Evolution and classification Tamil revision study sheet in plain-language paragraphs: conditions of early earth and the reducing atmosphere, the four stages of biochemical evolution (abiotic synthesis, polymerization, protocell formation, self-replication) and Haldane's primitive soup, photosynthetic cyanobacteria and the rise of atmospheric oxygen, the first eukaryote and endosymbiosis, diversification of eukaryotes across geological eons and eras, colonisation of land and human origins, the theories of evolution (Lamarck, Darwin-Wallace natural selection, Neo-Darwinism), the four-step process of natural selection with stabilising/directional/disruptive/sexual selection and real examples (peppered moth, Darwin's finches, antibiotic resistance, sickle-cell/malaria), artificial versus natural classification, the historical development of classification from Aristotle through Linnaeus, Haeckel, Whittaker to Woese, the eight-level taxonomic hierarchy from domain to species and species concepts, binomial nomenclature rules and dichotomous keys, the three-domain comparison table (Bacteria, Archaea, Eukarya), diversity within kingdoms Protista, Plantae (bryophytes, vascular plants, gymnosperms, angiosperms, monocots vs dicots) and Fungi, and the animal kingdom's phyla from Cnidaria to Chordata with the chordate class comparison.

A/L உயிரியல் · அலகு 3 · குறு குறிப்பு

🆕 இதை முதல் தடவை படிக்கிறீர்களா? இது மீட்டல் குறிப்பு மட்டுமே — முதலில் முழுப் பாடத்தில் விளக்கத்தைப் படியுங்கள். 📖 முதலில் பாடத்தைப் படிக்க
🧬
பரிணாமமும் வகைப்பாடும்
Evolution & Classification
குறு குறிப்பு · படித்து விரைவாக மீட்டெடுக்க / short notes for quick revision

1 உயிரின் தோற்றம் — ஆரம்ப பூமியும் உயிரிரசாயனக் கூர்ப்பும்Origin of Life

ஏறத்தாழ 4.6 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் ஞாயிற்றுத்தொகுதியில் புவியும் ஏனைய கோள்களும் தோற்றுவிக்கப்பட்டன. ஆரம்ப காலப்பகுதியில் பனி மற்றும் பாறைகளின் பாளங்களால் புவிக்கோள் தொடர்ந்து தாக்குதலுக்கு உள்ளாகிக் கொண்டிருந்தது; அப்போது புவி மிக வெப்பமாகவும் கொந்தளிப்பானதாகவும் இருந்தது. முதல் வளிமண்டலம் நீராவியால் பெரிதும் தடித்ததாக இருந்தது; எரிமலை வெடிப்புகள் நைதரசன், காபனீரொட்சைட்டு (CO₂), மீத்தேன் (CH₄), அமோனியா (NH₃), ஐதரசன் (H₂) ஆகியவற்றை வெளியிட்டன. ஒட்சிசன் மிகச் சிறிதளவே இருந்ததால் இந்த வளிமண்டலம் தாழ்த்தும் இயல்புடையது (reducing) என அழைக்கப்படுகிறது — சுயாதீன ஒட்சிசன் இல்லாமையே சேதன மூலக்கூறுகள் ஒட்சியேற்றப்படாமல் திரண்டிருக்க வழிசெய்தது. பின்னர் புவி குளிர்ச்சியடைந்ததால் நீராவி ஒடுங்கிச் சமுத்திரங்கள் உருவாகின; இலேசான ஐதரசன் விரைவாக விண்வெளியை அடைந்தது.

எரிமலை வெடிப்புகள், மின்னல், ஓசோன் படை இல்லாததால் தடையின்றி வந்த கடுமையான புற ஊதாக் கதிர்வீச்சு, நீர் வெப்பப்பிளவுகள் (hydrothermal vents), காரப் பிளவுகள் (alkaline vents) ஆகிய ஆற்றல் மூலங்கள் இந்தத் தாழ்த்தும் வளிமண்டலத்துடன் சேர்ந்து, அசேதன மூலக்கூறுகளிலிருந்து அமினோ அமிலங்கள் போன்ற சிறிய சேதன மூலக்கூறுகளின் உயிரிலித் தொகுப்பை (abiotic synthesis) சாதகமாக்கின. இதை 1953 இல் மில்லர்–யூரி சோதனை செய்முறையில் நிரூபித்தது. ஹல்டேன் (Haldane) இந்த ஆரம்பகாலச் சமுத்திரங்களைச் சேதன மூலக்கூறுகளின் கரைசலான "ஆதிக் கூழ்" (primitive soup) என அழைத்தார். சேதன மூலக்கூறுகளின் இன்னொரு சாத்தியமான தோற்றுவாயாக விண்கற்களும் (meteorites) கருதப்படுகின்றன.

