Levensboom | Basis Biologie (2023)

De levensboom wordt gebruikt om de relaties tussen de verschillende soorten op aarde uit te leggen. Van micro-organismen tot bomen tot schimmels en dieren, het leven heeftgeëvolueerddoor de tijd langs talloze paden om ons de prachtige hedendaagse verzameling van verschillende soorten te bieden. Sommige soorten zijn nauw verwant en in andere gevallen moeten we miljarden jaren terugreizen om andere soorten met elkaar te verbinden.

Het algemene geloof in de biologie is dat alle levende wezens meer dan 4 miljard jaar geleden zijn geëvolueerd uit een gemeenschappelijke voorouder. Nu noemen vele miljoenen verschillende soorten de aarde hun thuis en in de afgelopen 4 miljard jaar zijn er nog veel meer gekomen en gegaan.

Veel wetenschappers hebben hun leven gewijd aan de gigantische taak om het pad uit te werken dat het leven heeft afgelegd om te evolueren van een enkele soort naar miljoenen verschillende soorten. Van één gemeenschappelijke voorouder heeft het leven zich vertakt tot een magnifieke levensboom.

De takken van de levensboom zijn gevormd uit verschillende groepen organismen. Twee takken die dicht bij elkaar liggen, bevatten nauw verwante organismen. De eerste en grootste takken van de levensboom worden gevormd door drie domeinen. De takken van elk domein splitsen zich op in veel meer takken.

Domeinen

Al het leven is momenteel gescheiden in drie verschillende domeinen: Bacteriën, Archaea en Eukaryota. De eerste twee domeinen, Bacteria en Archaea, bestaan ​​volledig uit microscopisch kleine eencellige organismen. Het derde domein, Eukaryota, omvat veel microscopische organismen, maar bevat ook bekende groepen zoals dieren, planten en schimmels.

Bacteriën en archaea worden prokaryoten genoemd omdat hun cellen geen kern bevatten. Een kern is een membraan dat degenetisch materiaalvan een cel. Het erfelijk materiaal in de cellen van bacteriën en archaea zit niet in een membraan maar zit strak opgerold in het midden van de cel.

De organismen in het domein Eukaryota hebben cellen met een kern. De aanwezigheid van een kern is het bepalende kenmerk dat deze organismen als eukaryoten identificeert.

Bacteriën

De oorsprong van bacteriën gaat terug tot meer dan 3,5 miljard jaar geleden. Ze zijn een oude groep organismen en worden nog steeds bijna overal op aarde gevonden - in oceanen, in mensen en in de atmosfeer.

Deze eencellige micro-organismen zijn ongelooflijk divers en zijn om uiteenlopende redenen belangrijk. Bacteriën helpen dode planten en dieren af ​​te breken en helpen dieren bij het verteren van voedsel. Veel soorten kunnen gas in de atmosfeer omzetten in voedingsstoffen door processen zoals fotosynthese. Bacteriën kunnen ook dodelijk zijn en zijn de oorzaak van een aantal ziekten bij de mens.

Bacteriën splitsten zich in vele takken langs de levensboom. Verschillende groepen worden vaak gescheiden door hun verschillende metabolisme of door de habitat waarin ze voorkomen. Een groep die bekend staat als cyanobacteriën is bijvoorbeeld in staat om stikstofgas om te zetten in nitraten. Acidobacteriën is een andere groep en ze worden aangetroffen in zeer zure bodems.

archaea

Het domein Archaea bestaat uit vele microscopische organismen waar we heel weinig van af weten.Alle archaea zijn eencellige organismen. Hoewel hun cellen geen kern hebben en ze worden geclassificeerd als prokaryoten, wordt aangenomen dat archaea nauwer verwant is aan eukaryoten dan aan bacteriën.

Archaea-cellen zijn structureel divers en dezemicro-organismendelen veel kenmerken met zowel bacteriën als eukaryoten. Ze hebben ook veel unieke kenmerken.

Ze zijn meestal even groot als bacteriecellen en missen een kern en organellen, net als bacteriën. Het membraan dat de cellen van archaea-micro-organismen omringt, verschilt van het membraan van een andere cel.

Oorspronkelijk dacht men dat archaea alleen bestonden in extreme omgevingen zoals thermale bronnen en zoutmeren. Het is nu bekend dat ze in veel habitats voorkomen die veel minder moeilijk zijn om in te leven.

Dit domein verdeelt de levensboom momenteel in vier hoofdgroepen: Korarchaeotes, Euryarchaeotes, Crenarchaeotes en Nanoarchaeotes. De meeste kennis die we hebben over archaea is afkomstig van euryarchaeotes en de crenarchaeotes.

De euryarchaeotes omvatten vele soorten zoutminnende archaea en een groep die bekend staat als methanogenen. Methanogenen zijn anaërobe archaea die methaangas produceren uit koolstofdioxide en waterstofgas. Ze zijn te vinden op plaatsen zoals de ingewanden van vee en in overstroomde bodems van wetlands.

Eukaryoten

Eukaryota is het domein voor alle organismen die een kern in hun cel of cellen hebben. Het is een zeer divers en variabel domein. Het omvat duizenden microscopisch kleine organismen plus alle grote dier- en plantensoorten die op het land en in het water voorkomen.

