ลักษณะ 6 ประการของสิ่งมีชีวิต

การกำหนดว่าเป็นสิ่งมีชีวิตเป็นสิ่งที่ซับซ้อน เป็นหัวข้อที่ถกเถียงกันอย่างกว้างขวางว่าวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันยังไม่แน่ใจนักว่าจะชัดเจนหรือไม่

อย่างที่เรารู้แต่เพียงรูปแบบชีวิตบนโลก ลักษณะที่เราพิจารณาว่าเป็นลักษณะที่กำหนดขอบเขตนั้น สิ่งที่มีชีวิตอยู่มากกว่าสิ่งที่ไม่ได้คาดการณ์ไว้สำหรับส่วนที่เหลือของจักรวาล แต่สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งที่ดีที่สุดที่เรามีให้ ตอนนี้.

ต่อไปเราจะค้นพบสิ่งที่พวกเขาเป็น ลักษณะสำคัญ 6 ประการของสิ่งมีชีวิต.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวภาพ: มันคืออะไรและอธิบายอะไร"

ลักษณะของสิ่งมีชีวิตทั้ง 6 (อธิบายและสรุป)

ชีวิตคืออะไร? คำถามนี้มีคำตอบที่ซับซ้อน เนื่องจากการมองหาคำจำกัดความของชีวิตนั้นซับซ้อนพอๆ กับการพยายามค้นหาว่าวิญญาณมนุษย์อยู่ที่ไหน เป็นไปไม่ได้ที่จะให้คำจำกัดความง่ายๆ ว่าชีวิตคืออะไรโดยปราศจากการใช้ความเด็ดขาด การอภิปราย และการอภิปราย

อย่างไรก็ตาม แม้จะเกิดเป็นอัตวิสัยบางอย่าง มิได้กำหนดขอบเขตระหว่างสิ่งที่พิจารณา ฉันใช้ชีวิตในสิ่งที่ไม่สามารถทำให้เราคิดผิดว่าทุกอย่างมีชีวิตอยู่หรือไม่มีชีวิต เป็น.

เป็นการยากที่จะกำหนดด้วยคำพูดว่าสิ่งที่มีชีวิตอยู่แต่ดูเหมือนว่าสามัญสำนึกของเราพบว่าการระบุตัวตนนั้นเป็นเรื่องง่าย เช่น เมื่อเราเดินไปตามถนนแล้วเห็นแมวจรจัด ต้นไม้ สุนัขเดินอยู่กับเจ้าของ หรือ แม้แต่แมลงสาบเราก็รู้ว่าพวกมันล้วนเป็นสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิตทางชีววิทยาที่กักเก็บสิ่งที่เราเรียกว่า ชีวิต. ในทางกลับกัน หินบนท้องถนน เมฆบนท้องฟ้า รถบนท้องถนน หรือเสาไฟ เรารู้ดีว่าพวกเขาไม่มีชีวิต

ทุกสิ่งที่เรารู้ว่ามีชีวิตอยู่นั้นมาจากโลกของเรา ซึ่งทำให้เราไม่สามารถสรุปให้ทั่วถึงสิ่งที่เหลืออยู่ในจักรวาลได้. จนกว่าเราจะพบกับอารยธรรมมนุษย์ต่างดาว คำจำกัดความปัจจุบันของสิ่งที่มีชีวิตอยู่สามารถอิงจากประสบการณ์เพียงเล็กน้อยบนบกของเราเท่านั้น สำหรับตอนนี้ถือว่าสิ่งมีชีวิตนั้นมีคุณสมบัติตรงตามชุดซึ่งแยกความแตกต่างจากวัตถุที่ไม่มีชีวิตและเราจะเห็นในเชิงลึกด้านล่าง

• คุณอาจสนใจ: "ชีววิทยา 10 สาขา: วัตถุประสงค์และลักษณะเฉพาะ"

1. องค์กรและความซับซ้อน

ตามทฤษฎีเซลล์ ซึ่งเป็นหนึ่งในแนวคิดที่รวมกันเป็นหนึ่งทางชีววิทยา หน่วยโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดคือเซลล์ เซลล์เองมีองค์กรเฉพาะ ทุกเซลล์มีขนาดและรูปร่างเฉพาะ แต่เป็นแบบทั่วไปเพียงพอที่จะอำนวยความสะดวกในการจดจำ

มีสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยเซลล์เดียวที่เรียกว่าเซลล์เดียว ในขณะที่เซลล์อื่นๆ นั้นซับซ้อนกว่า ประกอบด้วยเซลล์หลายเซลล์และเรียกว่าหลายเซลล์ ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เซลล์ที่ประกอบขึ้นเป็นเซลล์ทำงานประสานกันและจัดเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อน เช่น เนื้อเยื่อ อวัยวะ และระบบต่างๆ

สิ่งมีชีวิตแสดงถึงการจัดระเบียบและความซับซ้อนในระดับสูง ชีวิตมีโครงสร้างในระดับต่าง ๆ ขององค์กร โดยที่แต่ละคนมีพื้นฐานมาจากระดับก่อนหน้าและเป็นรากฐานของระดับถัดไป ตัวอย่างเช่น ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เรามีเนื้อเยื่อ ซึ่งถูกแบ่งออกเป็นเซลล์ ซึ่งในทางกลับกัน จะถูกแบ่งออกเป็นออร์แกเนลล์

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ศักยภาพทางชีวภาพ: มันคืออะไรและสะท้อนอย่างไรในวิวัฒนาการทางชีววิทยา"

2. การเติบโตและการพัฒนา

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดเติบโตในบางช่วงของวงจรชีวิต เมื่อเราพูดถึงการเติบโตในแง่ชีวภาพ เราหมายถึงการเพิ่มขนาดเซลล์ จำนวนเซลล์ หรือทั้งสองอย่าง แม้แต่สิ่งมีชีวิตที่เล็กที่สุด เช่น แบคทีเรีย ก็ยังเติบโตเป็นสองเท่าก่อนที่จะแบ่งอีกครั้ง

การเจริญเติบโตเป็นปรากฏการณ์ที่แตกต่างกันอย่างมากในแต่ละสายพันธุ์. มีสิ่งมีชีวิตเช่นเดียวกับต้นไม้หลายต้นที่มีการเจริญเติบโตตลอดชีวิตในขณะที่ใน อื่น ๆ ถูก จำกัด ให้อยู่ในระดับหนึ่งหรือจนกว่าจะถึงความสูงที่แน่นอนเช่นกรณีของสิ่งมีชีวิต มนุษย์.

พัฒนาการรวมถึงการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่เกิดขึ้นในช่วงชีวิตของสิ่งมีชีวิตตั้งแต่ตั้งครรภ์. ในกรณีของสายพันธุ์มนุษย์ เราสามารถพูดได้ว่ากระบวนการนี้เริ่มต้นเมื่อไข่ได้รับการปฏิสนธิแล้ว ตามระยะต่างๆ ของการพัฒนาตัวอ่อน

• คุณอาจสนใจ: "สายวิวัฒนาการและออนโทจีนี: มันคืออะไรและแตกต่างกันอย่างไร"

3. สภาวะสมดุล

ในจักรวาลมีแนวโน้มที่จะสูญเสียระเบียบที่เรียกว่าเอนโทรปี โครงสร้างที่มีชีวิต มีระเบียบ และซับซ้อนตกเป็นเหยื่อของแนวโน้มนี้ นั่นคือเหตุผลที่จะมีชีวิตอยู่และทำงานอย่างถูกต้อง สิ่งมีชีวิตต้องรักษาความคงตัวของสภาพแวดล้อมภายในของสิ่งมีชีวิต. กระบวนการนี้คือ สภาวะสมดุล.

มีเงื่อนไขหลายอย่างในร่างกายที่ต้องได้รับการควบคุม ในหมู่พวกเขามีอุณหภูมิของร่างกาย, pH, ความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์, ปริมาณน้ำ... การรักษาร่างกายเป็นกระบวนการที่มีราคาแพงมากซึ่งเป็นสาเหตุ พลังงานส่วนใหญ่ที่สิ่งมีชีวิตได้รับจากสภาพแวดล้อมนั้นถูกใช้เพื่อรักษาสภาพแวดล้อมภายในภายในขอบเขตของสภาวะสมดุลของสภาวะสมดุล.