உயிரிரசாயனக் கூர்ப்பின் நான்கு படிமுறைகள்

இயற்கைத் தேர்வின் வெளிப்பாடு பின்வரும் நான்கு பிரதான படிமுறைகளின் தொடரினூடாக முதல் கலங்களைத் தோற்றுவித்திருக்கும் என NIE வளநூல் விபரிக்கிறது:

படிமுறைநிகழ்வு
1. உயிரிலித் தொகுப்புஅசேதன மூலக்கூறுகளிலிருந்து அமினோ அமிலங்கள், நைதரசன் மூலங்கள் போன்ற சிறிய சேதன மூலக்கூறுகள் தொகுக்கப்படுதல்
2. பல்பகுதியாக்கம்அமினோ அமிலங்கள் → புரதங்கள்; நைதரசன் மூலம் + வெல்லம் + பொசுப்பேற்று → நியூக்கிளிக் அமிலங்கள்
3. மென்சவ்வுள் பொதியாக்கம்சேதன மாமூலக்கூறுகள் மென்சவ்வுகளுள் பொதியாக்கப்பட்டு மூலமுதற்கலங்கள் (protocells) உருவாதல்
4. தற்பகர்ப்புநியூக்கிளிக் அமிலங்கள் தற்பகர்ப்படையும் திறனைப் பெற்று, தலைமுறையுரிமையை சாத்தியமாக்குதல்

மூலமுதற்கலம் (protocell) என்பது மென்சவ்வால் சூழப்பட்ட சேதன மூலக்கூறுகளின் ஒரு திரட்சி — உயிரிலி வேதியியலுக்கும் உயிரி அமைப்புக்கும் இடையிலான பாலம். இலிப்பிட்டினால் சூழப்பட்ட புடகங்களுள் (lipid-bound vesicles) RNA திரட்டப்பட்டு மூலமுதற்கலங்களை உருவாக்கியது; முதல் மரபணுக்களும் நொதியங்களும் RNAவாகவே இருந்திருக்கும் — அதாவது RNA மரபணுவாகவும் நொதியாகவும் இரட்டைப் பணியாற்றியது. மூலமுதற்கலங்கள் நொதிய ஊக்கற் செயற்பாடுகளைக் காண்பித்தன, வளர்ந்தன (நுண்துணுக்குகளின் மோதலால் மென்சவ்வில் இலிப்பிட் சேர்க்கை மூலம்), பெரிதானபோது RNA உள்ளடக்கப்பட்ட இரு மூலமுதற்கலங்களாகப் பிளவுபட்டன — இதுவே இனப்பெருக்கத்தின் மிக ஆதி வடிவம்.

பரீட்சைக் குறிப்பு
முன்னைய புவியில் உயிர் தோன்றியதற்கான நேரடி ஆதாரம் ஏறத்தாழ 3.5 பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையான நுண்ணங்கி உயிர்ச்சுவடுகளிலிருந்து பெறப்பட்டுள்ளது. நான்கு படிமுறைகளின் வரிசையை (உயிரிலித் தொகுப்பு → பல்பகுதியாக்கம் → பொதியாக்கம் → தற்பகர்ப்பு) சரியான ஒழுங்கில் எழுத பரீட்சையில் அடிக்கடி கேட்கப்படும்.

