อะไรคือสามแผนกหลักของชีววิทยา?

ชีววิทยาคือการศึกษาสิ่งมีชีวิต เพื่อให้เข้าใจถึงความหลากหลายของชีวิต นักวิทยาศาสตร์ได้จำแนกสิ่งมีชีวิตตามลักษณะและบรรพบุรุษร่วมกัน ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับชีววิทยารวมถึงการจำแนกประเภทความเข้าใจ การจำแนกประเภททำให้เปรียบเทียบการสังเกตสิ่งมีชีวิตได้ง่ายขึ้น ตั้งแต่สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่ง่ายที่สุดไปจนถึงระบบที่ซับซ้อนซึ่งมีเซลล์หลายล้านล้านเซลล์ วิธีการจำแนกประเภทมีวิวัฒนาการไปเรื่อย ๆ เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ยังคงรวบรวมข้อมูลและใช้ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับชีวิตในระดับเซลล์ จากการค้นพบเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้จำแนกสิ่งมีชีวิตออกเป็นสามส่วนใหญ่ ๆ ได้แก่ ยูคาริยา แบคทีเรีย และอาร์เคีย

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

สามแผนกหลักของชีวิต ได้แก่ Domain Eukarya, Domain Bacteria และ Domain Archaea

นักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียง อริสโตเติลได้รับการยกย่องว่าเป็นบิดาแห่งชีววิทยามาหลายศตวรรษ สาขาวิชาชีววิทยาที่เขาศึกษาคือสัตว์และโลกธรรมชาติซึ่งทำให้เขามีชื่อเล่นว่า “พ่อ ของสัตววิทยา” จากการสังเกตของเขา เขาแบ่งสัตว์ออกเป็นสองกลุ่มใหญ่: เลือดและ ไม่มีเลือด กลุ่มเหล่านี้อยู่ในแนวเดียวกับสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง และแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อย กลุ่มที่คล้ายกับคลาสและคำสั่งที่ใช้ในปัจจุบัน: สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม, นก, ปลา, แมลง, สัตว์เลื้อยคลาน, กุ้ง ฯลฯ เนื่องจากระบบการจำแนกของอริสโตเติลจำกัดเฉพาะสิ่งมีชีวิตที่เขาสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เขาไม่ได้ใส่จุลินทรีย์ในกลุ่มใดๆ

จนถึงปี 1960 มีเพียงสองกลุ่มใหญ่ของชีวิต และสิ่งมีชีวิตทั้งหมดถูกจัดประเภทเป็นพืชหรือสัตว์ ในปี 1969 ระบบสองอาณาจักรได้รับการปรับปรุงเพื่อรวมประเภทของชีววิทยาเพิ่มเติมและแยกออกเป็นห้าอาณาจักร นอกจากพืชและสัตว์แล้ว อาณาจักรยังถูกสร้างขึ้นสำหรับแบคทีเรีย (โมเนรา) เชื้อรา และโปรติสต์ ด้วยความก้าวหน้าทางจุลชีววิทยา Kingdom Monera มีโปรคาริโอตในขณะที่อีกสี่อาณาจักรมียูคาริโอต ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซลล์ยูคาริโอตและเซลล์โปรคาริโอตคือการมีนิวเคลียสและออร์แกเนลล์ในยูคาริโอตซึ่งโปรคาริโอตขาด ระบบห้าอาณาจักรมีขึ้นจนถึงปี 1990 เมื่อศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ชื่อ Carl Woese เสนอการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในระบบการจำแนกประเภท

Woese ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับรูปแบบที่สามของชีวิตที่เพิ่งถูกระบุ สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เรียกว่าอาร์คีแบคทีเรีย เป็นเซลล์โปรคาริโอตที่แตกต่างจากแบคทีเรียมากพอที่จะรับประกันการจำแนกประเภทของตนเอง การค้นพบอาร์คีแบคทีเรียส่งผลให้เกิดการจำแนกประเภทที่สูงกว่าอาณาจักร: โดเมน อาณาจักรของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต – Animalia, Plantae, Monera, Fungi และ Protista – ตอนนี้อยู่ภายใต้ Eukarya แบคทีเรียเป็นของโดเมนที่มีชื่อตนเอง อาร์คีแบคทีเรียมีลักษณะบางอย่างร่วมกับยูคาริโอตและแบคทีเรีย พวกเขายังมีลักษณะเฉพาะบางอย่างซึ่งทำให้พวกเขาอยู่ในอาณาเขตของตนเอง: Archaea

อาณาจักรแห่งชีวิตทั้งสี่ประกอบขึ้นเป็น Domain Eukarya: สัตว์ พืช เชื้อรา และกลุ่มผู้ประท้วง โดเมนนี้ครอบคลุมสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น สาหร่ายและโปรโตซัว เชื้อรา เช่น รา ยีสต์ และเห็ด และสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น พืชและสัตว์ เซลล์ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีนิวเคลียสและโครงสร้างออร์แกเนลล์ที่แตกต่างกันซึ่งห่อหุ้มอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์

โดเมนนี้รวมถึงสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตเซลล์เดียวที่แตกต่างจากยูคาริยาและอาร์เคีย ผนังเซลล์ของแบคทีเรียประกอบด้วย peptidoglycan ซึ่งไม่มีอยู่ในผนังเซลล์ของอาร์คีแบคทีเรียและยูคาริโอต แบคทีเรียบางชนิดมีประโยชน์ต่อมนุษย์และบางชนิดก็เป็นอันตราย แบคทีเรียที่พบบ่อย ได้แก่ ไซยาโนแบคทีเรีย แลคโตบาซิลลัส – แบคทีเรียในลำไส้ที่เป็นประโยชน์ – และสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคที่ทำให้เกิดโรค เช่น สเตรปโทคอคคัส

อาร์คีแบคทีเรียบางชนิดอาศัยอยู่ในดิน น้ำ หรือสถานที่ทั่วไปอื่นๆ อาร์คีแบคทีเรียชนิดอื่นๆ สามารถอาศัยอยู่ในสถานที่ที่ไม่เอื้ออำนวยมากที่สุดในโลก พบว่าสิ่งมีชีวิตจากโดเมนนี้อาศัยอยู่ในเกลือ มีเทน และสารเคมีอื่นๆ ที่มีความเข้มข้นสูง สิ่งมีชีวิตบางชนิดสามารถอยู่รอดได้ในอุณหภูมิที่สูงมาก คุณลักษณะเฉพาะของอาร์เคียคือองค์ประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งช่วยให้ทนต่อสภาวะที่รุนแรงเกินไปสำหรับแบคทีเรียหรือยูคาริโอต