Elementi di biologia

Che cosa è la vita
La caratteristica più peculiare della Terra è senza dubbio la presenza della vita. L'incredibile
molteplicità di forme assunte dagli esseri viventi rende difficile trovare delle definizioni che
distinguano in modo univoco la materia vivente da quella inorganica. È però possibile identificare
alcune caratteristiche comuni a tutti gli organismi viventi:
• forma e grandezza : li esseri viventi hanno generalmente una forma definita e una
grandezza caratteristica. E' possibile distinguere l’interno dell’organismo dall’ambiente
esterno. L'unità strutturale fondamentale degli organismi viventi è la cellula, che contiene al
suo interno il materiale genetico (l'informazione ereditaria), nonché una grande varietà di
molecole e strutture che le consentono di mantenere le proprie funzioni vitali.
L'informazione ereditaria è immagazzinata in macromolecole, la più importante delle quali è
il DNA (acido desossiribonucleico).
• Accrescimento : gli esseri viventi si accrescono sviluppando nuove parti fra oppure
all’interno di quelle vecchie.
• assorbimento dall'esterno :sono in grado di prendere e trasformare la materia e l'energia
dell'ambiente esterno e di utilizzarle per sopravvivere
• composizione chimica : più del 95% dei tessuti viventi è costituito da quattro elementi
chimici: carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto
• metabolismo : gli organismi svolgono costantemente una serie di processi chimici
essenziali per vivere (respirazione, digestione, assimilazione, escrezione)
• Irritabilità o eccitabilità :reagiscono agli stimoli, rispondendo alla presenza di particolari
sostanze chimiche, a variazioni di temperatura, luminosità, umidità.
• Riproduzione : capacità di generare organismi simili ai genitori e in grado di riprodursi a
loro volta. Gli organismi unicellulari si riproducono per divisione: i discendenti sono quindi
delle semplici copie (cloni) del genitore. Nelle forme di vita più complesse, invece, la
riproduzione ha luogo con modalità che consentono il rimescolamento dell'informazione
genetica proveniente dai genitori, cosicché i discendenti non sono mai esattamente identici
ai genitori. Le differenze tra genitori e prole costituiscono uno dei principali motori
dell'evoluzione.
• Omeostasi : sono in grado di mantenere condizioni interne (organizzazione e
composizione) relativamente costanti e anche notevolmente diverse da quelle presenti
nell'ambiente esterno.
Alcuni organismi non sono propriamente vivi ma sono dei contenitori di informazioni genetiche,
dipendono e vivono solo grazie agli altri organismi (virus).
Gli organismi viventi sono in grado di adattarsi all'ambiente attraverso mutazioni - cambiamenti
casuali nelle molecole di DNA - e attraverso la ricombinazione dei geni che avviene durante la
riproduzione. Benché la maggior parte delle mutazioni abbia conseguenze dannose sulla possibilità
di un individuo di sopravvivere o di riprodursi, alcune possono determinare una migliore capacità di
adattarsi alla varietà delle condizioni ambientali.
Il processo che determina la sopravvivenza degli individui più adatti ad un determinato ambiente è
detto selezione naturale. Quando la somma delle modificazioni genetiche avvenute negli organismi
esistenti porta alla formazione di nuovi organismi, si verifica quella che i biologi
chiamano evoluzione. La continua differenziazione di nuovi gruppi di organismi è accompagnata
dalla progressiva estinzione delle forme viventi che non sono in grado di fare fronte ai cambiamenti
delle condizioni ambientali o alla competizione con specie più efficienti.
La struttura della cellula e il DNA
Come detto in precedenza, la cellula rappresenta l'unità organizzativa fondamentale degli organismi
viventi: è infatti la più piccola unità di un organismo in grado di funzionare in modo autonomo.
Ogni cellula è delimitata spazialmente da una membrana esterna, la membrana cellulare, che ha la
funzione di separare il contenuto della cellula dall'ambiente esterno e regola i flussi di sostanze in
entrata e in uscita dalla cellula grazie alla sua permeabilità selettiva.
