Canlıların çeşitliliği

Canlıların çeşitliliği
Linneaus’nin Sınıflandırması
Linneaus’nin sınıflandırma sisteminde türden sonra gelen
basamaklarda benzer türler aynı cins içinde, benzer cinsler
aile (familya), benzer aileler takım, benzer takımlar sınıf,
benzer sınıflar aynı şube içinde sınıflandırılır. Son olarak
benzer sınıflar en geniş sınıflandırma basamağı
(sınıflandırma hiyerarşisinin en üst basamağı) olan âlem
içine yerleştirilir.
Türden âleme doğru gidildikçe ortak özellik azalır, kapsanan birey sayısı artar.
Altı grupta sınıflandırılır
•
•
•
•
•
•
Bakteriler
Archeaelar
Protistler
Mantarlar
Bitkiler
Hayvanlar
Virüsler
•DNA Virüsleri: Yapılarında nükleik asit olarak DNA
vardır. Çiçek virüsü, uçuk virüsü, bakterilerde
çoğalabilen bakteriyofajlar bu gruba girer.
•RNA Virüsleri: Nükleik asit olarak yapılarında RNA
bulunur. Tütün mozaik virüsü, grip, çocuk felci,
menenjit, kızamık, kuduz virüsleri bu gruba girer.
Archeae
Arkealar temelde prokaryotik hücre yapısına sahip canlılardır.
Ancak kendilerine özgü bazı özellikleri de vardır. Örneğin
hücre zarlarındaki fosfolipitlerin kuyruk kısmındaki karbon
zincirleri arasında diğer canlıların hücre zarında bulunmayan
bağlar vardır. Bu bağlar hücre zarının daha dayanıklı olmasını
sağlar ve arkelerin zor koşullarda yaşamasına olanak tanır.
Arkelere özgü bir diğer özellik hücre duvarlarını oluşturan
maddelerin farklılığıdır. Kendilerine özgü hücre duvarları da
arkelerin dirençli oluşunda etkilidir.
Archeaelar
• Halofiller: Tuz oranı yüksek olan sularda yaşarlar.
• Termofiller: En uygun sıcaklık aralığı 65‐85 °C dir.
• Metanojenler: Anaerobturlar. Karbondioksit gazını hidrojen ile
birleştirerek metan gazı oluştururlar.
• Psikrofiller: Ortam sıcaklığının 5 °C den düşük olduğu
bölgelerde yaşayabilirler.
Bakteriler
Ataları gibi bakteriler de prokaryot yapılı canlılardır. Zarla çevrili
çekirdekleri ve organelleri yoktur. Sadece ribozomları vardır. Bu
gruptaki canlıların tümü bir hücrelidir. Çoğunlukla ökaryot
hücrelere göre küçük yapılıdır.
Bakteriler
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Hücre duvarı: Polisakkarittir (Peptidoglikan) Hücre zarı: Çift katlı fosfolipit yapıdadır
Kapsül: Polisakkaritten
Pilus: Hareket değil yüzeye tutunmasını sağlar
Mezozom: Hücre zarının stoplazmaya yaptığı kıvrımlar (oksijenli solunumda besinlerin parçalanarak enerji elde edilmesi
% 80’i sudur. Stoplazmada enzimler, karbonhidratlar, lipitler, inorganik maddeler bulunur
Halkasal DNA, plazmit
Bölünerek çoğalma
Endospor oluşturma
Bakteriler
Piluslar harekette değil bakterinin yüzeylere tutunmasında
etkilidir. Ayrıca bakteriler arasında DNA alış verişinde piluslar
etkilidir.
Hücre zarı çift katlı fosfolipit yapıdadır. Seçici geçirgen
yapısıyla hücrenin madde alış verişini düzenler. Bakteri hücre
zarları ayrıca fotosentez ve solunumda da rol oynar.
