Livets pyramide: hierarkisk struktur i livet

Livspyramiden er en representasjon av de ulike hierarkiske nivåene der livet, slik vi kjenner det, er organisert. Fra et terrestrisk biologis synspunkt er livet organisert på en slik måte at de bredeste og mest inkluderende nivåene er ved basen, og etter hvert som du klatrer opp i pyramiden, smalner nivåene inn og blir stadig mer spesifikke. Hvis synspunktet for analysen var de fysiske vitenskapene, ville komponentene til subatomære partikler bli funnet på toppen av pyramiden. Og hvis perspektivet var astronomi, ville basen bli dannet av universet som helhet.

La oss ta en titt på denne hierarkiske strukturen for organisering av livet, som begynner med biosfæren nederst og kulminerer med atomet øverst.

hierarkisk struktur i livet

Fra toppen til bunnen er livets pyramide delt inn i 12 nivåer som er:

• Atom
• Molekyl
• organell
• Celle
• Vev
• Organ
• organsystem
• Organisme
• Befolkning
• Samfunnet
• Økosystem
• biome
• Biosfære

Hvert nivå i pyramiden består av foreningen av forskjellige enheter som tilhører nivået rett over. På denne måten inkluderer basisnivået, biosfæren, alt livet vi kjenner på jorden, mens toppnivået består av de grunnleggende enhetene av materie, det vil si atomer. La oss se på hvert av disse nivåene i synkende rekkefølge:

Atomet

Atomet representerer materiens grunnleggende enhet, det vil si alt som har masse og som opptar en plass i rommet. Det er forskjellige typer atomer som utgjør de forskjellige elementene i det periodiske systemet. Dette inkluderer elementer som karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen, som alle er viktige deler av livet. Atomer finnes ikke bare i organiske stoffer (de fra levende vesener), men også i alt uorganisk materiale, fra bergarter til stjerner.

Til tross for at atomer kan deles inn i andre mindre subatomære partikler, som elektroner, protoner eller nøytroner, og at disse igjen kan deles for å danne kvarker og andre mer eksotiske partikler, fra et biologisk synspunkt, er det den ene vi bruker, representerer atomer den minste og mest spesifikke enheten i denne hierarkiske strukturen.

Noen eksempler på atomer inkluderer oksygen (O), hydrogen (H), karbon (C) og nitrogen (N) atomer.

molekylet

Atomer kommer sammen og binder seg til hverandre for å danne molekyler. Disse kan eksistere i et enormt mangfold av størrelser og komposisjoner. Fra det minste og enkleste hydrogenmolekylet (H ₂ ), til biologiske makromolekyler som inneholder hundretusener og noen ganger millioner av atomer koblet sammen etter hverandre.

Både uorganiske og organiske molekyler kan finnes i levende vesener. Sistnevnte inkluderer biomolekyler som karbohydrater, lipider, proteiner og nukleinsyrer, som alle er studert i stor detalj av biokjemikere. Individuelle molekyler kan organiseres i store molekylære strukturer for å danne kromosomer, multiproteinkomplekser og mer. Som det vil ses senere, kan noen av disse store biologiske molekylene klumpe seg sammen og bli organellene som utgjør celler.

Noen spesifikke eksempler på molekyler inkluderer vannmolekylet (H ₂ O), glukose (C ₆ H ₁₂ O ₆ ), hemoglobin og DNA.

organellen

Assosiasjonen av visse biologiske molekyler, som lipider, proteiner og nukleinsyrer, kan gi opphav til små strukturer med spesifikke funksjoner i celler, kalt organeller. Disse strukturene er ansvarlige for alle slags funksjoner, fra å huse, transkribere og kopiere den genetiske informasjonen til et levende vesen, til å produsere energi.

I noen tilfeller kan organellene flyte fritt i cytoplasmaet til en celle (som i tilfellet med prokaryote celler), mens i andre er organellene vanligvis omsluttet av en membran (som i tilfellet med eukaryote celler).

Noen eksempler på organeller inkluderer kjernen, mitokondrier, ribosomer og kloroplaster.

Cellen

Cellen er den enkleste livsenheten. Prosessene som skjer i kroppen til alle levende vesener finner sted i cellene. For eksempel, når et bein beveger seg, er nerveceller ansvarlige for å overføre signaler fra hjernen til muskelceller i beinet, og disse oversetter igjen nerveimpulsen til en rekke kjemiske reaksjoner som gir opphav til sammentrekning av noen muskler og avslapping av andre.

