6 המאפיינים של יצורים חיים

הגדרת היותה חיה היא דבר מורכב, נושא לוויכוח נרחב שהמדע כיום אינו בטוח אם הוא ברור או לא.

כפי שאנו מכירים רק צורות חיים על פני כדור הארץ, התכונות שאנו רואים בהן הן התוחמות את זה מה שחי מאשר מה שאין לו אינו מוחלט לשאר היקום, אבל הם הטובים ביותר שיש לנו בשביל עַכשָׁיו.

בשלב הבא נגלה מה הם 6 המאפיינים העיקריים של יצורים חיים.

• מאמר קשור: "תורת האבולוציה הביולוגית: מה היא ומה היא מסבירה"

6 המאפיינים של יצורים חיים (מוסברים ומסוכמים)

מהם החיים? לשאלה זו יש תשובה מורכבת, שכן חיפוש הגדרות חיים הוא מסובך כמו ניסיון למצוא בדיוק היכן נמצאת נשמת האדם. לא ניתן לתת הגדרה פשוטה של ​​מהו החיים מבלי להיעזר בשרירות, דיון ודיון.

עם זאת, גם אם היא גוררת סובייקטיביות מסוימת, לא קובעת גבול בין מה שנחשב אני חי ממה שלא יכול לגרום לנו לטעות ולחשוב שהכל חי או ששום דבר לא חי. הוא.

קשה להגדיר במילים מה חי, אך נראה כי השכל הישר שלנו מוצא את זה כמשימה קלה מאוד לזהות אותו. לדוגמה, כאשר אנו יורדים ברחוב ואנו רואים חתול תועה, עץ, כלב הולך יחד עם בעליו או אפילו ג'וק אנו יודעים שכולם יצורים חיים, אורגניזמים ביולוגיים המחזיקים את מה שאנו מכנים חַיִים. מצד שני, האבנים בכביש, העננים בשמיים, מכונית בכביש או עמוד פנס, אנחנו יודעים היטב שהם לא חיים.

כל מה שאנו יודעים שהוא חי מגיע מכוכב הלכת שלנו, דבר שאינו מאפשר לנו להכלילו לשאר מה שיכול להיות ביקום. עד שנפגוש ציוויליזציה זרה, ההגדרה הנוכחית של מה שחי יכולה להתבסס רק על הניסיון הקטן שלנו. לעת עתה, נחשב כי יצורים חיים הם אלה העונים על מכלול מאפיינים, המבדילים אותם מעצמים דוממים ושנראה לעומק בהמשך.

• אתה עשוי להתעניין ב: "10 ענפי הביולוגיה: מטרותיהם ומאפייניהם"

1. ארגון ומורכבות

על פי תורת התא, שהיא אחד המושגים המאחדים בביולוגיה, היחידה המבנית של כל האורגניזמים היא התא. לתאים עצמם יש ארגון ספציפי, לכולם יש גדלים וצורות מסוימים אבל הם מספיק גנריים כדי להקל על זיהוים.

ישנם אורגניזמים המורכבים מתא יחיד הנקרא חד תאיים, בעוד שאחרים מורכבים יותר, מורכבים מכמה תאים ונקראים רב תאיים. באורגניזמים רב תאיים, התאים המרכיבים אותם פועלים בצורה מתואמת ומאורגנים למבנים מורכבים כמו רקמות, איברים ומערכות.

יצורים חיים מראים ארגון ומורכבות גבוהים. החיים בנויים ברמות ארגון שונות, כאשר כל אחד מהם מבוסס על הרמה הקודמת ומהווה את הבסיס לרמה הבאה. לדוגמה, באורגניזמים רב תאיים יש לנו רקמות, המחולקות לתאים, שבתורם מתחלקים לאברונים.

• מאמר קשור: "פוטנציאל ביוטי: מהו וכיצד הוא בא לידי ביטוי באבולוציה ביולוגית"

2. גדילה והתפתחות

כל האורגניזמים החיים גדלים בשלב כלשהו במחזור חייהם. כאשר אנו מדברים על צמיחה במובן הביולוגי, אנו מתייחסים לעלייה בגודל התא, למספר התאים או לשניהם. אפילו האורגניזמים הקטנים ביותר, כמו חיידקים, גדלים על ידי הכפלת גודל לפני שהם מתחלקים שוב.