All'esterno della membrana cellulare, le cellule di vari organismi (batteri, vegetali, funghi) sono
ulteriormente delimitate dalla cosiddetta parete cellulare, che svolge una funzione essenzialmente
strutturale.
All'interno della cellula vi è il citoplasma, una sostanza fluida (ad elevato contenuto d'acqua) che
contiene una varietà di molecole e di strutture specializzate dette organelli. Esistono tuttavia due
tipi di cellule, fondamentalmente distinti per il loro diverso grado di complessità organizzativa.
Le cellule degli organismi procarioti sono di dimensioni più piccole e hanno una struttura interna
molto semplice; il loro materiale genetico non è separato dal citoplasma per mezzo di una
membrana, anche se occupa prevalentemente una regione del citoplasma chiamata nucleoide.
Le cellule degli organismi eucarioti hanno dimensioni più grandi e il loro materiale genetico è
racchiuso all'interno di una membrana, detta involucro nucleare, che delimita il nucleo. Il materiale
genetico (le informazioni ereditarie) dirige l'attività della cellula e le consente di trasmettere le sue
caratteristiche ai suoi discendenti.
L'ereditarietà biologica, ovvero il processo di
trasmissione di caratteri individuali dai genitori ai loro
discendenti, è stata da sempre oggetto di stupore.
Tuttavia, solo nella seconda metà del diciannovesimo
secolo, grazie agli studi effettuati da Mendel, si è
iniziato a chiarire il funzionamento dei meccanismi
ereditari. Mendel dimostrò che le caratteristiche
ereditate vengono trasmesse come unità discrete dette geni - che si distribuiscono secondo determinate
regole da una generazione all'altra.
La totalità delle informazioni portate dai geni si chiama
genoma. E' organizzata in cromosomi e replicata in ogni parte dell'organismo. Essi sono strutture
complesse formate da proteine e da una macromolecola detta acido desossiribonucleico o DNA. Il
DNA umano è organizzato in 23 coppie di cromosomi
ed è un polimero. La sua struttura, scoperta negli anni
'50 da Watson e Crick, ha una struttura simile a una
scala a pioli avvolta a spirale.
I montanti della scala sono formati da un'alternanza di
molecole di zucchero (desossiribosio) e di fosfato,
mentre i pioli sono costituiti da quattro basi azotate:
adenina (A), citosina (C), guanina (G), timina (T).
Ogni piolo è formato da due basi e ogni base è legata
a un'unità zucchero - fosfato.
Le basi appaiate sono legate fra loro da legami
idrogeno e, per la loro struttura, l'adenina può
appaiarsi solo con la timina e la citosina solo con la
guanina.
L'insieme di una base e dell'unità zucchero-fosfato si chiama nucleotide. Il DNA è quindi una
catena di nucleotidi.
La sequenza di tre nucleotidi o tripletta,
nella molecola del DNA, rappresenta il
codice genetico in quanto ogni tripletta
codifica la sintesi di un determinato
amminoacido.
Le sequenze di basi contenute nel DNA
costituiscono l'informazione necessaria alla sintesi delle proteine che si svolge all'interno della
cellula e che è alla base dell'attività vitale della stessa. Il DNA è in grado di autoreplicarsi,
consentendo così il passaggio dell'informazione genetica da una cellula a un'altra. Durante la
replicazione i cromosomi diventano chiaramente visibili all'interno del nucleoide (procarioti) o del
nucleo (eucarioti). Di solito i procarioti (ad es. batteri) hanno un unico cromosoma di forma
circolare, mentre gli eucarioti hanno diversi cromosomi con struttura lineare.
Fondamentale è per la cellula potere scambiare energia
e materia al proprio interno e con l'esterno. Ciò avviene
attraverso vari processi, di natura fisica e chimica,
chiamati processi metabolici. Il metabolismo è
l’insieme delle reazioni chimiche e fisiche che
consentono la vita di un organismo. Esso si divide in
anabolismo (che produce molecole complesse utili alla
cellula a partire da molecole più semplici e richiede
energia) e catabolismo (che comporta la degradazione
di molecole complesse in molecole più semplici e
produce energia).