Det finnes forskjellige typer celler, inkludert planteceller, dyreceller og bakterieceller. I tillegg, mellom dyre- eller planteceller er ikke alle like. For eksempel er det flere forskjellige typer celler i kroppen, inkludert blodceller, fettceller og stamceller, for å nevne noen.

Vev

Assosiasjonen av flere celler med delt struktur og funksjon gir opphav til det som kalles et vev. Av åpenbare grunner er det bare flercellede levende ting som planter og dyr som danner vev. Vev kan være svært mangfoldig og fylle en lang rekke høyt spesialiserte funksjoner.

Når det gjelder dyrevev, fører denne variasjonen av funksjoner til eksistensen av fire forskjellige typer vev:

• Epitelvev
• Bindevev
• Muskelvev
• Nervevev

Noen eksempler på vev er skjelettmuskulatur, hud og merkelig nok blod, som er en bindevevstype.

Organene _

Ulike typer vev med komplementære funksjoner kan assosieres med hverandre for å gi opphav til en enhet der en rekke svært spesifikke komplekse funksjoner utføres. Disse enhetene kalles organer. Med andre ord består organer av forskjellige typer vev som er arrangert sammen for å utføre spesifikke oppgaver.

Eksempler på organer i menneskekroppen er hjerte, lunger, nyrer, hud og ører.

organsystem

Organsystemer er sammenkoblede grupper av organer i en organisme som har beslektede funksjoner og er generelt regulert sammen. Noen eksempler er sirkulasjons-, fordøyelses-, nerve-, skjelett- og reproduktive systemer.

Innenfor en organisme jobber de ulike organsystemene sammen for å opprettholde kroppens normale funksjon. For eksempel blir næringsstoffer oppnådd av fordøyelsessystemet fordelt over hele kroppen av sirkulasjonssystemet. På samme måte fordeler sirkulasjonssystemet oksygenet som inntas av luftveiene.

Organismen

En levende organisme refererer til et enkelt individ av en art som viser de grunnleggende egenskapene til livet. Dette betyr at de er levende enheter som er i stand til å vokse, utvikle seg og reprodusere. Hver av oss representerer en enkelt levende organisme. Komplekse organismer, inkludert mennesker, består av forskjellige organsystemer, som alle jobber sammen og samarbeider for å utføre livets funksjoner.

Befolkningen

Populasjoner er grupper av organismer av samme art som lever og formerer seg i et bestemt samfunn. Populasjoner kan øke i størrelse eller krympe avhengig av en rekke miljøfaktorer. En populasjon er begrenset til en bestemt art. En populasjon kan være en planteart, en dyreart eller en bakteriekoloni.

Samfunnet

Når ulike populasjoner (grupper av organismer av samme art) samhandler med hverandre i et gitt geografisk område, dannes et samfunn. Fra mennesker og planter til bakterier og sopp, samfunn inkluderer levende organismer i et miljø. Ulike populasjoner samhandler med hverandre og påvirker deres respektive samfunn.

Økosystemet

Samspillet mellom ulike samfunn av ulike arter og det naturlige miljøet de lever i, gir opphav til et økosystem. Med andre ord involverer økosystemer interaksjoner mellom levende organismer og deres miljø, inkludert både levende og ikke-levende materiale. Et økosystem inneholder mange forskjellige typer samfunn, alle knyttet sammen gjennom en kompleks kjede av mat- og energistrømmer.

Noen eksempler på økosystemer er blant annet savannen, det polare økosystemet og de tropiske skogene.

biomet

Biomer består av foreningen av flere økosystemer som deler et bredt geografisk område, samt visse klimatiske og biologiske egenskaper. Organismer i hvert biom har fått spesielle tilpasninger for å leve i sitt spesifikke miljø. I følge Heinrich Walters klassifisering kan følgende 9 biomer skilles ut på planeten jorden:

• Ekvatorial
• Tropisk
• Subtropisk
• Middelhavet
• Varmt temperament
• Nemoral
• Continental
• Boreal
• Polar

biosfæren

Til slutt kommer vi til bunnen av livets pyramide, biosfæren. Biosfæren inkluderer alle biomene på jorden og derfor alle levende organismer i dem.

Med andre ord tilsvarer biosfæren systemet som dannes av alle levende vesener på planeten, inkludert alle deres komplekse innbyrdes forhold og deres innbyrdes forhold til miljøet de lever i. Dette inkluderer alle områder på jordens overflate, under jordens overflate, i vann og i atmosfæren.