduÄŸu canlı grubunun “hayvanlar” alemi olduÄŸunu göstermiÅŸtir.

1. Divisio (Bölüm): Gymnomycota (Cıvık Mantarlar)
2. Divisio (Bölüm): Mastigomycota
3. Divisio (Bölüm): Amastigomycota

REGNUM (ALEM): PLANTAE (BÄ°TKÄ°LER)

Birincil olarak karada yaşamaya uyum sağlamış, hücrelerinde kloroplast bulunan, fotosentez yapabilen, ototrof (kendibeslek) canlılardır. Bu canlıların kloroplastları, ökaryot kökenlidir. Hücre duvarı sellüloz içerir. Organ ve doku sistemlerinde belirgin farklılaşmalar vardır.

Çoğalmaları birincil olarak gametofitik ve sporofitik fazların birbirini izlemesi suretiyle ortaya çıkan eşeyli üremedir. Gametofitik evre, evrimsel olarak gittikçe küçülmüştür. Yumurta ve sperm üreten yapılar çok hücrelidir ve kısır bir kılıf ile çevrelenmiştir. Zigottan embriyo gelişir ya da tohumsuz bitkilerde arkegoniyum, tohumlu bitkilerdeyse embriyo kesesi içine girerek genç sporofiti oluşturur.
Kural olarak sonsuz yaşarlar, vejetatif çoğalabilirler ve uyarılma için herhangi bir doku geliştirmemişlerdir.

Bitkiler dünyasının tarihi 4 devire ayrılır:

1. Siluriyen’e kadar Thallofitlerin çağı;
2. Geç Siluriyen’den Permiyen’e kadar damarlı Kriptogamların ve onlardan daha sonra ortaya çıkan Prephanerogamların çağı;
3. Permiyen’den Geç Jura’ya kadar Gymnospermlerin çağı;
4. Geç Jura’dan günümüze deÄŸin Angiospermlerin çağı.

Åžimdilerde bitkiler 360 bin türe sahiptir. Bunların yaklaşık 2/3’ü tohumlu (600’ü açık tohumlular; 200 bini çift çenekli ve 50 bini de tek çenekli olmak üzere kapalı tohumlular), 1/3’üyse tohumsuz bitkilerdir.

1. Divisio (Bölüm): Cryptophyta (Tohumsuz bitkiler)
2. Divisio (Bölüm): Spermatophyta (Tohumlu bitkiler)

REGNUM (ALEM): ANIMALIA (HAYVANLAR)

Hayvanlar aleminin üyeleri; gelişmiş bir sinir sistemine ve hareket yeteneğine sahip olan, hücrelerinde kloroplast taşımamaları nedeniyle kendi besinlerini kendileri üretemeyen, bu sebeple de dışarıdan organik besin almak zorunda olan canlılardır. Besin, sindirildikten sonra hücre içerisinde alınır. Heterotrof (ardıbeslek) olan bu canlılar, beslenme şekillerine göre ayrıca otçul (herbivor), etçil (karnivor), hepçil (omnivor), böcekçil (insektivor), vb. olarak gruplandırılırlar.

Hayvanlar alemini, başlangıç olarak:

1. Omurgasızlar
2. Omurgalılar olmak üzere iki gruba ayırabiliriz.

—JEOLOJÄ°K DEVÄ°RLER—-

Kaynak: TUBÄ°TAK

Kaynak: Kadim Dostlar ™ Forum

Bu içerik 24.11.2007 tarihinde hale tarafından, Fizik - Kimya - Biyoloji Konu Anlatımları bölümünde paylaşılmıştır ve 28202 kez okunmuştur. Bu içeriğin devamında incelemek isteyebileceğiniz 2 adet mesaj daha bulunmaktadır.

Biyoloji\'de Sınıflandırma | Sınıflandırmanın Gereği - Tarihi orjinal içeriğine ulaşmak için tıklayın ...