4. หงุดหงิด

เมื่อเราพูดถึงความหงุดหงิดเป็นลักษณะหนึ่งของสิ่งมีชีวิต เราหมายถึงชีวิตคือ สามารถตรวจจับและตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่ได้รับ. สิ่งเร้าเหล่านี้เป็นการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมี ทั้งจากสภาพแวดล้อมภายนอกและภายใน ท่ามกลางสิ่งเร้าเหล่านี้ เราสามารถพบ:

• แสง: ความเข้ม การเปลี่ยนสี ทิศทางหรือระยะเวลาของวัฏจักรมืด-สว่าง
• ความดัน
• อุณหภูมิ
• องค์ประกอบทางเคมีของดิน น้ำ หรืออากาศโดยรอบ

ในสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว ประกอบด้วยเซลล์เดียวที่ทำหน้าที่สำคัญทั้งหมดเป็นบุคคลทั้งหมดที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้า ในทางกลับกัน ในสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนกว่านั้น มีเซลล์ที่มีหน้าที่ตรวจจับสิ่งเร้าบางอย่าง

ตัวอย่างเช่น มนุษย์ตรวจจับแสงผ่านเซลล์พิเศษที่เรามีในเรตินาของดวงตา เรียกว่า cones (พวกมันตรวจจับสี) และแท่ง (พวกมันตรวจจับความเข้มของแสง)

5. เมแทบอลิซึม

เพื่อรักษาระดับความซับซ้อน การจัดองค์กร การเติบโตและการสืบพันธุ์ในระดับสูง สิ่งมีชีวิตต้องการวัสดุจากสภาพแวดล้อมภายนอกและแปลงเป็นสิ่งอื่นๆ ที่สามารถให้บริการได้ ปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดที่เกิดขึ้นในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตและทำให้การเจริญเติบโต การอนุรักษ์ และการซ่อมแซมของพวกมันเรียกว่าเมแทบอลิซึม

ในอีกด้านหนึ่ง เรามีแอแนบอลิซึม ซึ่งเป็นกระบวนการที่สารที่ง่ายที่สุดถูกเปลี่ยนเป็นสารที่ซับซ้อนมากขึ้น สังเคราะห์สารใหม่ในขณะที่ใช้พลังงาน ตัวอย่างของสิ่งนี้คือ การสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรด ลิปิด และโปรตีน ที่ช่วยสร้างเซลล์และเนื้อเยื่อ และมีหน้าที่รับผิดชอบในการเติบโต

ในอีกทางหนึ่ง เรามีแคแทบอลิซึม ซึ่งเป็นกระบวนการที่สารที่ซับซ้อนถูกแบ่งออกเป็นสารที่ง่ายกว่า ย่อยสลายสารและได้รับพลังงาน ตัวอย่างของกระบวนการ catabolic คือการย่อยอาหาร ซึ่งอาหารจะถูกย่อยเป็นสารประกอบที่ง่ายกว่า เช่น น้ำตาล กรดอะมิโน และกรดไขมัน

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "เมแทบอลิซึมพื้นฐาน: มันคืออะไร วัดอย่างไร และทำไมจึงทำให้เราอยู่รอด"

6. การสืบพันธุ์

หลักการสำคัญประการหนึ่งในชีววิทยาคือทุกเซลล์มาจากเซลล์อื่น ดังนั้นจึงต้องมีการสืบพันธุ์บางอย่างที่นำมันมาสู่โลก การสืบพันธุ์มีสองประเภท: แบบไม่อาศัยเพศและทางเพศ

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศคือสิ่งที่เกิดขึ้นโดยปราศจากการมีส่วนร่วมของเซลล์สืบพันธุ์หรือเซลล์สืบพันธุ์. การสืบพันธุ์ประเภทนี้เป็นเรื่องปกติของสิ่งมีชีวิตที่ง่ายกว่า เช่น แบคทีเรียหรือโปรโตซัว อย่างไรก็ตาม มีสัตว์และพืชหลายชนิดที่แพร่พันธุ์

จากสัตว์ที่มีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ เรามีแมงกะพรุน ดอกไม้ทะเล หอยทากและปลาดาว และจากพืชที่มีการสืบพันธุ์แบบนี้ เราจะพบทิวลิป ดอกแดนดิไลออน หัวหอม และพืชไม้ดอก วิธีการที่ใช้โดยสิ่งมีชีวิตที่มีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศมีหลายวิธีในนั้นเราสามารถพบ parthenogenesis, stolons, grafts, ตัด, การแตกหน่อ, สปอร์ ...