צמיחה היא תופעה שיכולה להשתנות מאוד ממין למין. ישנם אורגניזמים, כמו עצים רבים, בהם צמיחה מתרחשת לאורך כל החיים, תוך כדי אחרים מוגבלים לשלב מסוים או עד להגעה לגובה מסוים, כמו במקרה של ישויות בני אנוש.

ההתפתחות כוללת את כל השינויים שחלים במהלך חייו של האורגניזם מאז שנולד. במקרה של מינים אנושיים, אנו יכולים לומר כי תהליך זה מתחיל לאחר שהביצית הופרית, בעקבות השלבים השונים של ההתפתחות העוברית.

• אתה עשוי להתעניין ב: "פילוגניה ואונטוגניה: מה הם וכיצד הם שונים"

3. הומאוסטזיס

ביקום, יש נטייה טבעית לאבד סדר הנקרא אנטרופיה. מבנים חיים, מאורגנים ומורכבים הם קורבנות של מגמה זו, ולכן להישאר בחיים ולתפקד כראוי, אורגניזמים חייבים לשמור על עקביות הסביבה הפנימית של האורגניזם שלהם. תהליך זה הוא ה הומאוסטזיס.

ישנם מספר מצבי גוף שצריך להסדיר. ביניהם יש לנו טמפרטורת גוף, pH, ריכוז אלקטרוליטים, תכולת מים... שמירה על הגוף היא תהליך יקר מאוד, ולכן חלק ניכר מהאנרגיה שיצור חי מקבל מסביבתה משמשת לשמירה על סביבתה הפנימית בגבולות הומאוסטטיים.

4. נִרגָנוּת

כאשר אנו מדברים על עצבנות כאחד המאפיינים של יצורים חיים, אנו מתכוונים לחיים מסוגל לזהות ולהגיב לגירויים שהוא מקבל. גירויים אלה הם שינויים פיזיקליים וכימיים, הן מהסביבה החיצונית והן מהסביבה הפנימית. בין גירויים אלה אנו יכולים למצוא:

• אור: עוצמה, שינוי צבע, כיוון או משך מחזורי החושך הבהיר
• לַחַץ
• טֶמפֶּרָטוּרָה
• הרכב כימי של הקרקע, המים או האוויר שמסביב.

באורגניזמים חד -תאיים, מורכב מתא בודד המבצע את כל הפונקציות החיוניותהאינדיבידואל כולו מגיב לגירוי. מצד שני, באורגניזמים מורכבים יותר ישנם תאים שאחראים על גילוי גירויים מסוימים.

לדוגמה, בני אדם מזהים אור באמצעות תאים מיוחדים שיש לנו ברשתית העין שלנו, הנקראים קונוסים (הם מזהים צבעים) ומוטות (הם מזהים את עוצמת האור).

5. חילוף חומרים

כדי לשמור על רמת המורכבות, הארגון, הצמיחה והרבייה הגבוהים שלהם, אורגניזמים זקוקים לחומרים מהסביבה החיצונית והופכים אותם לאחרים שיכולים לשרת אותם. כל התגובות הכימיות המתרחשות בתאים של יצורים חיים ומאפשרות את צמיחתן, שימורן ותיקונם נקראות מטבוליזם.

מצד אחד יש לנו אנבוליזם, התהליך שבו החומרים הפשוטים ביותר הופכים לחומרים מורכבים יותר, מסנתזים חומרים חדשים תוך הוצאת אנרגיה. דוגמה לכך היא סינתזה של פחמימות, שומנים וחלבונים המסייעים בתורם ליצור תאים ורקמות ושהם אחראים לצמיחה.

מצד שני, יש לנו קטבוליזם, שהוא התהליך שבו חומרים מורכבים מתפרקים לחומרים פשוטים יותר, חומרים משפילים וקבלת אנרגיה. דוגמה לתהליך קטבולי הוא העיכול, בו המזון מתפרק לתרכובות פשוטות יותר כגון סוכרים, חומצות אמינו וחומצות שומן.