Nelle cellule degli eucarioti il vero e proprio motore è
costituito da un organello chiamato mitocondrio.
Questo organello produce adenosintrifosfato (ATP) a
partire da zuccheri e ossigeno. L'ATP è il composto ad
alta energia richiesto dalla stragrande maggioranza
delle reazioni metaboliche. Il mitocondrio contiene
anch'esso del DNA, che è però diverso da quello del
nucleo.
Cicli cellulari e riproduzione
La divisione cellulare è il processo fondamentale che permette la replicazione di una cellula. Negli
organismi unicellulari tale processo corrisponde ovviamente anche alla riproduzione di tutto
l'organismo.
Nei procarioti (ad es. batteri) la riproduzione avviene semplicemente per fissione binaria. In un
punto del cromosoma circolare la doppia elica comincia a separarsi e i due filamenti separati
servono ognuno da stampo per un nuovo filamento complementare. Si formano così due
cromosomi, ciascuno dei quali migra verso parti opposte della parete cellulare. La cellula poi si
allunga e si separa dando luogo a due nuove cellule sorelle con il medesimo patrimonio genetico.
Riproduzione asessuata: mitosi.
Più complesso è il ciclo cellulare negli eucarioti. Esso consiste di
cinque fasi; la più importante è naturalmente la divisione del nucleo,
che prende il nome di mitosi. Essa si suddivide in quattro sottofasi:
profase, metafase, anafase e telofase.
Nella profase i cromosomi si condensano e diventano visibili al
microscopio. Ognuno dei cromosomi consiste di due repliche, detti
cromatidi fratelli, ancora uniti in una zona di restringimento
comune, detta centromero. Successivamente la membrana nucleare
va disintegrandosi mentre si forma una struttura a forma di fuso
costituita da fibre tubuliformi, le cui estremità si incardinano su due
coppie di centrioli. Alcune fibre connettono ciascuna delle due
coppie di centrioli ai centromeri.
Nella metafase le coppie di cromatidi si muovono avanti e indietro
all'interno del fuso fino a disporsi simmetricamente nel piano
equatoriale della cellula.
Nell'anafase i centromeri si separano completamente in tutte le
coppie di cromatidi fratelli. I cromatidi di ogni coppia si allontanano,
così che ogni cromatidio diventa un cromosoma indipendente attirato
verso la sua coppia di centrioli.
Nella telofase i due assetti identici di cromosomi raggiungono le
due estremità opposte della cellula mentre il fuso si disperde.
Successivamente intorno a ogni assetto cromosomico si forma una
membrana nucleare mentre i cromosomi diventano di nuovo diffusi e
non visibili e il citoplasma comincia a dividersi.
Mentre nei procarioti la fissione binaria coincide con la
riproduzione e coinvolge un solo cromosoma circolare, le cose sono
più complicate negli eucarioti che possiedono più cromosomi a
struttura lineare.
Riproduzione sessuata: meiosi
A tale proposito va in primo luogo specificato che i cromosomi possono essere o meno organizzati a
coppie di cromosomi omologhi. I due omologhi si somigliano generalmente per forma e grandezza.
Nel caso di organizzazione dei cromosomi a coppie si parla di cellule diploidi mentre nell'altro caso
le cellule vengono definite aploidi.
L'esempio più chiaro è proprio quello dell'uomo, le cui cellule sono diploidi in quanto possiedono
46 cromosomi, organizzati in 23 coppie di
cromosomi omologhi. Fanno però eccezione
particolari cellule, i gameti (ovuli e
spermatozoi ), che sono aploidi, in quanto
possiedono solo 23 cromosomi. I gameti
vengono prodotti a partire da cellule diploidi,
le quali, attraverso un processo chiamato
meiosi, duplicano il proprio corredo genetico
e poi si dividono in quattro cellule ciascuna
contenente uno solo dei cromosomi
omologhi. Il processo in cui si scambia DNA
tra i cromosomi si chiama crossing over.