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศคือสิ่งที่เกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของ gametes ผู้หญิงคนหนึ่งและผู้ชายอีกคนหนึ่ง. เมื่อเซลล์เหล่านี้รวมกัน พวกมันจะผลิตไข่หรือไซโกตที่ปฏิสนธิแล้ว ซึ่งเมื่อเวลาผ่านไปและสภาวะที่เหมาะสมจะเกิดขึ้น มันจะกลายเป็นสิ่งมีชีวิตใหม่

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศคือสิ่งที่เกิดขึ้นในเผ่าพันธุ์มนุษย์ซึ่งมีไข่เพศเมียอยู่ ปฏิสนธิกับสเปิร์มของผู้ชายซึ่งก่อให้เกิดไซโกตซึ่งประมาณเก้าเดือนต่อมา มันจะเป็นทารก เป็นชนิดของการสืบพันธุ์ที่เราพบในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม นก ปลา และในพืชเช่นกระบองเพชร dahlias หรือสีม่วง

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศมีความได้เปรียบที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของลักษณะภายในชนิดพันธุ์ ความจริงที่ว่า Charles Darwin และอัลเฟรด วอลเลซได้รับการยอมรับจากการศึกษามรดกทางชีววิทยา

สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ใช้โมเลกุลที่เรียกว่า DNA หรือกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก ซึ่งเป็นตัวสนับสนุนทางกายภาพของข้อมูลทางพันธุกรรมของพวกมัน มีหน่วยงานที่จำแนกเป็นสิ่งมีชีวิตเป็นที่ถกเถียงกันซึ่งใช้ประโยชน์จากโมเลกุลประเภทอื่นเช่น นี่เป็นกรณีของไวรัสย้อนยุคที่ใช้ RNA หรือกรดไรโบนิวคลีอิกเป็นข้อมูลสนับสนุนทางกายภาพ กรรมพันธุ์

• คุณอาจสนใจ: "การสืบพันธุ์ 8 ประเภทและลักษณะของพวกเขา"

การสืบพันธุ์และวิวัฒนาการ: ลักษณะพื้นฐานของชีวิต

ในการโต้วาทีส่วนใหญ่เกี่ยวกับตำแหน่งที่จะวางขอบเขตระหว่างสิ่งที่มีชีวิตอยู่และสิ่งที่ไม่มีชีวิต ความสามารถในการสืบพันธุ์แบบอัตโนมัติถือเป็นลักษณะสำคัญที่จะพิสูจน์ว่าบางสิ่งบางอย่างเป็นสิ่งมีชีวิต. คำจำกัดความที่เป็นไปได้สำหรับชีวิตคือทุกสิ่งที่สามารถสืบพันธุ์ได้ด้วยกลไกบางอย่างและตอบสนองต่อแรงกดดันทางวิวัฒนาการ

ลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตเดียวจะเหมือนกันตลอดชีวิตของมันในฐานะปัจเจก แต่ องค์ประกอบทางพันธุกรรมของสปีชีส์เปลี่ยนแปลงตลอดการดำรงอยู่ของมันด้วยกระบวนการรวมตัวกันใหม่และ การกลายพันธุ์ ปรากฏการณ์เหล่านี้มีส่วนทำให้เกิดความแปรปรวนทางพันธุกรรม ทำให้สายพันธุ์เปลี่ยนแปลงไปตามรุ่นและดังนั้นจึงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง

สิ่งที่กำหนดความอยู่รอดของสายพันธุ์โดยรวมมากที่สุดคือการคัดเลือกโดยธรรมชาติ บุคคลที่มีคุณสมบัติเอื้ออำนวยต่อการดำรงชีวิตอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่ตนอยู่คือ มีแนวโน้มที่จะเข้าสู่วัยเจริญพันธุ์ มีลูกหลาน และส่งต่อยีนไปสู่ยุคต่อไป รุ่น. แทนที่, สิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะไม่เหมาะสมมีโอกาสรอดและสืบพันธุ์ได้น้อยกว่าซึ่งทำให้ภาระทางพันธุกรรมลดลงจากรุ่นสู่รุ่น

จากสิ่งนี้ จะเห็นได้ว่าเสาหลักพื้นฐานของการดำรงชีวิตคือ การสืบพันธุ์และวิวัฒนาการ ตราบเท่าที่มันเกี่ยวข้องกับความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับความต้องการของ สิ่งแวดล้อม. สปีชีส์ใดๆ ยูคาริโอตหรือโพรคาริโอต สัตว์หรือพืช เซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ จะถือเป็นรูปแบบหนึ่งของสิ่งมีชีวิต หากมันสามารถสืบพันธุ์ได้ด้วยตัวเองและตอบสนองต่อความต้องการของสิ่งแวดล้อม

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "Richard Dawkins: ชีวประวัติและผลงานของผู้เป็นที่นิยมในอังกฤษ"

ไวรัสเป็นสิ่งมีชีวิตหรือไม่?

