జీవశాస్త్ర పరిచయం

భూమిపై ఎన్నో వైవిధ్యభరితమైన జీవులుంటాయి. జీవుల శాస్త్రీయ అధ్యయనమే బయాలజీ. సుమారు 4.5-5 బిలియన్ ఏళ్ల క్రితం భూమి ఏర్పడింది. భూమి ఏర్పడిన 1 నుంచి 1.5 బిలియన్ ఏళ్ల తర్వాత జీవం ఆవిర్భవించింది. ఆ తర్వాత జరిగిన జీవ పరిణామం ద్వారా ఎన్నో రకాలు జీవులు ఆవిర్భవించాయి.
 
* భూమిపై జీవ ఆవిర్భావాన్ని వివరించే సిద్ధాంతాల్లో ప్రధానమైంది పాన్‌స్పెర్మియ, జీవావిర్భావ సిద్ధాంతాలు. పాన్‌స్పెర్మియ సిద్ధాంతం ప్రకారం భూమిపై జీవులు ఆవిర్భవించనే లేదు. భూమి వెలుపల నుంచి గ్రహ శకలాల ద్వారా లేదా గ్రహాంతర వాసుల ద్వారా భూమిపైకి చేరి ఆ తర్వాత పరిణామం చెందాయని ఈ సిద్ధాంతం వి వరిస్తోంది. స్వాంటె అర్హీనియస్ దీన్ని వివరించాడు. ప్రస్తుతం అధిక ఆమోదంలో ఉన్న సిద్ధాంతం ఖీజిౌ్ఛటడ ౌజ ౌటజజీ ౌజ జీజ్ఛ(జీవావిర్భావ సిద్ధాంతం). దీన్ని అ.ఐ. ఒపారిన్ అనే రష్యాకు చెందిన జియోకెమిస్ట్, జేబీఎస్ హాల్టేన్ అనే బ్రిటన్ జన్యుశాస్త్రవేత్తలు స్వతంత్రంగా ప్రతిపాదించారు. వీరు ప్రతిపాదించిన వివరాల ప్రకారం భూమిపై జీవావిర్భావానికి ముందు జీవ రసాయనాలు ఆవిర్భవించాయి.

* పూర్వభూమి వాతావరణం కార్బన్, హై డ్రోజన్, నత్రజని వాయువుల మిశ్రమంగా ఉండేది. నీరు, నీటి ఆవిరి ఉన్నప్పటికీ స్వేచ్ఛా ఆక్సిజన్ ఉండేది కాదు. ఇలాంటి వాతావరణాన్ని క్షయకరణ (ఖ్ఛఛీఠఛిజీజ) వాతావరణం అంటారు. అప్పటి అధిక ఉష్ణోగ్రతల ప్రభావానికి కార్బన్, హైడ్రోజన్, నత్రజని మధ్య రసాయన చర్యలు జరిగి మీథేన్, హైడ్రోజన్ సయనైడ్, అమోనియా లాంటివి ఏర్పడ్డాయి. వీటితో నీటి ఆవిరి చర్యపొందడం ద్వారా ప్రస్తుతం కేవ లం జీవుల్లో మాత్రమే కనిపించే అమైనో ఆమ్లాలు, చక్కెరలు, కొవ్వు ఆమ్లాలు, నత్రజని క్షారాలు లాంటి సరళ జీవ రసాయనాలు ఏర్పడ్డాయి. ఈ సరళమైన అణువుల మధ్య చర్యల ద్వారా ప్రోటీన్లు, కొవ్వులు, కేంద్రకామ్లాలు, పిండి పదార్థాలు తయారయ్యాయి. సముద్ర నీటిలో ఈ రసాయనాలు కలిసిపోయి జరిగిన కొన్ని చర్యల ద్వారా పూర్వపర జీవకణం ఏర్పడింది.
 
* భూమిపై ఏర్పడిన మొదటి జీవులన్నీ అవాయుజీవులు (అ్చ్ఛటౌఛ్ఛట). వీటి చర్యల ద్వారా నీటి అణువు విచ్ఛిన్నమై క్రమంగా స్వేచ్ఛా ఆక్సిజన్ విడుదలైంది. ఆ తర్వాత మొక్కలు ఆవిర్భవించి వాటిలోని కిరణజన్య సంయోగక్రియ ద్వారా మరింత ఆక్సిజన్ వాతావరణంలోకి విడుదలైంది. ప్రస్తుతం భూమిపై ఉన్న 21 శాతం ఆక్సిజన్‌కు ప్రధాన మూలం మొక్కల్లోని కిరణజన్య సంయోగక్రియ. భూమిపై జీవం ఆవిర్భవించిన తర్వాత, జీవ పరిణా మం జరిగింది. సరళస్థాయి నుంచి సంక్లిష్ట స్థాయి జీవులు ఎలా పరిణామం చెందాయన్నది మూడు ప్రధాన సిద్ధాంతాలు వివరిస్తాయి.