Esistono, anche se non sono molto frequenti, eucarioti completamente aploidi (es amebe).
Nel caso della specie umana, ad esempio, i due gameti aploidi si uniscono durante la fecondazione
per formare un'unica cellula diploide (lo zigote) che poi si svilupperà nell'embrione.
Tra le 23 coppie di cromosomi umani c'è una coppia di cromosomi sessuali (indicati
convenzionalmente con le lettere X e Y). Il sesso maschile è dato dalla presenza della coppia XY e
quello femminile dalla coppia XX. Nel processo di formazione degli spermatozoi, cellule diploidi
maschili attraverso la meiosi danno luogo a cellule aploidi (gli spermatozoi) metà dei quali
contengono il cromosoma X e metà il cromosoma Y. Gli ovuli invece, poichè originano da cellule
diploidi del tipo XX, contengono tutti il cromosoma X. Se lo zigote origina dall'incontro con un
ovulo di uno spermatozoo contenente il cromosoma X si avrà una femmina, se origina da uno
spermatozoo di tipo Y si avrà un maschio.
L’unione delle informazioni genetiche provenienti dai due genitori unita al crossing-over garantisce
la ricombinazione genetica, che è la base dell’evoluzione.
Riproduzione sesssuata in piante e animali
Non necessariamente però organismi con cellule diploidi devono avere riproduzione sessuata, come
gli uomini. In particolare, la riproduzione può avvenire in maniera asessuata nelle seguenti maniere:
•
•
•
per gemmazione: attaccato esternamente al corpo materno si sviluppa un individuo
completo, che, raggiunta la dimensione appropriata, si stacca e diventa indipendente; un
esempio è quello dell'idra, un polipo di acqua dolce;
per moltiplicazione vegetativa: molte piante danno origine ad un clone dello stesso
individuo per semplice divisione in due parti, di norma geneticamente identiche, oppure per
semplice distacco di sue porzioni di corpo;
per frammentazione (rigenerazione) : una parte dell'organismo che si distacca rigenera un
individuo completo, come ad es. in molti anellidi policheti.
Non sempre i sessi sono separati. Esistono animali ermafroditi (ad es. le lumache) che presentano
contemporaneamente organi riproduttivi maschili e femminili. Si parla di ermafroditismo
sequenziale quando si ha inversione sessuale (da maschio a femmina e viceversa).
Anche moltissime piante hanno fiori ermafroditi che possiedono sia stami (organi di riproduzione
maschile) sia pistilli (organi di riproduzione femminile). Qualora parti fertili maschili e femminili
siano invece separate si hanno fiori o coni unisessuali. In tal caso essi possono essere:
•
portati dallo stesso individuo: (es larice) la specie si definisce allora monoica (cioè con una
sola casa)
•
portati da due individui differenti (ad es. nell'alloro e nell'agrifoglio): la specie si definisce
dioica.
Nelle specie ermafrodite o monoiche è comunque molto rara l'autofertilizzazione (ovvero che lo
zigote si formi dalla fusione di gameti maschili e femminili provenienti dal medesimo organismo).
Infatti gli animali ermafroditi si accoppiano comunque con un altro partner, mentre parti maschili e
femminili di fiori ermafroditi o fiori maschili e femminili di specie monoiche maturano in generale
in tempi differenti. Questo garantisce quindi il rimescolamento genetico in quanto le due metà del
corredo cromosomico provengono comunque da due individui differenti.
Gonocoismo: accoppiamento tra individui di sesso diverso.
Un caso particolare di riproduzione a metà tra sessuata e asessuata è la partenogenesi (riproduzione
virginale). Ad esempio, in condizioni favorevoli la dafnia (Daphnia magna) si riproduce per
partenogenesi, cioè tramite uova non fecondate che producono sole femmine; in condizioni
sfavorevoli (es. inverno) vengono generati anche maschi e si ha riproduzione anfigonica, cioè con
accoppiamento.