• מאמר קשור: "חילוף חומרים בסיסי: מה זה, איך הוא נמדד ולמה הוא מאפשר לנו לשרוד"

6. שִׁעתוּק

אחד מהנחות היסוד העיקריות בביולוגיה הוא שכל תא מגיע מתא אחר, ולכן חייבת להיות סוג של רבייה שהביאה אותו לעולם. ישנם שני סוגי רבייה: א -מיניים ומיניים.

רבייה א -מינית היא זו שמתרחשת ללא השתתפות גמטות או תאי רבייה. סוג זה של רבייה אופייני לאורגניזמים פשוטים יותר, כגון חיידקים או פרוטוזואה, אולם נכון שישנם מיני בעלי חיים וצמחים המבצעים אותו.

מבעלי חיים עם רבייה א -מינית יש לנו מדוזות, כלניות, חלזונות וכוכבי ים, ומצמחים עם רבייה מסוג זה אנו מוצאים צבעונים, שן הארי, בצל וגלדיולי. השיטות בהן משתמשים אורגניזמים עם רבייה א -מינית הן רבות, ביניהן אנו יכולים למצוא פרתנוגנזה, סטולונים, שתלים, ייחורים, ניצנים, נבגים ...

רבייה מינית היא זו המתרחשת בהשתתפות גמטות, נקבה אחת והשנייה זכר. כאשר תאים אלה משולבים, הם מייצרים ביצית מופרית או זיגוטה, שככל שחולף הזמן והתנאים האידיאליים מתעוררים, הוא יהפוך לאורגניזם חי חדש.

רבייה מינית היא זו המתרחשת במין האדם, בו נמצאת הביצית הנשית מופרית בזרע זכר המוליד זיגוטה, כעבור תשעה חודשים, זה יהיה תינוק. זהו סוג של רבייה שאנו מוצאים ברוב היונקים, הציפורים, הדגים וגם בצמחים כגון קקטוסים, דליות או סיגליות.

לרבייה המינית יש את היתרון שהיא תורמת לשונות של תכונות בתוך מין, עובדה זאת צ'ארלס דארווין ואלפרד וואלאס כבר הכיר במחקריהם בנושא ירושה ביולוגית.

רוב היצורים החיים משתמשים במולקולה הנקראת DNA או חומצה deoxyribonucleic, שהיא התמיכה הפיזית של המידע התורשתי שהם מכילים. יש ישויות, שעל הסיווג שלהן כישויות חיות ניתן להתווכח, שעושות שימוש בסוגים אחרים של מולקולות, כגון זהו המקרה של רטרו -וירוסים המשתמשים ב- RNA או בחומצה ריבונוקלאית כתמיכה פיזית במידע שלהם תוֹרַשְׁתִי.

• אתה עשוי להתעניין ב: "8 סוגי הרבייה ומאפייניהם"

רבייה ואבולוציה: מאפיינים בסיסיים לחיים

ברוב הדיונים על היכן לשים את הגבול בין מה שבין מה שבין מה שלא, היכולת להתרבות באופן אוטונומי נחשבת למאפיין המהותי לקבוע שמשהו הוא יצור חי. הגדרה אפשרית לחיים היא כל מה שמסוגל לשכפל את עצמו באמצעות מנגנון כלשהו ומגיב ללחץ אבולוציוני.

המאפיינים הגנטיים של אורגניזם יחיד זהים לאורך כל חייו כיחיד, אך ה ההרכב הגנטי של המין משתנה לאורך כל קיומו הודות לתהליכי רקומבינציה ו מוטציות. תופעות אלו תורמות לשונות גנטית, וגורמות למין להשתנות לאורך הדורות, ולכן להתפתח כל הזמן.

מה שהכי קובע את הישרדותו של מין בכללותו הוא הברירה הטבעית. אנשים שיש להם מאפיינים נוחים לשרוד בסביבה שבה הם חיים יש סיכוי גבוה יותר להגיע לגיל הרבייה, ללדת צאצאים ולהעביר את הגנים שלהם הלאה דוֹר. במקום זאת, אורגניזמים בעלי תכונות לא הסתגלותיים נוטים פחות לשרוד ולהתרבות, הגורם להפחתת העומס הגנטי שלהם מדור לדור.