2 முதல் கலங்களிலிருந்து தரைக் குடியேற்றம் வரைEarly Evolution & Land Colonisation

முதல் கலங்கள் காற்றின்றி வாழும் (anaerobic), பிறபோசணை (heterotrophic) புரோகரியோற்றாக்கள். இவற்றைத் தொடர்ந்து தோன்றிய சயனோபற்றீரியா — முதல் ஒளித்தொகுப்புக்குரிய அங்கிகள் — ஏறத்தாழ 2.7 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் தோன்றின. இவற்றின் ஒளித்தொகுப்பால் வெளியான ஒட்சிசன் முதலில் கடல்நீரில் கரைந்திருந்த இரும்பு அயன்களை (Fe²⁺) ஒட்சியேற்றி வீழ்படிவாக்கியது; இரும்பு முழுவதும் வீழ்படிவான பின்னரே மேலதிக ஒட்சிசன் நீரில் கரைந்து நிரம்பலடைந்தது, அதன் பின்னரே வளிமண்டல ஒட்சிசன் அளவு அதிகரிக்கத் தொடங்கியது. இந்த ஒட்சிசன் செறிவு அதிகரிப்பு பச்சையவுருமணியின் (chloroplast) தோற்றத்தைத் துரிதப்படுத்தியது.

ஏறத்தாழ 1.8 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் முதல் யூகாரியோற்றா கலம் தோன்றியது — இது கட்டமைப்பு ரீதியில் புரோகரியோற்றாவை விடச் சிக்கலானது, இது உருவவியல் பல்வகைமையின் சடுதி கூர்ப்பைத் தூண்டியது. இழைமணியும் (mitochondria) பச்சையவுருமணியும் (chloroplast) ஒருகாலத்தில் சுதந்திரமாக வாழ்ந்த பற்றீரியா என்று எண்டோசிம்பயோசிஸ் (endosymbiosis) கருதுகோள் விளக்குகிறது; இதற்கான சான்றுகள் — அவற்றின் சொந்த வட்ட DNA, இரட்டைச் சவ்வு, 70S ரைபோசோம் (யூகாரியோற்றாவின் 80S ரைபோசோமிலிருந்து வேறுபட்டது). அறியப்பட்ட மிகவும் பழமையான புரோடிஸ்டாக்களின் உயிர்ச்சுவடுகள் — சிறிய சிவப்பு அல்காக்களை ஒத்தவை — ஏறத்தாழ 1.2 பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையானவை.

உண்மை உட்கரு உயிரிகளின் பல்வகைமையாக்கமும் புவியியல் காலமும்

தற்காலத்திற்குரிய பெரும்பாலான விலங்குக் கணங்கள் ஆரம்ப பேலியோசோயிக் (Palaeozoic) யுகத்தில் தோன்றின. கடற்பஞ்சுகள் (Porifera) சுமார் 700 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் கூர்ப்படைந்தன; ஆர்த்திரோபொடா, கோர்டேட்டா உள்ளிட்ட ஏனைய விலங்குக் கணங்களின் மூதாதையர் சுமார் 670 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் தோன்றின. சுமார் 500 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முற்பட்ட காலப்பகுதியில் பங்கசுக்கள், தாவரங்கள், விலங்குகள் தரையில் குடியேறத் தொடங்கின — தரையில் குடியேறிய தாவரங்கள் நீரையும் கனியுப்புகளையும் கடத்த கலனிழைத் தொகுதிகளையும், நீரிழப்பைத் தடுக்க நீர்புகாத மெழுகுப் புறத்தோலையும் கொண்டிருந்தன. ஆர்த்திரோபொடாக்கள் (பூச்சிகள், சிலந்திகள்) தரையில் குடியேறிய முதல் விலங்குக் கூட்டம். முற்காலத்திய நான்குகாலிகள் (tetrapods) ஏறத்தாழ 365 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் சோணைக் கொண்ட செட்டை மீன்களிலிருந்து (lobe-finned fish) கூர்ப்படைந்தன. மனித இனத்தின் தோன்றல் வழி ஏனைய பிரைமேட்டுகளிலிருந்து சுமார் 6–7 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் பிரிந்தது; Homo sapiens இனம் சுமார் 195,000 ஆண்டுகளுக்கு முன் தோன்றியது.

