Valsts (bioloģija)

Valsts (latīņu: regnum) ir organismu klasifikācijas taksonomiskā vienība. Tā ir otra augstākā taksonomiskā vienība uzreiz aiz impērijas. Agrāk valsts bija augstākā organismu klasifikācijas iedalījuma vienība. Valstu sīkāks iedalījums ir tipi (zooloģijā) un nodalījumi (botānikā).

Dzīvnieku bioloģiskā klasifikācija. Augiem tipa vietā ir nodalījums, bet kārtas vietā — rinda

Valstu uzskaitījums

Zinātnieku vidū nav vienprātības par organismu sistemātiku. Jebkurš organismu iedalījums atspoguļo tā laika zināšanas, tāpēc sistemātika vairākas reizes ir mainīta. Tas attiecas arī uz valstu klasifikāciju. Aptuveni trīs ceturtdaļas no speciālistiem uzskata, ka dzīvo organismu klasifikācija ir šāda:

• Impērija prokarioti (Prokaryota)
  • Valsts baktērijas (Eubacteria) jeb īstās baktērijas
  • Valsts arheji (Archaea) jeb arhebaktērijas
• Impērija eikarioti (Eukaryota)
  • Valsts protisti (Protista)
  • Valsts sēnes (Fungi)
  • Valsts augi (Plantae)
  • Valsts dzīvnieki (Animalia)

Pēdējos gados notiek intensīvi pētījumi molekulārbioloģijā un ģenētikā, un tie liek izvirzīt arvien jaunas organismu valstis, kas iepriekš nosauktajā uzskaitījumā nav.

Vēsture

Zviedru botāniķis un zoologs Kārlis Linnejs (Karl von Linne) 1735. gadā savā darbā Dabas sistēma Systema naturae publicēja, ka visi dzīvie organismi dalās divās valstīs — augos un dzīvniekos. Par augiem uzskatīja organismus, kuri auga zemē un nekustējās, bet dzīvnieki bija tie, kas spēja kustēties. Pēc šādas pazīmes arī sēnes un baktērijas tika pieskaitītas augu valstij. Tai laikā zināmās vienšūņu sugas tika iedalītas vai nu pie augiem, vai arī pie dzīvniekiem atkarībā no to spējas pārvietoties. 1866. gadā vācu biologs Ernsts Hekels (Ernst Heinrich Philipp August Haeckel) ierosināja izveidot trešo valsti protistus un iekļaut tajā organismus, kurus nevarēja viennozīmīgi ievietot ne pie augiem, ne pie dzīvniekiem. Protistu valstī tajā laikā ietilpa toreiz zināmie vienšūnas organismi, kā arī sēnes un baktērijas. 1905. gadā E. Hekels piedāvāja savādāku protistu definīciju — protisti ir tikai vienšūnas organismi. Sēnes atkal tika pievienotas augu valstij.

1925. gadā franču zinātnieks Eduārs Šatons (Edouard Chatton) protistus sadalīja vēl sīkāk, tas ir — prokariotu protistos un eikariotu protistos. Dažreiz uzskata, ka viņš sadalīja visu dzīvo dabu divās daļās, tas ir, prokariotos un eikariotos, taču E. Šatons pētīja gandrīz tikai protistus. Tajā pašā laikā amerikāņu biologs Herberts Kouplends (Herbert Faulkner Copeland), neatkarīgi no E. Šatona, 1938. gadā izdalīja ceturto valsti — monēras, kurā iekļāva baktērijas un zilaļģes, kas iepriekš bija daļa no protistiem. Atlikušie organismi bija ar kodoliem šūnās un tika nosaukti par protoktistiem (Protoctista). H. Kouplends protoktistu valstī iekļāva arī sēnes.

Filoģenētiskais dzīvības koks. Tajā redzami trīs galvenie atzari, kurus ierosināja izveidot Karls Vozs, un tālāk katrs mazākais atzars veido savu valsti pēc jaunākajiem molekulārās bioloģijas un ģenētikas pētījumiem

1959. gadā Roberts Vitakers (Robert Harding Whittaker) ieteica sēnes izdalīt atsevišķā valstī. Viņš pamatoja, ka sēnes nav ne augi, ne protisti un tām ir vairākas dzīvniekiem raksturīgas pazīmes. Tajā laikā molekulārbiologi jau bija pierādījuši, ka sēnes ir daudz tuvākas dzīvniekiem nekā augiem. R. Vitakers uzsvēra, ka sēnēm ir no augiem vai dzīvniekiem atšķirīgs barošanās veids. Tās ir saprotrofi organismi, kas barību iegūst no organiskajām vielām, kuras sadalās. Par protistiem viņš uzskatīja visus vienšūnas organismus un tikai 10 gadus vēlāk atzina H. Kouplenda ieteikto monēru valsti. 1970. gadā amerikāņu ģenētiķe Linna Margulisa (Lynn Margulis) R. Vitakera piecu valstu sistēmu padarīja zinātnieku vidū populāru. Šajā klasifikācijā izdala monēru, protoktistu, sēņu, augu un dzīvnieku valstis.

1970. gadā sāka lietot terminu ‘virsvalsts’. Tādas tika izdalītas divas — prokarioti un eikarioti. Lai gan šos terminus ieviesa Eduārs Šatons, viņš tos attiecināja tikai uz protistiem, nevis uz visiem dzīvajiem organismiem. 1978. gadā britu mikrobiologs Tomass Kavaljē-Smits (Thomas Cavalier-Smith) šīs divas virsvalstis nosauca par impērijām. Līdz ar to valsts kļuva par otrā līmeņa taksonomisko vienību.

1977. gadā Karls Vozs (Carl Richard Woese) atklāja, ka baktērijas var iedalīt divās grupās, tas ir, īstajās baktērijās un arhebaktērijās. Viņš domāja, ka arhebaktērijas ir senākas, jo daudzas to sugas dzīvo ekstrēmās vidēs. Tās spēj dzīvot apstākļos, kādi varēja būt uz Zemes dzīvības rašanās laikā. Mūsdienās zinātnieki domā, ka arhebaktērijas ir jaunākas par īstajām baktērijām, kā arī tieši no tām evolūcijas gaitā radušies eikarioti. K. Voza atklājumam par divām baktēriju grupām apstiprinoties, tika izdalītas sešas valstis. Šādu iedalījumu joprojām atzīst vairums mūsdienu zinātnieku.

Pēdējos gados notiek intensīvi pētījumi molekulārajā bioloģijā un ģenētikā, un tie parāda, ka dažas organismu grupas neiekļaujas viennozīmīgi kādā no iepriekš nosauktajām valstīm. Līdz ar to tiek piedāvāti arī citi iedalījuma modeļi. Mūsdienās dabas daudzveidību papildus valstīm un impērijām klasificē arī trīs domēnos – arhejos, baktērijās un eikariotos. Notiek diskusijas arī par vīrusu iekļaušanu dzīvās dabas sistēmā.

Ārējās saites

• Encyclopædia Britannica raksts (angliski)
• A Brief History of the Kingdoms of Life at Earthling Nature
• The five kingdom concept Arhivēts 2008. gada 19. februārī, Wayback Machine vietnē.