Esistono in realtà casi ancora più complessi di quelli qui sopra descritti. In particolare oltre a cellule
aploidi e diploidi si possono avere cellule con triplette, quadruplette, ecc. di cromosomi omologhi.
Sono ad es. tetraploidi (quadruplette di cromosomi) i salmoni, sono esaploidi (sestuplette) il
frumento e il kiwi. Inoltre la stessa specie può riprodursi a seconda dei casi in maniera sessuata o
asessuata.
La biodiversità
Il risultato dell'incessante azione della selezione naturale - combinata con il continuo cambiamento
delle condizioni ambientali sulla Terra - è l'innumerevole diversità degli organismi che si sono
adattati, nel corso dei miliardi di anni di storia della vita, a sopravvivere nella varietà di ambienti
presenti sul nostro pianeta. Tale diversità prende il nome di diversità biologica o biodiversità, e
comprende:
• la diversità genetica (variabilità del patrimonio genetico fra un individuo e l'altro
nell'ambito di una singola specie o di una singola popolazione);
• la diversità di specie (varietà di specie in un determinato habitat);
• la diversità ecosistemica (varietà degli habitat naturali e delle comunità che interagiscono
fra loro e con l'ambiente non vivente).
La specie umana dipende completamente dal capitale biologico costituito dalla totalità degli
organismi viventi, in gran parte ancora sconosciuto (le specie descritte finora sono circa 1,8 milioni,
ma si stima che il numero totale di specie presenti sul pianeta sia compreso fra i 5 e i 30 milioni).
Ogni specie contiene informazioni genetiche immagazzinate che rappresentano il suo adattamento,
in un percorso che va da migliaia a miliardi di anni, alle mutevoli condizioni ambientali della Terra.
Questa è la materia prima degli adattamenti futuri. La biodiversità è un'``assicurazione sulla vita''
contro i disastri ambientali.
La classificazione degli organismi
Di fronte all'incredibile diversità delle forme assunte dalla vita sulla Terra, l'uomo si è posto il
problema di raggrupparle insieme in modo logico ed ordinato. Per la maggior parte delle persone la
distinzione tra differenti gruppi di organismi ha senso in relazione alle diverse modalità con cui
questi influenzano la loro vita.
I gauchos (allevatori di cavalli) argentini, ad esempio, utilizzano 200 nomi diversi per indicare i
diversi colori del mantello dei cavalli, ma distinguono solo quattro gruppi di piante in funzione
dell'utilizzo: erba da foraggio, paglia da lettiera, alberi da legno e yuyos, tutte le restanti piante prive
di interesse.
I biologi, invece, nel tentativo di identificare con rigore, di studiare e di scambiarsi informazioni
sulla diversità di organismi, hanno sentito l'esigenza di costruire un sistema gerarchico di
classificazione delle forme di vita presenti sul pianeta. La scienza che si occupa di classificare e di
studiare gli organismi in relazione alle loro relazioni naturali prende il nome di sistematica.
La prima classificazione dei viventi risale addirittura ad Aristotele, e si articolava in due soli grandi
raggruppamenti: il regno degli animali comprendeva gli esseri viventi che si muovono e mangiano,
e i cui corpi crescono fino a un certo punto per poi smettere di crescere; il regno delle piante
raggruppava gli organismi incapaci di muoversi e di mangiare e caratterizzati da una crescita
indefinita. Tale classificazione è stata utilizzata senza sostanziali variazioni fino a tempi
relativamente recenti; lo sviluppo delle tecniche di studio della struttura della cellula e di analisi
molecolare, tuttavia, ha consentito negli ultimi anni di realizzare classificazioni che riflettono
maggiormente le relazioni evolutive fra diversi gruppi di organismi.
L'albero della vita e la teoria della ricapitolazione
La teoria della ricapitolazione fa notare come lo sviluppo iniziale
sia del tutto simile in tutti gli esseri viventi (animali) e poi
successivamente si distingue la specie.
