DZIAŁ
1. Podstawy systematyki
TEMAT
1.1. Klasyfikacja organizmów
ZADANIE
1.1.1 wymienić nazwy najwyższych jednostek klasyfikacji biologicznej organizmów
Podstawy systematyki i klasyfikacji organizmów w leśnictwie
Systematyka (taksonomia) to nauka zajmująca się opisem, nazewnictwem (nomenklaturą) i klasyfikacją organizmów żywych. Jej celem jest uporządkowanie ogromnej różnorodności biologicznej poprzez grupowanie organizmów w jednostki taksonomiczne (taksony) na podstawie wspólnych cech oraz pokrewieństwa ewolucyjnego.
Podstawową jednostką klasyfikacji jest gatunek (species). Gatunki grupowane są w coraz wyższe, szersze kategorie taksonomiczne.
Nazwy najwyższych jednostek klasyfikacji biologicznej (kategorie główne)
Współczesna systematyka, oparta na filogenetyce (pokrewieństwie ewolucyjnym), wyróżnia następujące, najwyższe jednostki klasyfikacyjne (kategorie taksonomiczne), ułożone hierarchicznie od najwyższej do niższej:
Domena (Domain) – Najwyższa, najszersza kategoria. Dzieli świat żywy na trzy fundamentalne grupy.
Królestwo (Kingdom)
Typ (Phylum) lub Gromada (Divisio dla roślin i grzybów)
Klasa (Class)
Rząd (Order)
Rodzina (Family)
Rodzaj (Genus)
Gatunek (Species)
ZADANIE
1.1.2 scharakteryzować cechy przedstawicieli poszczególnych królestw
Charakterystyka cech przedstawicieli poszczególnych królestw
Obecnie, w systemie trójdomenowym, życie dzieli się na 3 domeny: Archaea, Bacteria i Eucarya. W obrębie domeny Eucarya (organizmy jądrowe) wyróżnia się kilka królestw. W kontekście leśnictwa najważniejsze są następujące:
1. Królestwo: Archaea (Archeowce)
Cechy: Jednokomórkowe organizmy prokariotyczne (brak jądra komórkowego), ale fundamentalnie różne od bakterii pod względem budowy błony komórkowej i metabolizmu. Wiele żyje w ekstremalnych warunkach (gorące źródła, wysokie zasolenie). Ich rola w ekosystemach leśnych jest słabiej zbadana, ale uczestniczą w cyklach biogeochemicznych, np. w procesie metanogenezy (wytwarzania metanu) na podmokłych terenach leśnych.
2. Królestwo: Bacteria (Bakterie)
Cechy: Organizmy prokariotyczne, mikroskopijnej wielkości, o niezwykłej różnorodności metabolicznej.
Rola w lesie: Niezbędne dla funkcjonowania ekosystemu. Uczestniczą w:
Rozkładzie materii organicznej (drewna, ściółki leśnej), uwalniając pierwiastki (C, N, P) z powrotem do obiegu.
Wiązaniu azotu atmosferycznego (np. bakterie z rodzaju Rhizobium w symbiozie z roślinami motylkowatymi).
Krążeniu siarki, żelaza i innych pierwiastków.
Wywoływaniu chorób drzew (np. Erwinia amylovora – zaraza ogniowa).
3. Królestwo: Fungi (Grzyby)
Cechy: Organizmy eukariotyczne, o budowie plechowej (ciało zbudowane z strzępek tworzących grzybnię). Heterotrofy – nie przeprowadzają fotosyntezy. Pobierają substancje odżywcze na drodze absorpcji (wchłaniania).
Rola w lesie:
Reducenci – rozkładają drewno i ściółkę, są głównymi destruentami w lesie.
Symbionty – tworzą mikoryzę, czyli mutualistyczny związek z korzeniami większości drzew leśnych (np. borowik, muchomor). Grzyb pomaga drzewu w pobieraniu wody i soli mineralnych, a otrzymuje od niego związki organiczne.
Pasożyty – wywołują groźne choroby drzew (np. opieńkowa zgnilizna korzeni, huba korzeniowa).
Drapieżnicy – niektóre grzyby chwytają i trawią nicienie.
4. Królestwo: Plantae (Rośliny)
Cechy: Organizmy eukariotyczne, wielokomórkowe, autotroficzne (samożywne) – prowadzą fotosyntezę dzięki chloroplastom zawierającym chlorofil. Mają sztywną ścianę komórkową z celulozy.
