§ 14. Сучасна систематика еукаріотів

Поміркуйте

Які ознаки вказують на те, що амеба є більш близьким родичем людини, ніж інфузорія?

Згадайте

Домен

Ядро

Еукаріоти

Мітохондрії

Археї

Пластиди

Моно- та поліфілетичні організми

Еволюційні зв'язки між еукаріотами та прокаріотами

Еукаріотичні організми утворилися в процесі еволюції з прокаріотичних. Але про те, яка саме з груп прокаріотів була предком еукаріотичних організмів, дискусії тривали довго. Перші дані про спорідненість еукаріотів з археями з’явилися ще 1984 року. Але тільки після розвитку технологій молекулярно-біологічних досліджень удалося встановити це більш обґрунтовано.

2015 року група під керівництвом Аньї Спанг (A. Spang) виявила у Північному Льодовитому океані сліди ДНК невідомого раніше організму з домену архей, який був названий Lokiarchaeum і віднесений до самостійного відділу Локіархеї (Lokiarchaeota), що входить до складу надвідділу Асгардархеї (Asgardarchaea) (мал. 14.1). Ця група архей і виявилася найближчим родичем еукаріотів. Більш того, вона утворила з ними монофілетичну групу. Саме тому зараз розглядають можливість змінити тридоменну систему органічного світу на дводоменну, бо, за правилами систематики, монофілетичні групи повинні утворювати один таксон.

Мал. 14.1. Асгардархеї

Поділ еукаріотів на субдомени

Нові технології досліджень, які з’являлися в другій половині XX ст., сприяли виділенню набагато більшого числа царств у межах групи еукаріотів. Така система найточніше відображає еволюційні зв’язки між окремими групами еукаріотів. Найбільший внесок у створення нової системи зробила група вчених під керівництвом Сайни Едла.

Згідно з новою системою, домен Еукаріоти поділяється на три частини — субдомени, які, у свою чергу, діляться на кілька груп (надцарств). А вже надцарства поділяють на окремі царства живих організмів. Трьома субдоменами еукаріотів є Екскавати, Діафоретики (біконти) та Аморфеї (мал. 14.2). Екскавати є винятково одноклітинними організмами, а серед діафоретиків та аморфеїв трапляються як одноклітинні, так і багатоклітинні форми.

Екскавати

Екскавати є найдавнішою групою еукаріотів. До них належать тільки одноклітинні організми. Вони можуть бути вільноживучими, вести паразитичний спосіб життя або ставати симбіонтами багатоклітинних організмів.

До цієї групи належать збудники захворювань, небезпечних для людини. Це, наприклад, трихомонада (збудник трихомонозу), трипаносома (збудник сонної хвороби) і лейшманія (збудник лейшманіозу).

Також до екскаватів належать евглени, типовим представником яких є евглена зелена, і гіпермастигіни (наприклад, трихонімфа) — одноклітинні організми з великою кількістю джгутиків. Гіпермастигіни є симбіонтами, які живуть у кишечниках термітів і тарганів.

Аморфеї

Аморфеї є найбільшою за кількістю видів групою еукаріотів. До складу цього субдомену входить кілька надцарств, найбільш значними з яких є Амебозої та Опістоконти.

Амебозої представлено переважно одноклітинними формами. Але є серед них і колоніальні організми. А справжні слизовики здатні утворювати багатоклітинний плазмодій. Представниками амебозоїв є різноманітні амеби та справжні слизовики.

Опістоконти можуть бути одноклітинними, колоніальними або багатоклітинними організмами. До цієї групи належать царства Справжні гриби та Справжні тварини. Справжніми грибами є представники таких груп, як Базидіоміцети (у тому числі шапинкові гриби), Аскоміцети (трюфель, пеніцил тощо) та інші. Царство Справжні тварини об’єднує всіх багатоклітинних тварин (вони об’єднані в окреме підцарство), їх безпосередніх предків (хоанофлагелят) та їх близьких родичів.

Мал. 14.2. Сучасна класифікація еукаріотів

Діафоретики

Діафоретики є дуже різноманітною за складом групою еукаріотів. До цього субдомену відносять кілька надцарств, найбільш значними з яких є Архепластиди та SAR.

Архепластиди об’єднують фотосинтезуючих еукаріотів, пластиди яких виникли в результаті симбіозу з ціанобактеріями. Серед них є одноклітинні, колоніальні й багатоклітинні організми. Найбільш відомими представниками цієї групи є царство Червоні водорості й царство Зелені рослини. До царства Зелені рослини відносять кілька груп, у тому числі зелені водорості та всі судинні наземні рослини (як спорові, так і насінні).

Назва надцарства SAR утворена за першими літерами назв трьох царств, які входять до його складу (Stramenopiles, Alveolata, Rhizaria). Серед них є одноклітинні, колоніальні й багатоклітинні організми. Багато представників цього надцарства, як і архепластиди, є фотосинтезуючими еукаріотами. Але їхні хлоропласти утворилися завдяки симбіозу з іншими еукаріотами (частіше за все з представниками червоних або зелених водоростей). Найбільш відомими автотрофними представниками SAR є бурі, діатомові та золотисті водорості.

Є серед представників SAR і гетеротрофні групи. До таких належать форамініфери, радіолярії, несправжні слизовики, інфузорії, споровики (у тому числі збудник малярії) тощо.

Ключова ідея

Предками еукаріотів є організми з групи Асгардархеї. А самі еукаріоти поділяються на три великі субдомени — Екскавати, Аморфеї і Діафоретики, а кожний із них — на менші систематичні групи.

Запитання та завдання

1. Чому в деяких випадках в одну таксономічну групу можуть об'єднувати автотрофних і гетеротрофних еукаріотів? 2. Обґрунтуйте, чому бурі водорості слід відносити до надцарства SAR, а не до надцарства Архепластиди. 3. Використовуючи додаткові джерела, знайдіть ознаки, за якими асгардархей і еукаріотів об'єднують в одну групу.

скачать dle 11.0фильмы бесплатно