புவியியல் கல்பங்கள் (eons) — ஹேடியன், ஆர்க்கியன், புரோட்டெரோசோயிக், பனெரோசோயிக் — வரிசையாக நிகழ்ந்தன; பனெரோசோயிக் கல்பம் பேலியோசோயிக் → மீசோசோயிக் → சீனோசோயிக் ஆகிய மூன்று யுகங்களை (eras) உள்ளடக்குகிறது. மீசோசோயிக்கில் ஜிம்னோஸ்பேர்ம் ஆட்சியும் டைனோசர்களின் இசைவுவிரிகையும் முலையூட்டிகளின் தோற்றமும் நிகழ்ந்தன; சீனோசோயிக்கில் முலையூட்டிகள், பறவைகள், அஞ்சியோஸ்பேர்ம்களின் பெரும் இசைவுவிரிகையும் மனிதத் தோன்றல்களின் தோற்றமும் நிகழ்ந்தன.

நினைவில் வைக்க
NIE அறிவுறுத்தலின்படி மாணவர்கள் கல்பங்களையும் யுகங்களையும் பெயரிட மட்டுமே எதிர்பார்க்கப்படுகிறார்கள் — புவியியல் காலம் என்பது முன்கேம்பிரியன் → பேலியோசோயிக் → மீசோசோயிக் → சீனோசோயிக் என்ற வரிசையை நினைவில் கொள்ளுங்கள்; பேரழிவுகள் (mass extinctions) ஒவ்வொரு முறையும் பல்வகைமையை மறுவடிவமைத்தன.

3 கூர்ப்புக் கோட்பாடுகள்Theories of Evolution

கூர்ப்பு (evolution) என்பது நெடுங்காலத்திற்கு மேலாக, சந்ததிக்குச் சந்ததி, குடித்தொகை ஒன்றின் பிறப்புரிமை அமைப்பில் (genetic composition) ஏற்படும் மாற்றம் — இதை "மாற்றத்துடனான வழித்தோன்றல்" (descent with modification) என்றும் கூறுவர். இதற்கு மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகள் எடுக்கலாம்.

இலாமாக்கின் கொள்கை (1809)

இலாமாக் (Jean-Baptiste de Lamarck) இரண்டு தத்துவங்களால் தன் கருதுகோளை விளக்கினார்: பாவிப்பு–பாவிப்பின்மை (பரந்தளவில் பயன்படுத்தப்படும் உடற்பகுதிகள் பருமனிலும் வலிமையிலும் அதிகரிக்கும்; பயன்படுத்தப்படாதவை விருத்தி குன்றும்), மற்றும் பெற்ற இயல்புகளின் தலைமுறையுரிமை (வாழ்நாளில் பெறப்படும் இசைவாக்கங்கள் அடுத்த சந்ததிக்குக் கடத்தப்படும் என்ற கருத்து). உதாரணமாக, ஒட்டகச்சிவிங்கி உயரமான கிளைகளை எட்ட கழுத்தை நீட்டியதால், அந்த நீண்ட கழுத்து பல சந்ததிகளுக்கு மேலாகக் கடத்தப்பட்டது என அவர் கூறினார்.

டார்வின்–வலஸ் கொள்கை — இயற்கைத் தேர்வு

சார்ள்ஸ் டார்வின் (On the Origin of Species, 1859) சூழலில் இரு நிகழ்வுகளை அவதானித்தார்: இனமொன்றின் குடித்தொகை தலைமுறையுரிமைப் பண்புகளில் மாறுபடுகிறது (variation); ஒவ்வொரு இனமும் சூழல் தாங்கக்கூடியதிலும் அதிக எச்சங்களை உருவாக்குகிறது (மிகை உற்பத்தி, overproduction). இவற்றிலிருந்து சிறப்பான பிழைத்தலுக்கும் இனப்பெருக்கத்திற்கும் தரம் வாய்ந்த பண்புகள் பெருமளவில் எச்சங்களை உருவாக்கும் என்றும், சாதகமான இயல்புகள் அதிகரிக்கும் என்றும் — அதாவது தக்கன பிழைத்தல் (survival of the fittest) என்றும் — அவர் விளக்கினார். இந்தக் கொள்கையை டார்வினும் ஆல்ஃபிரட் வலஸ்ம் தனித்தனியாக முன்மொழிந்தனர்.