Bakterilerde hücre zarı genellikle sitoplazma içine doğru
kıvrımlar yapmıştır. Bazı bakterilerde bu zar kıvrımlarında
klorofil pigmentleri bulunur. Bu tür bakteriler güneş ışığını
kullanarak fotosentez yapabilir. Bakterilerin çoğunda hücre
zarının yaptığı kıvrımlar mezozom adı verilen yapıyı oluşturur.
Mezozom oksijenli solunumla besinlerin parçalanarak enerji
elde edilmesinden sorumludur.
Mantarlar
Mantarlar genellikle çok hücreli ökaryot canlılardır. Bir hücreli
mantar türleri de vardır. Hücreleri kitinden yapılmış hücre
duvarı ile çevrilidir. Tüm mantarlar heterotrof organizmalardır.
Eşeyli ve eşeysiz üreme görülür. Bitki kökleri ile etkileşim
hâlinde yaşayan mantarlar (mikoriza) vardır. Yeşil alglerle
simbiyotik yaşayanlarsa likeni oluştururlar. Mantarların çoğu
hif adı verilen ince ipliksi yapılardan oluşur. Hifler üzerinde
yaşadığı organik maddenin içine doğru gelişirken dallanıp
birleşerek misel adı verilen yapıları oluşturur. Mantarlar
miselleri aracılığıyla bulunduğu ortama tutunur. Buraya
salgıladığı enzimler ile büyük organik molekülleri sindirir.
Sindirilmiş besinleri emerek beslenir.
-- Boynuzlu ciğer
otları
Bitkiler
DAMARSIZ TOHUMSUZ: Ciğer otları, boynuzlu ciğer otları ve karayosunları
DAMARLI TOHUMSUZ: At kuyrukları, kibrit otları, eğreltiler
DAMARLI TOHUMLU: Çam, Buğday, Elma vb.
Damarsız tohumsuz bitkiler su iletimini sağlayan damarlara
sahip olmadığından nemli yerlerde yaşar ve boyları kısadır
(genellikle 20 cm’den kısa). Kök, gövde ve yaprağa benzer
yapıları vardır. Üremeleri eşeyli ve eşeysiz üremenin birbirini
takip ettiği döl almaşı şeklindedir.
Yapraklı Karayosunları
Çok hücreli, fotosentetik bitkilerdir. Yapraklı kara yosunlarının iletim sistemleri
ve gerçek kök, yaprak ve gövdeleri yoktur. Çoğu yapraklı olan küçük
yapılı türler içerirler. Kök yerine bir ya da çok hücreden oluşan "rizoid"ler
(köksü yapılar) bulunur. Kara yosunlarında sporofit ve gametofit evre olmak
üzere 2 farklı yaşam evresi vardır.
Sphagnum,
çoğu
Kuzey
yarımkürede, birazı ise Güney
yarımküredeki
(Şili
ve Arjantin) turbalıklarda
yetişen ve turba yapımında
kullanılan, 151 ilâ 350 türü
bulunan kara yosunu cinsi.
Çok kurak ve çok soğuk ortamlarda bile yaşayabilirler.
Kurumaksızın vücutlarındaki suyun çoğunu kaybedip,
ortamda su olduğunda tekrar aktif hale gelebilirler.
Dünyadaki turbalıkların 400 milyar ton organik
karbon depoladıkları tahmin edilmektedir.
Hücre çeperindeki fenolik bileşikleri sayesinde UV ve
diğer kısa dalga boylu ışınları absoblarlar.
Bakterilerin aktivitesini azaltan asidik ve fenolik
bileşikler salgılarlar.
Sphagnum acutifolium
Sphagnum yaprağı
Ciğer otları
• Ciğer otlarının ilk karasal bitkiler olduğu düşünülmektedir.
Genellikle nemli toprak yüzeyiyle doğrudan temas hâlinde
olan yassı bir doku tabakasından oluşur. Bu yapı rizoit adı
verilen kök benzeri yapılarla toprağa bağlıdır. Bitkinin üzerinde
üreme hücrelerini üreten şemsiye benzeri yapılar gelişir.