Naast een kern hebben de cellen van eukaryoten bijna altijd kleine cellulaire structuren die organellen worden genoemd. Organellen zijn gespecialiseerde cellulaire 'fabrieken' die bepaalde functies uitvoeren, zoals fotosynthese of eiwitproductie.

Eukaryoten hebben de grootste variatie in grootte van de drie domeinen, maar de minste variatie in andere aspecten. Het kleinste eukaryotische organisme is minder dan 1 µm of 0,0001 cm breed. Vergelijk dat eens met een gigantische sequoia-boom met de naam General Sherman, die meer dan 83 meter hoog, 7,7 meter breed is en een volume heeft van meer dan1.400 meter³(52.000 kubieke voet).

Het domein Eukaryota wordt vaak opgesplitst in dieren, schimmels, planten en protisten.

Protisten

Protisten zijn een brede groep eukaryoten die alle eukaryote organismen omvat die geen planten, dieren of schimmels zijn. Ze zijn niet noodzakelijkerwijs nauw verwant.

Protisten werden ooit beschouwd als een apart koninkrijk, net zoals planten, dieren en schimmels dat zijn. Het is nu bekend dat veel protisten nauwer verwant zijn aan planten, dieren of schimmels dan aan andere protisten. De term wordt voor het gemak nog steeds gebruikt om te verwijzen naar elke eukaryoot die geen plant, dier of schimmel is.

De overgrote meerderheid van protisten zijn microscopisch kleine eencellige organismen. Ze vormen een enorm diverse groep en veel nieuwe soorten zijn pas in het afgelopen decennium geïdentificeerd.

Sommige takken van protisten aan de levensboom omvatten organismen zoals algen (rood, groen, bruin en goud), amoeben, slijmzwammen, diatomeeën en dinoflagellaten.

Een groot aantal protisten leeft als parasieten van dieren en planten. Andere soorten zijn belangrijke fotosynthesizers en predatoren van bacteriën.

Planten

Planten vormen een koninkrijk van fotosynthetische organismen. Ze zijn een groep meercellige organismen die de meeste natuurlijke landschappen domineren.

Planten hebben de mogelijkheid om hun eigen voedsel te maken met behulp van lichtenergie van de zon. Door het proces van fotosynthese zetten planten koolstofdioxide en water om in suikers en zuurstof. De productie van suikers door planten vormt de basis van ecosystemen op het land, zoals bossen, wetlands en graslanden.

Het koninkrijk Plantae bevat ongeveer 400.000 plantensoorten waarvan we op dit moment weten dat ze op aarde voorkomen. De overgrote meerderheid zijn bloeiende planten die bekend staan ​​​​als angiospermen. Andere plantengroepen zijn gymnospermen, varens, lycophytes en niet-vasculaire planten zoals mossen.

Schimmels

Schimmels vormen een ander koninkrijk binnen het domein Eukaryota. Biologen hebben ongeveer 100.000 soorten geïdentificeerd, maar naar schatting bestaan ​​er momenteel ongeveer 1,5 miljoen soorten op aarde.

Schimmels werden ooit in het plantenrijk geplaatst, maar we weten nu dat ze eigenlijk nauwer verwant zijn aan dieren. In tegenstelling tot planten zijn schimmels niet in staat om hun eigen voedsel te maken en in plaats daarvan krijgen ze voedingsstoffen door organisch materiaal zoals dode planten en dieren af ​​te breken.

Schimmels komen voor als zowel eencellige organismen als meercellige organismen. Eencellige schimmels worden gisten genoemd. Sommige gisten worden in de voedingsindustrie gebruikt om producten zoals brood, wijn en bier te maken.

De meeste schimmels zijn meercellig. Deze omvatten schimmels die paddenstoelen, schimmels en truffels produceren. Ongeveer 35.000 van de reeds geïdentificeerde schimmelsoorten produceren paddenstoelen die helpen bij de voortplanting.

Dieren

Het koninkrijk Animalia is het laatste eukaryote koninkrijk. Dit is het meest diverse van alle koninkrijken, grotendeels vanwege de enorme diversiteit aan insecten die zich de afgelopen 400 miljoen jaar hebben ontwikkeld.

Dieren zijn meercellige organismen die niet in staat zijn om hun eigen voedsel te maken. Ze zijn afhankelijk van het eten van andere organismen, zoals planten en schimmels, om de energie veilig te stellen die nodig is om te overleven.

Het dierenrijk wordt vaak gescheiden in gewervelde dieren en ongewervelde dieren. Een gewerveld dier is elk dier met een interne ruggengraat. Voorbeelden zijn mensen, vogels, reptielen en vissen. Een ongewerveld dier is elk dier dat geen interne ruggengraat heeft. Insecten, kwallen, sponzen en wormen zijn allemaal voorbeelden van ongewervelde dieren.

Het dierenrijk bevat de meest geavanceerde organismen op aarde. Veel dieren hebben het vermogen om intelligent te denken en problemen op te lossen. Door de verhoogde intelligentie van dieren kunnen ze veel complex gedrag vertonen dat ongebruikelijk is in andere organismen.

Laatst gewijzigd: 6 april 2018

Aanvullende middelen

• Tree of Life-verkenner– interactieve website door Evogeneao
• Boom van leven- video van de Wellcome Trust
• Boom van leven– interactieve website van EDU
• Tree of Life-verkenner– Interactieve website door OneZoom
• Gratis Basic Biology 'Tree of Life' ePoster in je inbox:

Laatst gewijzigd: 13 oktober 2015