โดยหลักการแล้วไม่ถือว่า ไวรัส เป็นสิ่งมีชีวิต ในบรรดาข้อโต้แย้งหลักสำหรับผู้ที่ถือว่าพวกมันเป็นสิ่งมีชีวิต เรามีว่าพวกเขาไม่ใช่เซลล์ ดังนั้นจึงไม่สามารถปฏิบัติตามทั้งหมด หน้าที่ที่สำคัญที่เราได้พูดคุยเกี่ยวกับก่อนหน้านี้: องค์กรและความซับซ้อน, การเจริญเติบโตและการพัฒนา, เมแทบอลิซึม, สภาวะสมดุล, ความหงุดหงิดและการสืบพันธุ์และ การปรับตัว

ไวรัสไม่สามารถรวมอยู่ในต้นไม้แห่งชีวิตได้พวกมันไม่มีไรโบโซม ขาดกรดนิวคลีอิก ไม่มีประวัติฟอสซิล และไม่มียีนเดียวที่ใช้ร่วมกันระหว่างยีนส่วนใหญ่ กลุ่มไวรัส เนื่องจากพวกมันถูกสังเคราะห์ขึ้นใหม่เนื่องจากยีนส่วนใหญ่ของพวกมันผสมกับสิ่งมีชีวิตเซลล์นั้น พวกมันเป็นกาฝากและดังนั้นอนุภาคไวรัสจึงไม่มีบรรพบุรุษร่วมกันซึ่งทำให้พวกมันเป็นชุด polyphletic มี ต้นกำเนิดต่างๆ

แต่ถึงกระนั้น ข้อโต้แย้งต่าง ๆ ยังคงปกป้องว่าไวรัสยังมีชีวิตอยู่ หนึ่งในนั้นคือพวกมันเป็นหน่วยงานที่ซับซ้อนซึ่งสามารถเพิ่มจำนวนขึ้น มียีนและวิวัฒนาการได้ เช่นเดียวกับกรณีของเชื้อโควิด-19 อย่างไรก็ตาม มีข้อโต้แย้งเดียวกันนี้สามารถหักล้างได้ง่ายหากสังเกตพฤติกรรมไวรัสและนำข้อมูลวิวัฒนาการมาพิจารณาด้วย

สำหรับนักวิจัยบางคน ไวรัสมีลักษณะคล้ายกับองค์ประกอบทางพันธุกรรมเคลื่อนที่ เช่น พลาสมิด transposons, ไวรอยด์และพรีออน, ตัวแทนไวรัสที่ไม่ถือว่าเป็นสิ่งมีชีวิต มีชีวิตอยู่. ยิ่งไปกว่านั้น ไวรัสไม่สามารถถือเป็นหน่วยงานที่ซับซ้อนได้ เนื่องจากไม่มีเยื่อหุ้มเซลล์ โครโมโซม ไรโบโซมและออร์แกเนลล์ แต่เป็นอนุภาคที่ค่อนข้างเฉื่อยซึ่งประกอบด้วยกรดนิวคลีอิกบางชนิดและ โปรตีน

อนุภาคที่เหมือนกันกับไวรัสแต่ไม่มีจีโนมถูกพบว่าทำหน้าที่เป็นออร์แกเนลล์ของแบคทีเรียและอาร์เคียเช่น ไมโครคอมพาร์ตเมนต์ของแบคทีเรีย ออร์แกเนลล์ของสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวที่ทำหน้าที่เผาผลาญอาหารและโภชนาการ ไวรัส "อิสระ" เมื่อเข้าสู่เซลล์ พวกมันจะบุกรุก สลายตัวอย่างสมบูรณ์ แบ่งออกเป็นกรด เซลล์นิวคลีอิกและโปรตีนที่จะเริ่มผ่านกระบวนการสังเคราะห์โมเลกุลของโฮสต์ การจำลองแบบ

ด้วยเหตุนี้เองไวรัสจึงทำซ้ำ คำที่ถูกต้องมากกว่าการพูดว่า "ทำซ้ำ" พวกมันถูกจำลองแบบบางส่วนโดยโฮสต์พอลิเมอเรส ไรโบโซม และ RNA ของผู้ส่งสาร แต่ไม่ใช่ด้วยวิธีการของพวกมันเองหรือเพราะพวกมันทำโดยสมัครใจ กระบวนการนี้เรียกว่าโรงงาน virion ซึ่งหมายถึงความจริงที่ว่าไวรัสผลิตโดยเครื่องจักรมือถือ อันที่จริง ไวรัสสามารถทวีคูณและพัฒนาได้ในเซลล์เท่านั้น หากไม่มีพวกมัน พวกมันก็จะเป็นอินทรียวัตถุที่ไม่มีชีวิตอย่างสมบูรณ์