Come raggruppare gli organismi?
Strutture analoghe (stessa funzione) vs. strutture omologhe (stessa
origine)
L'ultima frontiera è l'analisi filogenetica : ricostruzione dell'albero della
vita basata sul confronto dei geni.
IL SISTEMA A CINQUE REGNI
Una classificazione ormai classica, benché in parte superata, alla luce delle informazioni ottenute
mediante le più recenti tecniche di biologia molecolare, è quella proposta da Whittaker (1969).
Essa è basata principalmente sull'organizzazione cellulare e sulla modalità di nutrizione e raggruppa
gli esseri viventi in cinque grandi gruppi chiamati
regni:
•
Monera (monere): sono organismi
microscopici, unicellulari, procarioti;
comprendono essenzialmente i vari tipi di
batteri. Tra questi alcuni - probabilmente i
rappresentanti attuali delle prime forme di
vita comparse sulla Terra - sono in grado di
colonizzare gli ambienti più estremi,
caratterizzati da temperature elevatissime,
salinità, acidità o alcalinità estreme,
assenza di ossigeno. Alcuni batteri sono
autotrofi - sono cioè in grado di
sintetizzare molecole organiche a partire da
materia inorganica - e possono, come le
piante, sfruttare l'energia luminosa (tra
questi i cianobatteri o alghe azzurre), o
utilizzare reazioni chimiche per estrarre
energia da sostanze inorganiche presenti
nell'ambiente (batteri chemiosintetici).
Altri batteri sono invece eterotrofi e ottengono l'energia necessaria per la sopravvivenza
dalla decomposizione di sostanza organica morta (batteri decompositori) o dai tessuti o dai
liquidi del corpo di altri organismi viventi (ad esempio i batteri patogeni).
•
Protista (protisti): sono organismi unicellulari, con caratteristiche nutrizionali simili a
quelle delle piante (protisti autotrofi, come le alghe rosse e le alghe verdi), o a quelle di
funghi e animali (protisti eterotrofi, tra cui le amebe, i foraminiferi, i radiolari). La
principale caratteristica che differenzia i protisti dalle monere è il fatto di essere organismi
eucarioti.
•
Plantae (piante): sono organismi eucarioti, pluricellulari, autotrofi. Attraverso la
fotosintesi, sono in grado di sfruttare l'energia del sole per sintetizzare molecole complesse.
Le piante comprendono i muschi, le felci, le conifere (come il pino, l'abete) e le latifoglie
(come le graminacee, piante da fiore e da frutto).
Le piante sempreverdi, come le magnolie, gli abeti e gli ulivi, mantengono le foglie per tutto
l'anno. Questo consente loro di attuare la fotosintesi con continuità nel corso dell'anno nelle
aree dove il clima è più favorevole (tipicamente le zone mediterranee e le foreste
equatoriali). Le piante a foglie caduche, invece, come l'acero o la betulla, sopravvivono alla
siccità, al freddo e alla mancanza di luce spogliandosi delle foglie durante i periodi
sfavorevoli. I cactus sopravvivono nei climi più aridi avendo trasformato le proprie foglie in
spine per minimizzare l'evapotraspirazione, ed immagazzinando così la poca acqua che
riescono ad ottenere dal terreno o dalle rare piogge.
• Fungi (funghi): sono organismi eucarioti, unicellulari (lieviti) o più frequentemente
pluricellulari, formati da filamenti (ife) più o meno strettamente ammassati in una struttura
complessivamente chiamata micelio. Le porzioni visibili di un fungo rappresentano solo una
piccola parte dell'intero organismo, e costituiscono gli organi preposti alla riproduzione.
Tutti i funghi sono eterotrofi e si nutrono mediante l'assorbimento di molecole organiche
disciolte. Alcuni funghi sono decompositori, e sono in grado di digerire macromolecole
complesse e di trasformarle in molecole più piccole. Altri formano relazioni simbiotiche
con alghe (licheni) o con le radici delle piante (funghi micorrizici). Altri, infine, sono
parassiti e sono responsabili di numerose malattie delle piante, degli animali e degli esseri
umani.