புதிய டார்வினியம் (Neo-Darwinism)

புதிய டார்வினிக் கோட்பாடு என்பது டார்வினின் இயற்கைத் தேர்வுக் கொள்கை, மென்டலின் பிறப்புரிமையியல் (Mendelian genetics), மற்றும் குடித்தொகைப் பிறப்புரிமையியல் (population genetics) ஆகியவற்றின் இயைபாக்கம் — இது கூர்ப்புக்கான முழுமையான பொறிமுறை விளக்கத்தை வழங்குகிறது.

அம்சம்இலாமாக்டார்வின்–வலஸ்
பொறிமுறைபாவிப்பு / பாவிப்பின்மைஇயற்கைத் தேர்வு
மாறுபாட்டின் தோற்றம்சூழலின் தேவையால் பெறப்படுகிறதுகுடித்தொகையில் ஏற்கனவே உள்ளது
கடத்தப்படுவதுவாழ்நாளில் பெற்ற இயல்புகள்தலைமுறையுரிமைப் பண்புகள்
தற்போதைய நிலைநிராகரிக்கப்பட்டதுஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது (புதிய டார்வினியத்தில் விரிவாக்கம்)
பொதுவான தவறு
இலாமாக்கின் "பெற்ற இயல்புகளின் தலைமுறையுரிமை" எனும் தத்துவம் நவீன மரபியலால் நிராகரிக்கப்பட்டது — வாழ்நாளில் பெறப்படும் (உடல்க் கலத்து) இயல்புகள் இனப்பெருக்கக் கலங்கள் வழியே அடுத்த சந்ததிக்குக் கடத்தப்படுவதில்லை.

4 இயற்கைத் தேர்வின் செயல்முறைProcess of Natural Selection

இயற்கைத் தேர்வுச் செயன்முறை நான்கு படிகளாக நிகழ்கிறது: மிகை உற்பத்தி (பெரும்பாலான இனங்கள் சூழல் தாங்கக்கூடியதிலும் அதிக எச்சங்களை உற்பத்தி செய்கின்றன) → மாறல்கள் (ஒரே இனத்தின் உறுப்பினர்களிடையே தலைமுறையுரிமை ரீதியான வேறுபாடுகள் உள்ளன, மாறல்/பிறழ்வு மற்றும் மியோசிசில் மீள்சேர்க்கை வழியாக) → போட்டியும் தக்கன பிழைத்தலும் (வளங்கள் வரம்புக்குட்பட்டவை என்பதால் உணவு, இடம், துணைக்கான போட்டி எழுகிறது) → சாதகமான இயல்புகளின் இயற்கைத் தேர்வு (சாதகமான இயல்புடையவை அதிக எச்சங்களைத் தந்து, அவ்வியல்புகள் அடுத்த தலைமுறைகளில் அதிக விகிதத்தில் காணப்படும்).

முக்கியம்
"தக்கன / fittest" என்பது பலசாலி என்பதல்ல — குறித்த சூழலில் கூடிய இனப்பெருக்க வெற்றி (reproductive success) கொண்டவை என்பதே பொருள். பிழைத்தலுக்கும் இனப்பெருக்கத்துக்குமான சாதகமான இயல்புகள் பலவகைப்படும்: இரைகௌவிகளிடமிருந்து தப்பித்தல், பௌதிக நிபந்தனைகளைச் சகித்தல், உணவைப் பெறுதல், நோய்களுக்கெதிரான எதிர்ப்பியல்பு.

இயற்கைத் தேர்வின் வகைகள்

உண்மை உலக எடுத்துக்காட்டுகள்

தொழில் கருமை — ஒட்டுயிர் கொத்தான் (Biston betularia): 1800-களின் பிற்பகுதியில் இங்கிலாந்தின் தொழில் நகரங்களில் காற்று மாசு மரப்பட்டையைக் கருமையாக்கியது; வெளிர்நிற கொத்தான்களைப் பறவைகள் எளிதில் கண்டறிந்தன, கருநிற வடிவம் மறைவாக இருந்தது — அதன் விகிதம் ~1%-லிருந்து 90%-க்கு மேல் உயர்ந்தது. காற்று கட்டுப்பாட்டுச் சட்டத்தின் பின் வெளிர்நிற வடிவம் மீண்டும் பெருகியது — திசைமாற்றத் தேர்வுக்கு ஓர் உண்மையான எடுத்துக்காட்டு.

