生物学分类 生物学都包括什么

生物的三域系统概述

生物，指称类生命的个体，是地球上繁盛的物种的统称。据统计，地球上的生物种类约有870万种，其中既包括在陆地上生活的，也在水中生活的。这些生物共有的最基本特征便是进行新陈代谢与遗传。

尽管我们了解生物的演化起源，生命的精确起源和完整的演化史仍有许多待解之谜。在生物学和生态学的分类中，生物被大致分为三个域：细菌域、古菌域以及真核域。

这一三域系统的提出，源于微生物学家和生物物理学家卡尔·乌斯等人在1977年的研究。他们基于16S核糖体RNA序列上的差异，将原核生物分为真细菌和古细菌两大类，并认为它们与真核生物共同源于一个具有原始遗传机制的共同祖先。将这三者各自独立为一个“域”，形成一个比“界”更高的分类系统。

具体来说，古菌域包含古细菌界，细菌域包含细菌界，而真核域则分为原生生物界、真菌界、植物界和动物界等多个界。还存在其他未明确归属的域，如病毒和亚病毒因子等。

在三域系统中，生命之树由细菌、古菌与真核生物等构成。其中，细菌和古菌同属于原核生物，不具有细胞核，而真核生物则具有细胞核。

古菌域详述

古菌，又称古细菌、古生菌或太古生物，是一种单细胞微生物。它们在1970年前被归类为原核生物，但拥有与真核生物相似的特征，如存在重复序列与核小体。尽管它们与细菌有很多相似之处，但古菌有其独特的进化历程和生化差异。

过去，古菌与细菌曾被一同归为原核生物并命名为“古细菌”，但现在将其独立列为三域系统中的一个域。在这个系统中，古菌、细菌与真核生物各自独立为域，并进一步细分为界与门。尽管对古菌的分类仍存在困难，因为多数古菌无法在实验室中纯化培养，但通过环境宏基因组检测等方法，我们对它们的了解逐渐加深。

古菌的栖息地十分广泛，不仅存在于极端环境如温泉、盐湖等，也存在于土壤、海洋及河流湿地中。甚至在人类的大肠、口腔与皮肤等处也有发现。在海洋中，古菌的数量可能非常庞大，扮演着地球生命中的重要角色。

细菌域的特点及应用

细菌域下的个体非常小，大多只能在显微镜下看到。它们一般是单细胞结构，缺乏细胞核及膜状胞器。基于其生活环境、营养方式和遗传特性等方面的差异，科学家又将古细菌归为另一类别。

细菌广泛分布在土壤、水中及其他生物体上。它们有的是人类疾病的病原体，如肺结核、等，但同时人类也利用细菌进行乳制品制作、抗生素制造和污水处理等。有些嗜极生物古菌中的酶能耐受高温和有机溶剂，常被用于生物技术中。

真核域的描述

真核生物是一大类具有细胞核的单细胞和多细胞生物的总称。这些生物包括所有动物、植物、真菌和其他具有复杂亚细胞结构的生物。它们与原核生物的根本区别在于细胞内含有由膜包裹的细胞核和其他细胞器。

由于有了细胞核的加入，真核细胞的过程与原核生物截然不同。从基因证据看，真核生物是某种古菌与细菌共生并异种结合的产物。而真核细胞中复杂的膜系统和细胞器的起源与发展，有膜内折和内共生等过程参与。

这三大域系统构成了地球上生命的基石。每个域都有其独特的特点和演化历程，共同支撑着这个丰富多彩的生命世界。