בהתבסס על זה, ניתן לראות כי עמודי התווך הבסיסיים למין להישאר בחיים הם רבייה ואבולוציה, ככל שהיא כרוכה ביכולת להסתגל לדרישות ה סביבה. כל מין, אוקריוטי או פרוקריוטי, בעל חיים או צמח, חד או רב תאיים, ייחשב לצורת חיים אם הוא מסוגל להתרבות בכוחות עצמו ולהגיב לדרישות הסביבה.

• מאמר קשור: "ריצ'רד דוקינס: ביוגרפיה ותרומות של הפופולריסט הבריטי הזה"

האם וירוסים הם יצורים חיים?

באופן עקרוני זה לא נחשב כך הוירוס להיות יצורים חיים. בין טענות הנגד העיקריות לאלה שכן ראו בהן אורגניזמים שיש לנו כי הן אינן תאים ולכן אינן יכולות לעמוד בכל תפקודים חיוניים עליהם דיברנו בעבר: ארגון ומורכבות, צמיחה והתפתחות, חילוף חומרים, הומאוסטזיס, עצבנות ורבייה ו הִסתַגְלוּת.

וירוסים אינם יכולים להיכלל בעץ החיים הפילוגנטיהם אינם מכילים ריבוזומים, חסרים חומצת גרעין, אין להם רקורד מאובנים, ואין גן אחד משותף בין רוב קבוצות ויראליות, מכיוון שהם מסונתזים לאחרונה מכיוון שרוב הגנים שלהם מעורבים עם אלה של אורגניזמים סלולריים הם טפילים ולכן, לחלקיקים ויראליים אין אב קדמון משותף, מה שהופך אותם למערך פוליפולטי, בעל מקורות שונים.

אך למרות זאת, המשיכו להעלות טיעונים שונים להגנה על כך שנגיפים חיים. אחד מהם הוא שהם ישויות מורכבות המסוגלות להתרבות, המכילות גנים ומתפתחות, כפי שקורה עם וריאנטים של COVID-19. עם זאת, נחשב כי ניתן להפריך את אותם טיעונים בקלות אם נצפתה התנהגות ויראלית ולוקחים בחשבון נתונים אבולוציוניים.

עבור חלק מהחוקרים, וירוסים דומים לאלמנטים גנטיים ניידים כגון פלסמידים, טרנספוזונים, וירואידים ופריונים, סוכנים תת -ויראליים שאינם נחשבים כיצורים בחיים. יתר על כן, וירוסים אינם יכולים להיחשב כישויות מורכבות מכיוון שהם חסרים ממברנות תאים, כרומוזומים, ריבוזומים ואברונים, אלא חלקיקים אינרטיים למדי המורכבים מסוג כלשהו של חומצת גרעין ו חלבונים.

חלקיקים זהים לנגיפים אך ללא גנום נמצאו מתפקדים כאברונים של חיידקים וארכאות, כגון מיקרו תאים חיידקיים, אברון של אורגניזמים חד תאיים המבצע פונקציות מטבוליות ותזונתיות. הנגיפים "החופשיים", ברגע שהם נכנסים לתא הם פולשים, מתפרקים לחלוטין ומתחלקים לחומצות תאי גרעין וחלבונים שיתחילו לעבור בתהליך הסינתזה המולקולרית של המארח, משכפל.

מסיבה זו וירוסים משוכפלים, מונח נכון יותר מאשר לומר שהם "מתרבים". הם משוכפלים בחלקם על ידי הפולימראזות, הריבוזומים וה- RNA של המארח, אך לא באמצעים שלהם או מכיוון שהם עושים זאת מרצון. תהליך זה נקרא מפעל virion, בהתייחסו לכך שנגיפים מיוצרים על ידי מכונות סלולריות. למעשה, וירוסים יכולים להתרבות ולהתפתח רק בתאים. בלעדיהם, הם חומר אורגני דומם לחלוטין.