டார்வினின் கொத்தான்கள் (Galapagos) — ஒரே மூதாதையரிடமிருந்து 13 கொத்தான் இனங்கள் கூர்ப்படைந்தன; வெவ்வேறு உணவுகளுக்கு (பல அளவு விதைகள், பூச்சி, கள்ளி) ஏற்ப அலகு வடிவம் வேறுபட்டது — இதை இசைவாக்க விரிதல் (adaptive radiation) என்பர். நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு (antibiotic resistance) — எதிர்ப்புத் தரும் சமவாய்ப்பு மாறல் கொண்ட பாக்டீரியா (எ.கா. MRSA) மட்டும் நுண்ணுயிர்க் கொல்லியைத் தாங்கிப் பெருகுவது இயற்கைத் தேர்வால் ஏற்படும் தற்கால மருத்துவப் பிரச்சினை. மலேரியா பரவும் ஆபிரிக்கப் பகுதிகளில் அரிவாள்-கல இரத்தச் சோகைக்கு ஒருசோடி-வேற்றுமையான (heterozygote) தனிநபர்கள் மலேரியாவுக்கு எதிர்ப்புப் பெறுவது ஒருசோடி-வேற்றுமை சாதகத்திற்கு (heterozygote advantage) உதாரணம்.

எடுத்துக்காட்டு
புதிய டார்வினியத்தின்படி, கூர்ப்பு என்பது குடித்தொகையில் அல்லீல் அதிர்வெண் மாற்றமாகும்; இயற்கைத் தேர்வு மட்டுமின்றி பிறப்புரிமை வழுக்கல் (genetic drift), மரபணு ஓட்டம் (gene flow), மாறல் (mutation) ஆகியனவும் கூர்ப்புச் சக்திகளாகச் செயல்படும். இனத்தோற்றம் பெரும்பாலும் புவியியல் தனிமைப்படுத்தல் மூலம் நிகழும்.

5 வகைப்பாட்டு அடிப்படைகளும் வரலாறும்Classification: Basis & History

அங்கிகளைப் பொதுச் சிறப்பியல்புகளின் அடிப்படையில் கூட்டங்களாக ஒழுங்குபடுத்துதல் பாகுபாடு (classification) எனப்படும். பாகுபாடு, இனம்காணல் (identification), பெயரீடு (nomenclature), விபரித்தல் (description) ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய விஞ்ஞான ஆய்வு பாகுபாட்டியல் (taxonomy) ஆகும் — இதில் அங்கிக் கூட்டங்கள் ஓர் ஆட்சிநிரைத் தொடர்வரிசையில் ஒழுங்குபடுத்தப்படுகின்றன.

செயற்கை vs இயற்கை பாகுபாடு

செயற்கைப் பாகுபாட்டு முறை (artificial) ஏற்கனவே தெரிவு செய்யப்பட்ட ஒரு சில வசதிக்குரிய இயல்புகளின் அடிப்படையில் அங்கிகளைக் கூட்டமாக்கும்; கூர்ப்புத் தொடர்புகள் கருத்திற் கொள்ளப்படுவதில்லை. இது 18ஆம் நூற்றாண்டிற்கு முன்னர் பயன்படுத்தப்பட்ட ஒரேயொரு முறை; பயன்படுத்த இலகுவானது (எ.கா. தாவரங்களைத் தானியங்கள், அலங்காரத் தாவரங்கள், மருத்துவத் தாவரங்கள் என பாகுபடுத்துதல்; விலங்குகளை இரு/நான்கு/ஆறு/எட்டுக் கால்கள் கொண்டவை என பாகுபடுத்துதல்). இயற்கைப் பாகுபாட்டு முறை (natural) இனங்களின் கணவரலாற்றை (phylogeny) — அதாவது கூர்ப்பு வரலாற்றைப் — பிரதிநிதித்துவப்படுத்தும் உண்மையான தொடர்புகளை அடிப்படையாகக் கொள்கிறது; உருவவியல், உடலமைப்பியல், குழியவியல் மற்றும் DNA/RNA மூலக்கூற்று சிறப்பியல்புகள் பல பயன்படுத்தப்படும் (எ.கா. தாவரங்களை Bryophyta, Lycophyta, Pterophyta, Anthophyta போன்ற தொகுதிகளாகப் பாகுபடுத்துதல்).