వీటిలో మొదటిది ‘ఫ్రాన్‌‌సకు చెందిన జంతుశాస్త్రవేత్త జె.బీ.లామార్‌‌క ప్రతిపాదించిన ఆర్జిత లక్షణాల అనువంశిక సిద్ధాంతం (ఖీజిౌ్ఛటడ ౌజ ఐజ్ఛిటజ్ట్చీఛ్ఛి ౌజ అ్ఞఠజీట్ఛఛీ ఛిజ్చిట్చఛ్ట్ఛిటట). పర్యావరణ ప్రభావం ద్వారా జీవుల్లో కొత్త లక్షణా లు ఏర్పడి అవి తర్వాతి తరాలకు అవిచ్ఛిన్నంగా సంక్రమించడం ద్వారా కొత్త జాతు లు ఆవిర్భవిస్తాయని ఈ సిద్ధాంతం వివరిస్తుంది. ఇంగ్లండ్‌కు చెందిన ఛార్లెస్ డార్విన్ ప్రతిపాదించిన సిద్ధాంతం ప్రకృతివరణ సిద్ధాంతం.దీని ప్రకారం ప్రకృతిలోని పోటీ ఫలితంగా ఆ పోటీ తట్టుకొని నిలిచే జీవజాతులను ప్రకృతి వరిస్తుంది. హ్యూగోడివ్రీస్ అనే డచ్ వృక్ష శాస్త్రవేత్త ఉత్పరివర్తన సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించాడు.
 
* భూమిపై ఉన్న జీవులను వర్గీకరించడం ద్వారా వాటిపై సమగ్ర అవగాహన సాధ్యమవుతుంది. అన్ని జీవులు పెరుగుదల, జీవక్రియ, ప్రత్యుత్పత్తి లాంటి సమాన లక్షణాలను ప్రదర్శించినప్పటికీ వాటిలోని కొన్ని ప్రత్యేకతల కారణంగా వాటిని విభజించాల్సిన అవసరముంటుంది. భూ మిపై ఉన్న జీవులన్నింటినీ మొక్కలు, జంతువులు అనే రెండు రకాలుగా అరిస్టాటిల్ వర్గీకరించాడు.

అనంతరం అనేక సూక్ష్మజీవులను గుర్తించిన తర్వాత వాటిని కూడా కలుపుకొని అర్థవంతంగా వర్గీకరించాల్సిన అవసరం ఏర్పడింది. రాబర్‌‌ట విట్టేకర్ అనే జీవశాస్త్రవేత్త జీవులన్నింటినీ ఐదు ప్రధాన రాజ్యాలుగా వర్గీకరించాడు. ప్రస్తుతం ఈ వర్గీకరణే ప్రపంచవ్యాప్తంగా వినియోగంలో ఉంది. కణ సంక్లిష్టత, శరీర సంక్లిష్టత, పోషణ ఆధారంగా జీవులను ఐదు రాజ్యాలుగా వర్గీకరించాడు.
 
* మొనీరా రాజ్యం: కేంద్రక పూర్వ జీవులన్నింటినీ ఈ రాజ్యంలో వర్గీకరించారు. ఇవన్నీ ఏక కణజీవులు. ఇవి కేంద్రక పూర్వ కణాలతో నిర్మితమై ఉంటాయి.
ఉదా: బ్యాక్టీరియా, సయనో బ్యాక్టీరియా (పూర్వనామం: నీలి ఆకుపచ్చ శైవలాలు)
 
* పొటిస్టా రాజ్యం: నిజ కేంద్రక జీవుల్లో ఏక కణజీవులను ఈ రాజ్యంలో చేర్చారు. జంతువుల్లో ప్రోటోజోవా అనే ఏక కణ జీవులను, మొక్కల్లోని ఏకకణ శైవలాలను ఈ రాజ్యంలో చేర్చారు.
* శిలీంధ్ర రాజ్యం: మొక్కలు, జంతువులు కానీ శిలీంధ్రాలు (ఊఠజజీ) ఈ వర్గంలో చేర్చారు. శిలీంధ్రాలు పరపోషకాలు. అత్యధిక శిలీంధ్రాలు విచ్ఛిన్నకారులు. జంతు, వృక్ష కళేబరాలపై ఆధారపడతాయి. శిలీంధ్రాల ద్వారా మానవుల్లో, పంట మొక్కల్లో అనేక వ్యాధులు కలుగుతాయి. ఉదా: కాండిడా, పెన్సీలియం.
 
*  వృక్ష రాజ్యం: అన్ని బహుకణ మొక్కలను ఈ వర్గంలో చేర్చారు. కిరణ జన్య సంయోగక్రియ ద్వారా వాటి ఆహారాన్ని అవే తయారు చేసుకుంటాయి. ఇవన్నీ స్వయం పోషకాలు.
     ఉదా: బహుకణ శైవలాలు, బ్రయోఫైట్స్, టెరిడోఫైట్స్, వివృత బీజాలు, ఆవృత బీజాలు.
 
* జంతురాజ్యం : అన్ని బహుకణ జంతువులను ఈ రాజ్యంలో వర్గీకరించారు. ఇవన్నీ పరపోషకాలు. అత్యధికంగా స్వేచ్ఛా జీవులు. కొన్ని పరాన్న జీవులు కూడా ఉంటాయి.
     ఉదా: రక్తాన్ని పీల్చే ఆడదోమలు, పేగులోని బద్దెపురుగులు. అత్యధిక జంతువులు శాకాహారులు. కొన్ని మాంసాహారులు, మరికొన్ని సర్వభక్షకాలు కూడా ఉంటాయి.