Bitkinin asıl görünen kısmı gametofit nesildir. Yapraklı
karayosunlarında olduğu gibi sporofit nesil bir parazit olarak
gametofit nesilin üzerinde gelişir. Bazı gametofitlerin üzerinde
"gemma çanağı" denilen yapılar bulunur. Bunlar, ana bitkiden
ayrılıp, eşeysiz üremeyi sağlayan yapılardır. Gametofit nesili
oluştururlar. Yani döl değişimi görülür. Gametofit nesilin üzeri
tek tabakalı epidermis ile kaplı olup, gaz alışverişini sağlayan
birçok pora sahiptir. Alt yüzeyinde bulunan epidermisde çok
sayıda ince pullar bulunur. Bu pullardan uzun ve ince rizoidler
gelişir.
Boynuzlu Ciğer Otları
Yaklaşık 100 türü bulunan boynuzlu
ciğer otlarının görüntüsü ciğer otlarına
benzer. Ancak spor üreten yapıları
boynuza benzetildiğinden bu ismi
almıştır. Hücresel yapıları yeşil alglere
benzer. Her hücrede bir tane büyük
kloroplast bulunur. Diğer kara
bitkilerinde bu özellik görülmez.
KARAYOSUNU
CİĞEROTLARI
BOYNUZLU CİĞEROTLARI
Bitkilerde Karada Yaşama Uyum
Bitkiler karada yaşamaya uyum sağlamak için hücrelerinden
su kaybını öneleyecek çeşitli özellikler kazanmışlardır. Örneğin
üreme hücreleri koruyucu tabakalarla kaplanmıştır. Böylece
üreme hücreleri kurumaya ve diğer zararlı etkenlere karşı
korunmuş olur. Yaprakların üzerindeki kütiküla tabakası da
bitkileri su kaybına karşı koruyan bir özelliktir. Yaprak
yüzeyinde bulunan stomalar (gözenekler) da bitkinin karasal
ortama uyumunu kolaylaştıran yapılardır. Gözenekler
açıldığında bitkinin dış ortamdan fotosentez için gerekli
karbon dioksidi almasını sağlar. Kapandığında ise bitkinin su
kaybını önler. Topraktaki suyun yapraklara taşınmasını
sağlayan damarların (iletim demetlerinin) gelişmesi bitkilerin
karalarda daha geniş alanlara yayılmasına ve çeşitliliğin
artmasına olanak tanımıştır.
EĞRELTİLER (PTERIDOPHYTA)
Eğrelti ya da Eğrelti otu (Pteridophyta), 12.000 türü bulunan bitki
bölümü. Karbonifer döneminde 360 milyon yıl öncesine tarihlenen fosil
kayıtları vardır.
Yapraklarının iç yüzünde spor keseleri bulunan damarlı çiçeksiz bitkilerdir.
Birçok tür ve cinsi, tropikal bölgelerde genellikle ağaçsı, ılıman bölgelerde otsu
olarak yetişir.
Günümüzden 260.000.000 yıl önce de yaşayan eğreltiotlarının karbon
devrinde
büyük
gelişme
gösterdikleri
ve
jeolojik
devirde
özel mikroorganizmalarca mayalanması sonucunda maden kömürlerinin önemli
bir bölümünü oluşturduğu saptanmıştır.
Çoğu ligninleşmiş iletim dokusu bulunan gerçek köklere sahiptir. Üçe
ayrılır:
1. Kibrit otları,
2. At kuyrukları
3. Eğrelti otları
Genel Özellikleri
•
•
•
•
•
•
İletim demetleri bulunan bitkilerdir.
Üreme ve gelişmelerinde çiçek ve tohum oluşturamazlar.
Gerçek kök, gövde ve yaprakları bulunur.
