الكائنات الحية هي كائنات حية معقدة تقوم بسلسلة من الأنشطة الأساسية. وتشمل هذه الأنشطة الولادة، والنمو، والتغذية، والتكاثر، والتواصل الاجتماعي، وأخيراً الموت. أحد العناصر التي تحدد جميع الكائنات الحية هي أنها تتكون من خلايا. هذه هي الوحدة الهيكلية والوظيفية الأساسية للحياة، وفي الواقع، تعتبر الخلية أصغر شكل من أشكال الحياة الموجودة في الطبيعة. تصنيف الكائنات الحية ويعتمد ذلك على عوامل متعددة مثل خصائصها المورفولوجية وتركيبها الكيميائي والنظم البيئية المختلفة التي تعيش فيها. وفي هذا المقال سنستكشف بتفصيل كبير الطريقة التي يتم بها تصنيف الكائنات الحية، مع الأخذ في الاعتبار أهم المعايير التي يستخدمها علم الأحياء الحديث.
الخصائص الرئيسية للكائنات الحية
من الضروري معرفة الخصائص العامة للكائنات الحية لفهم كيفية تصنيفها. على الرغم من أن تنوع أشكال الحياة هائل، إلا أن جميع الكائنات الحية تشترك في سلسلة من الخصائص الأساسية:
- منظمة: الكائنات الحية تتكون من خلايا. يمكن لهذه الخلايا أن تنتظم في أنسجة وأعضاء وأجهزة عضوية (في الكائنات متعددة الخلايا)، أو تعمل بشكل مستقل (في الكائنات وحيدة الخلية). الخلية هي الوحدة الهيكلية التي تسمح لجميع الكائنات الحية بأداء وظائفها.
- أنها تنمو وتتطور: جميع الكائنات الحية تنمو وتتطور، أي أنها تزداد في الحجم أو التعقيد مع تقدم دورات حياتها. هذا النمو ممكن بسبب انقسام الخلايا الذي يضيف أو يستبدل الخلايا في جسم الكائن الحي.
- استنساخ: التكاثر ضروري لاستمرارية النوع. يمكن للكائنات الحية أن تتكاثر بطريقتين، جنسياً أو لا جنسياً، وفي كلتا الحالتين تنتقل الخصائص الوراثية إلى النسل.
- التطور والتكيف: الكائنات الحية تتطور باستمرار. يحدث هذا بسبب التغيرات في تركيبتهم الجينية التي تسمح لهم بالتكيف بشكل أفضل مع بيئتهم. هذه القدرة على التطور هي المفتاح لبقاء النوع على المدى الطويل.
- تنظيم الوظائف الحيوية: تحافظ الكائنات الحية على توازن داخلي ثابت، يُعرف بالاستتباب. وهذا يسمح لهم بتنظيم وظائف مثل درجة الحرارة ودرجة الحموضة والتركيب الكيميائي الداخلي.
- الأيض: الأيض هو مجموعة التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل الجسم لتحويل العناصر الغذائية إلى طاقة والحفاظ على الوظائف الحيوية.
- حركة: على الرغم من أن بعض أشكال الحياة لا تتحرك بالمعنى التقليدي (مثل النباتات)، إلا أن جميع أشكال الحياة تظهر نوعًا من الحركة الداخلية أو الخارجية، مثل النمو أو تدفق العناصر الغذائية أو الاستجابة للمحفزات الخارجية.
الوظائف الحيوية وتصنيفها حسب التغذية
تشترك الكائنات الحية، بغض النظر عن تنوعها، في بعض الوظائف الحيوية التي تسمح لها بالحفاظ على الحياة. ويمكن تلخيص هذه الوظائف في ثلاث عمليات رئيسية: التغذية والعلاقات والتكاثر. وبعد ذلك سنقوم بتحليل كل منها وكيفية تأثيرها على تصنيف الكائنات الحية:
- تغذية: تشير التغذية إلى العملية التي من خلالها تحصل الكائنات الحية على العناصر الغذائية اللازمة للبقاء على قيد الحياة. أما بالنسبة ل تصنيف الكائنات الحية حسب تغذيتها، يمكننا تقسيمهم إلى مجموعتين كبيرتين:
- ذاتية التغذية: هي الكائنات الحية التي يمكنها تصنيع غذائها من مواد غير عضوية. الأمثلة الأكثر شيوعًا هي النباتات والطحالب التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي.
- غيرية التغذية: هي تلك الكائنات التي لا تستطيع صنع غذائها بنفسها، لذلك تعتمد على كائنات أخرى (حية أو ميتة) في تغذيتها. تضم هذه المجموعة الحيوانات والفطريات والعديد من الأوليات.