• Animalia (animali): sono organismi eucarioti, pluricellulari, eterotrofi. La nutrizione
avviene principalmente per ingestione. A differenza delle piante, che ricevono l'energia
solare in modo sostanzialmente passivo, gli animali devono cercarsi il cibo o elaborare
strategie per assicurarsene l'apporto. La mobilità di tutto l'organismo o delle sue parti
predisposte alla ricerca del cibo costituisce pertanto un presupposto indispensabile per la
sopravvivenza.
La maggior parte degli animali è costituita da invertebrati, ovvero animali privi di colonna
vertebrale ad esempio: spugne, meduse, vermi, artropodi (insetti, ragni, crostacei), molluschi
(lumache, bivalvi, polpi), echinodermi (ricci e stelle di mare). Quello degli artropodi
costituisce di gran lunga il più vasto gruppo di organismi viventi; si stima, ad esempio, che il
numero di specie di insetti presenti sulla Terra si aggiri attorno ai 10 milioni, e gli insetti
sono in questo senso i veri dominatori del pianeta. I vertebrati comprendono pesci
(cartilaginei, come gli squali, e ossei, come i tonni e le sardine), anfibi (rane, salamandre),
rettili (tartarughe, coccodrilli, serpenti), uccelli (aquile, pinguini, anatre) e mammiferi (gatti,
conigli, balene, scimmie, uomini).
L'unità sistematica fondamentale è costituita dalla specie.
•
dal punto di vista morfologico, un gruppo di organismi distinguibili per un’unica
combinazione di caratteri
•
dal punto di vista biologico, un gruppo di organismi in grado di riprodursi dando origine a
prole feconda
•
•
•
dal punto di vista evolutivo, un gruppo di organismi che condivide un progenitore comune e
che mantiene la sua integrità nello spazio e nel tempo
dal punto di vista ecologico, un gruppo di organismi adattato a una specifica nicchia
ecologica
dal punto di vista genetico, un gruppo di organismi che possono essere accostati
geneticamente tra loro prima che ad ogni altro organismo esterno al gruppo
Secondo il sistema di nomenclatura binomia, ideato nel diciottesimo secolo dal naturalista svedese
Linneo tuttora in uso, ogni organismo vivente è univocamente identificato da un doppio nome in
lingua latina, di cui il primo relativo al genere e il secondo relativo alla specie (Linneo è
considerato il padre della moderna tassonomia).
«Nomina si nescis,
perit et cognitio rerum»
Nel sistema gerarchico di classificazione biologica, come in una serie di scatole cinesi, le specie
affini sono raggruppate in generi, i generi affini sono raggruppati in famiglie, le famiglie affini
in ordini, questi a loro volta in classi, le classi in phyla (o divisioni) e i phyla in regni. Un
particolare gruppo costituisce un'unità tassonomica o taxon, e il livello in cui è collocato è
una categoria
Collocazione sitematica della specie umana
Regno Animalia organismi pluricellulari che richiedono
come cibo sostanze organiche complesse
Phylum Chordata animali con cordone nervoso dorsale
cavo, fessure branchiali faringee in
qualche stadio del ciclo vitale
Classe Mammalia piccoli nutriti mediante ghiandole
mammarie, pelle ricoperta da pelo,
temperatura del corpo elevata, cavità
corporea divisa dal diaframma
Ordine Primates animali arboricoli o loro discendenti,
generalmente con dita e unghie
appiattite, pollice opponibile, senso
dell’odorato mediocre.
Famiglia Hominidae faccia piatta, occhi frontali, visione
a
colori, locomozione bipede, stazione
eretta
Genere Homo cervello grosso, linguaggio, infanzia lunga
Specie Homo sapiens mento prominente, fronte alta, peli
sparsi sul corpo