Rizom adı verilen yatay gövdelere sahiptirler.
Üremeleri döl almaşı ile olur.
Sporofit döl daha büyük ve gelişmiş bir bitkidir.
Kibrit Otları (Lycophyta)
Birçok türü ağaçların dallarında yaşayan tropik bölge bitkileridir. Çok uzun
geçmişi olan relikt bitkilerdir. Karbonifer periyodunda 40 m den uzun olan
odunsu olanları iklim soğuyunca yok oldular. Küçük olanlar yaşamlarına devam
ettiler. Yaklaşık bin tür bulunmaktadır. Pekçoğu ağaçlar üzerinde epifit olarak
yaşarlar.
At Kuyrukları (Sphenophyta)
Akarsu kenarlarında, bataklıklarda ve kumlu yol kenarlarında yaşarlar. Fırça
şeklindeki görünümleri nedeniyle bu ismi almışlardır.
Karbonifer
döneminde çok çeşitliydiler ve 15 m boylanabilirlerdi. Günümüzde sadece
Equisetum L. cinsi kalmıştır ve 15 tür içerir.
Hem dik ve yeşil
gövdelere
hem
de
toprak üzerinde uzayan
ve kök taşıyan rizomlara
sahiptir.
Gövdelerinin
içindeki büyük hava
kanalları vardır. Bu
kanallar düşük O2’li
topraklarda
büyüyen
rizomlara ve köklere O2
ulaştırır.
Eğrelti Otları
Nemli ve fazla güneş ışığından korunacak kadar gölgeli yerlerde gelişirler.
Gövdeler sürünücü ya da toprak altında olup, görülenler yalnızca büyük
yapraklardır.
Günümüzde 12.000 den fazla türü vardır. Tropiklerde çok fazladırlar. Karbonifer
döneminde ağaçsı devasa olanları vardır.
Yaprakların alt yüzeyinde sori olarak bilinen sporangium kümeleri vardır.
Kömür Ormanları (Karbonifer dönemi)
Tohumlu Bitkilerin Evrimi
•
•
•
Gametofitin indirgenmesi
Tohumun oluşması
Polenin evrimi
Metagenez &
Tozlaşma
Açık Tohumlu Damarlı Bitkiler
Tohum meyve içinde yer almaz. Genellikle kozalak adı
verilen yapının yapraklarının altında, açıkta bulunur.
Çiçekleri yoktur. Bu bitkiler genellikle rüzgâr ile tozlaşır.
• Bütünüyle odunsu
• Genellikle dört mevsim yeşil
• Yaprakları çoğunlukla iğnemsidir. Pulsu, yelpaze, şeritsi ya da
tüysü tipte yapraklı olanları da vardır.
• Ksilem ve Floem içeren vasküler sisteme sahiptirler.
• Bir daire üzerine dizilmiş açık koleteral iletim demetleri içerir.
Bu nedenle de ikincil kalınlaşma gösterirler.
• Tozlaşma rüzgarla olur. Polenleri kanatlıdır.
• Çoğunda reçine kanalı bulunur.
• Çiçekler tek eşeylidir
• Trake ve arkadaş hücreleri yoktur.
• Çok kotiledonludurlar.
Kapalı Tohumlu Bitkiler
• Tohum taslakları kapalı bir odacık içinde geliştiği için bu gruba
"kapalı tohumlular" denilmiştir.
• Çiçekli bitkiler ya da Angiospermae (Magnoliophyta )denir.
• Ot, çalı ve ağaç gibi değişik formları bulunur.
• Tohum meyva içinde bulunur.
• Çok yıllık veya tek yıllık türleri vardır.
• Tohum taslakları tek ya da çok karpelle çevrilidir.
• Trake ve arkadaş hücreleri bulnur.
• Çiçekler genelde hermafrodittir.
• Çiçek örtüsü petal ve sepalden oluşur.