- علاقة: من خلال وظيفة العلاقة، تدرك الكائنات الحية بيئتها وتتفاعل مع المحفزات مثل وجود الضوء والحرارة والمواد الكيميائية وغيرها. هذه العملية هي المفتاح للبحث عن الطعام أو تجنب المخاطر.
- استنساخ: التكاثر يسمح باستمرارية النوع. هناك نوعان من التكاثر: جنسي (يتطلب مزيجًا من المادة الوراثية من فردين) ولا جنسي (حيث يكون فرد واحد قادرًا على إنتاج ذرية متطابقة وراثيًا).
التصنيف حسب نوع الخلية
يمكن تصنيف الكائنات الحية على أساس عدد الخلايا التي تتكون منها وبنية هذه الخلايا، وهو معيار أساسي في علم الأحياء:
- الكائنات الحية وحيدة الخلية: تتكون من خلية واحدة تقوم بجميع الوظائف الحيوية. تنتمي البكتيريا وبعض الفطريات والأوالي إلى هذه المجموعة.
- الكائنات متعددة الخلايا: تتكون من خليتين أو أكثر متخصصة في أداء وظائف محددة. وتنتمي معظم الكائنات حقيقية النواة إلى هذه المجموعة مثل الحيوانات والنباتات وبعض أنواع الفطريات.
التصنيف الصرفي
- الحيوانات اللافقارية: هي التي ليس لها عمود فقري أو نظام عظمي داخلي. ومن بينها نجد الحشرات والديدان والرخويات والكائنات الحية الأخرى. هذه هي أكبر مجموعة.
- الحيوانات الفقارية: وهي التي لها عمود فقري، مثل الثدييات، والطيور، والزواحف، والبرمائيات، والأسماك.
التصنيف التصنيفي: تصنيف الكائنات الحية
التصنيف هو فرع من فروع علم الأحياء مسؤول عن تصنيف الكائنات الحية إلى مجموعات هرمية بناءً على خصائصها التطورية والوراثية. تم تطوير هذا النوع من التصنيف من خلال الفئات التصنيفية التي تنظم الكائنات الحية في نطاق من الخصوصية الأكبر إلى الأقل. تتراوح مستويات التصنيف التصنيفي من (المملكة) الأكثر عمومية إلى (الأنواع) الأكثر تحديدًا:
- المملكة: إنها الفئة الأوسع في التصنيف البيولوجي. يتم تجميع الكائنات الحية في فئات كبيرة مثل المملكة الحيوانية (الحيوانات)، والنباتات (النباتات)، والفطريات (الفطريات)، والطلائعيات والمونيرا (البكتيريا والعتائق).
- الأسرة في اللغات: مجموعات الكائنات الحية التي لها خصائص متشابهة من حيث بنية الجسم أو نظام التنظيم الداخلي.
- فئة: داخل كل شعبة، يتم تنظيم الكائنات الحية في فئات بناءً على خصائص أكثر تحديدًا. على سبيل المثال، تنتمي جميع الطيور إلى رتبة Aves ضمن شعبة Chordata.
- سام: يتم تجميع الكائنات الحية ضمن فئة ما في أوامر، وفقا لخصائصها المشتركة. ومن الأمثلة على ذلك رتبة آكلات اللحوم، والتي تشمل الحيوانات التي هي في الغالب آكلة اللحوم.
- عائلة: داخل كل نظام، تنقسم الكائنات الحية إلى عائلات، تتكون من الأنواع التي لها علاقة تطورية أوثق.
- جنس: في المستوى التالي، تنقسم كل عائلة إلى أجناس تضم عدة أنواع متشابهة مع بعضها البعض. ومن الأمثلة على ذلك جنس هومو، الذي يشمل الإنسان الحديث (الإنسان العاقل).
- صنف: هو المستوى الأكثر تحديدًا لتصنيف ومجموعات الكائنات الحية التي تشترك في الخصائص الفيزيائية والوراثية، وتكون قادرة على التكاثر مع بعضها البعض وإنجاب ذرية خصبة.
يسمح هذا الهيكل الهرمي للعلماء بتصنيف ملايين الأنواع المختلفة في نظام منظم وسهل الرجوع إليه.
لقد سمح تطور البيولوجيا الجزيئية بتصنيف أكثر دقة للكائنات الحية بناءً على التحليل الجيني والجزيئي، مما أدى إلى تحديد العلاقات التطورية غير المعروفة سابقًا.
من المهم أن نفهم أهمية تصنيف وتمييز الكائنات الحية. وهذا لا يسمح لنا بفهم التنوع البيولوجي للكوكب بشكل أفضل فحسب، بل يتيح لنا أيضًا التعرف على التاريخ التطوري الذي أدى إلى وجود العديد من أشكال الحياة المختلفة على الأرض.