Rola w lesie: Producenci – tworzą podstawę łańcucha pokarmowego, wytwarzając materię organiczną z dwutlenku węgla i wody przy udziale energii słonecznej. Do tego królestwa należą drzewa, krzewy i rośliny zielne, które tworzą piętra roślinności w lesie.
5. Królestwo: Animalia (Zwierzęta)
Cechy: Organizmy eukariotyczne, wielokomórkowe, heterotroficzne (cudzożywne). Pobierają pokarm przez jego pobranie i strawienie wewnątrz organizmu. Aktywnie się poruszają (przynajmniej w pewnym stadium życia). Nie mają ściany komórkowej.
Rola w lesie: Konsumenci – zajmują różne poziomy troficzne w łańcuchu pokarmowym (roślinożercy, drapieżcy, pasożyty). Uczestniczą w zapylaniu, rozsiewaniu nasion (ornitochoria), regulują liczebność innych organizmów oraz wpływają na strukturę gleby (np. dżdżownice).
ZADANIE
1.1.3. podać rodzaje owocnikowania na przykładzie wybranych gatunków
Rodzaje owocnikowania na przykładzie wybranych gatunków grzybów (Królestwo: Fungi)
Owocnik jest widoczną część grzyba, będącą organem rozmnażania płciowego, w którym wytwarzane są zarodniki. Ze względu na morfologię i sposób rozwoju wyróżnia się kilka głównych typów owocników:
1. Owocniki typu Hymenoforowego (Hymenomycetes)
Mają zróżnicowaną powierzchnię (hymenofor), na której znajduje się warstwa rodzajna (hymenium) wytwarzająca zarodniki.
Rurkowy (Ang. poroid): Hymenofor zbudowany z rurek. Zarodniki wysypują się przez ich otwory.
Przykład: Większość grzybów kapeluszowych, np. Borowik szlachetny (Boletus edulis).
Blaszkowy (Ang. lamellate): Hymenofor zbudowany z blaszek promieniście ułożonych pod kapeluszem.
Przykład: Muchomor czerwony (Amanita muscaria), Gąska zielonka (Tricholoma equestre).
Kolczasty (Ang. hydnoid): Hymenofor pokryty miękkimi, zwisającymi kolcami.
Przykład: Kolczak obłączasty (Hydnum repandum).
Gładki (Ang. smooth): Hymenofor jest gładki.
Przykład: Pięknotka poczwarkowa (Auricularia mesenterica).
2. Owocniki typu Pouchodniowego (Gasteromycetes)
Owocniki zamknięte, kuliste lub gruszkowate. Zarodniki dojrzewają wewnątrz i uwalniane są po rozpadzie lub pęknięciu osłony, często przez otwór na szczycie (perydiolum).
Przykład:
Purchawka chropowata (Lycoperdon perlatum) – Owocnik zamknięty, gruszkowaty. Po dojrzeniu zarodniki uwalniane są przez otwór na szczycie, tworząc charakterystyczny „dymek” po uderzeniu.
Czernidłak kołpakowaty (Coprinus comatus) – Owocnik początkowo wydłużony i zamknięty, potem kapelusz się otwiera, a blaszki undergo autolizy (samoistnie się trawią), zamieniając się w czarną, płynną masę zarodników.
3. Owocniki typu Apothecium (Workowce – Ascomycetes)
Miseczkowate lub kubkowate owocniki workowców. Warstwa rodzajna (worki z zarodnikami) znajduje się na górnej, otwartej powierzchni miseczki.
Przykład: Piestrzenica kasztanowata (Gyromitra esculenta) – Owocnik ma pofałdowany, mózgowaty kapelusz, który jest w rzeczywistości przekształconym apotecjum.
4. Owocniki typu Stroma
Zwarte, często twarde skupienie strzępek grzyba, w którym zagłębione są otwory lub komory zawierające organy płciowe.
Przykład: Hubiak pospolity (Fomes fomentarius) – Tworzy duże, trwałe, kopytowate owocniki (często wieloletnie) przyrośnięte bokiem do pnia drzewa. Zarodniki uwalniane są przez rurki znajdujące się na spodniej stronie owocnika.
Źródła wiedzy:
Podręczniki akademickie: np. „Biologia” Campbella, „Systematyka roślin” Szweykowscy, „Fitopatologia” pod red. J. Kochmana.
Publikacje naukowe z zakresu mikologii i ekologii lasu (np. w czasopismach „Sylwan”, „Acta Mycologica”).
Opracowania badawcze Państwowego Instytutu Badawczego Leśnictwa (IBL) oraz Lasów Państwowych.
Klucze do oznaczania grzybów, np. „Grzyby i ich oznaczanie” B. Gumińska i W. Wojewoda.