• Dişi organda (pistil), ovaryum (yumurtalık), stigma ve stilus
gibi farklılaşmış kısımlar bulunur.
• İki alt gruba ayrılır: Mono ve dikotiledonlar
Monokotiledonlar
•
•
•
•
•
•
•
•
Otsu bitkilerdir. Sadece palmiyeler odunsudur.
Tek ya da çok yıllık olabilirler
İletim demetleri dağınık, Kambiyum yok, sekonder kalınlaşma görülmez
Yapraklar paralel damarlı
Saçak kök sistemi
Çiçek tepallerden oluşur
Tohumlarda bir kotiledon bulunur
Dikotiledonlar
•
•
•
•
•
•
•
•
Otsu ve odunsu
Tek, iki veya çok yıllık
İletim demetleri dairesel dizilişli
Çok yıllıklarda kambiyum vardır
Yapraklar geniştir ve ağsı damarlanma var
Çiçek örtüsü petal ve sepal
Ana kök belirgin
İki kotiledona sahip
Monokotil ile Dikotil Arasındaki Farklar
Tepal vardır
Sepal ve petal
vardır
ORGANOGRAFİ
Gelişmiş bitkilerde organları ikiye ayırırız:
1‐ Vejetatif organlar
2‐ Generatif organlar
Vejetatif organlar üçe ayrılır:
A‐ Kök B‐ Gövde
C‐Yaprak
KÖK
•
•
•
•
•
•
•
•
Pozitif jeotropizma gösteren bir organ
Bitkiyi toprağa bağlamak,
Su ve mineralleri diğer organlara taşımak
Sitokinin ve giberellin gibi bazı bitki hormonlarını sentezlemek, Bitki için koruyucu özellikteki bazı sekonder bileşikleri üretmek, Besin depolamak
Hava ve su kökleri de olabilir
Stoma, yaprak yoktur. Hücre çeperi kütinleşmez
Kök Çeşitleri
• Primer kök (Ana kök)
• Sekonder kök (Yan kök)
• Adventif kök (Ek kök)
Kök Sistemleri
• Primer kök sistemi
• Kazık kök sistemi
• Saçak kök sistemi
Kökün Yapısı
Kaliptra
Kök ucu bölgesi koni şeklinde bir yapı gösterir. Bu bölgedeki
uç meristemler bölünerek kökün uzunluğuna büyümesini sağlar.
Kök ucu bölgesi, yüksük şeklinde bir yapı olan kaliptra (kök
şapkası) ile örtülmüştür. Kaliptra, uç meristemi fiziksel olarak
korur. Uç meristem tarafından oluşturulan kaliptra hücreleri,
büyümekte olan kök ucu çevresinde kaygan ve yapışkan özellikte
bir polisakkarit salgılar. Bu polisakkarit, toprağı gevşetip
kayganlaştırarak, kök ucunun toprak içinde kolayca ilerlemesini
sağlar. Ayrıca su ve minerallerin alınmasına yardımcı olma, kök
ucu bölgesinin kurumasını önleme ve kökler için yararlı
mikroorganizmalara elverişli bir ortam hazırlama gibi bir kaç
önemli görevi daha vardır.
Epidermis: Kökü en dıştan saran örtü dokusudur.
Korteks: Epidermis ve merkezi silindir arasında kalan kök
bölgesidir. Korteks parankima hücrelerinden oluşur. Parankima
hücreleri, çoğunlukla nişasta depo eder ve toprak çözeltisinden
köke giren minerallerin alınmasında aktif rol oynar.
Endodermis: Korteksin en iç tabakasını oluşturur. Tek sıralı
hücrelerden oluşan endodermis tabakası, korteks ve merkezi
silindiri birbirinden ayırır. Endodermis tabakası, minerallerin
korteksten iletim dokusuna seçilerek girişi için son kontrol noktası
olarak iş görür.
Merkezi Silindir: Kökün merkezi kısmında yer alan floem, ksilem
ve bunları çevreleyen perisikl, merkezi silindiri oluşturur. Perisikl
tabakası endodermisin iç, merkezi silindirin dış kısmında bulunur.
Perisikl, meristematik özellik taşıyabilen ve tekrardan bölünmeye
başlayabilen hücrelerden oluşan bir tabakadır. Gelişmiş bir kökte,
yan kökler perisikl tarafından oluşturulur.
Öz bölgesi
Monokotil bitkilerin köklerinde, merkezi silindirin en iç
kısmında öz bölgesi bulunurken, dikotil bitkilerin köklerinde
yoktur. Monokotil bitkilerin köklerinde iletim demetleri öz
bölgesini halka şeklinde kuşatır. Dikotil bitkilerin köklerinde ise
ksilem hücreleri merkezi silindirin en iç kısmından başlayarak
yıldız şeklinde iki veya daha fazla kol halinde uzanır. Floem
hücreleri ksilem kollan arasında yer alır.
İletim demetleri
İletim demetleri, floem ve ksilem arasında enine kalınlaşmayı
sağlayan meristematik hücrelerin bulunup bulunmamasına göre
ikiye ayrılır.
1‐ Kapalı İletim Demeti: Floem ile ksilem dokuları arasında enine
kalınlaşmayı sağlayan vasküler kambiyum bulunmaz. Bu tip iletim
demeti, monokotil bitkilerin kök ve gövdelerinde bulunur.
2‐ Açık İletim Demeti: Floem ile ksilem dokuları arasında
vasküler kambiyum bulunur. Bu tip iletim demetine, kök ve
gövdede enine kalınlaşmanın görüldüğü dikotil ve açık tohumlu
bitkilerde rastlanır.
Kök Metamorfozları
1‐ Depo Kökler: Şişkin ve depo organı özelliğinde olup besin
depolar. Depo kök ve gövde oluşturan kökler vegetatif üreme
gerçekleştirirler. Havuç, Pancar.
Kök Metamorfozları
2‐ Tutunma Kökleri: Duvar ve diğer cisimlere tutunmada rol
oynarlar. Haptotropik (dokunmaya yönelme) tepki verirler. Duvar
sarmaşığı.
Kök Metamorfozları
3‐ Destek Kök: Bataklık ortamlarda yaşayan bitkilerde gevşek
zemine tutunmak için yanal uzanan ekstra köklerdir.
Kök Metamorfozları
4‐ Diken Kök: Koruma yeteneğini artıran özelliktir. Palmae
Kök Metamorfozları
5‐ Yumru Kökleri: Fabaceae (baklagil) bitkilerinin köklerinde
bulunan küçük yumrular Rhizobium adını alan bakteriler
bakımından zenginleşmiştir. Konak bitki ile simbiyotik yaşam
gösteren Rhizobium havadaki serbest azotu bağlar. Nodül adı
verilen bu yapılar yumru şeklinde görülürler.
Kök Metamorfozları
6‐ Havalandırma Kökleri: Yeterli oksijen içermeyen bataklık ve
sulak ortam bitkilerinde negatif jeotropizm gösteren kökler
toprak ve su üstüne çıkarak O2 alınımında rol
oynarlar. Mangrove, Metroxylan hurmalarında.
Kök Metamorfozları
7‐ Sömürme (Emeç) Kökleri: Parazit bitkilerde kökler diğer
(Konukçu) bitkinin dokularına girebilecek emeçler haline
dönüşmüştür. Ökse otu
Kök Metamorfozları
8‐ Gövde teşkil eden kökler (Rizom): Kökler yan tomurcuklar
vererek yeni bitkiler oluştururlar. Yabanıl otlar.
Kök Metamorfozları
9‐ Çekme kökler: Bitkiyi, gelişmenin bir döneminde toprağın derinliğine çekmede etken olan köklere çekme (kontraktil) kök adı verilir.