நினைவில் வைக்க
செயற்கை முறை பயன்படுத்த எளிது, ஆனால் கூர்ப்புத் தொடர்பைக் காட்டாது. இயற்கை முறையே உண்மையான கூர்ப்புத் தொடர்பைப் பிரதிபலிக்கிறது; இதுவே நவீன வகைப்பாட்டின் அடிப்படை.

வகைப்பாட்டின் வரலாறு

விஞ்ஞானி / ஆண்டுபங்களிப்புஅடிப்படை
அரிஸ்டாட்டில்தாவரம் / விலங்கு (2 கூட்டம்) — முதல் விஞ்ஞான ரீதியான பாகுபாடுஇடப்பெயர்ச்சி, இனப்பெருக்கம், செங்குழியம் இருப்பு/இன்மை
லின்னேயஸ் (1753)இருசொற் பெயரீடு; 2 இராச்சியம் (தாவரம், விலங்கு)கேசர/தம்ப எண்ணிக்கை; ஆட்சிநிரை ஒழுங்கு
ஹேக்கல் (1866)3-ஆம் இராச்சியம் Protista சேர்ப்பு; "கணம்" (phylum) தானம் அறிமுகம்நுண்ணங்கிகளை இடம் காண முடியாமை
விட்டேக்கர் (1969)5 இராச்சிய முறை — Monera, Protista, Fungi, Plantae, Animaliaகல ஒழுங்கமைப்பு, ஒரு/பல கலம், ஊட்ட முறை
கார்ல் வோஸ் (1977)3 பேரிராச்சிய முறை — Bacteria, Archaea, EukaryarRNA மூலக்கூற்று ஒப்பீடு

உயிர் விருட்சத்தில் (tree of life) முக்கியமான முதற்பிளவு, ஏனையவற்றிலிருந்து பற்றீரியா பிரிந்தபோது ஏற்பட்டது; Archaea, Eukarya ஆகியவை Bacteria-வை விட ஒன்றுடனொன்று மிக நெருக்கமானவை.

பொதுவான தவறு
இராச்சியம் Protista ஒரு இயற்கையான கூட்டமல்ல — வேறுபட்ட கூர்ப்புத் தோற்றமுடைய அங்கிகளை உள்ளடக்கிய ஒரு செயற்கையான கூட்டம். வைரசுக்கள் கல ஒழுங்கமைப்பு இல்லாததால் எந்த இராச்சியத்திலும் சேராமல் தனியே கருதப்படுகின்றன.

6 வகைப்பாட்டுப் படிநிலையும் இனக் கருத்துகளும்Taxonomic Hierarchy & Species Concepts

ஆட்சிநிரையின் எந்த மட்டத்திலும் உள்ள பாகுபாட்டு அலகு தட்சன் (taxon, பன்மை taxa) எனப்படும். பேரிராச்சியம் முதல் இனம் வரை மொத்தம் 8 மட்டங்கள் உள்ளன — பேரிராச்சியம் இராச்சியங்களாகவும், இராச்சியம் கணங்களாகவும் என மேலிருந்து கீழாகப் பிரிக்கப்படுகிறது:

8பேரிராச்சியம்DomainEukarya
7இராச்சியம்KingdomAnimalia
6கணம்PhylumChordata
5வகுப்புClassMammalia
4வருணம்OrderPrimates
3குடும்பம்FamilyHominidae
2சாதிGenusHomo
1இனம்SpeciesHomo sapiens
⬆ மேல்நோக்கிச் செல்லும்போது பகிரப்படும் பொது இயல்புகள் குறையும், தட்சனிலுள்ள தனியன்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கும்

இம்மட்டங்கள் மேலும் உபபிரிவுகளாகப் பிரிக்கப்படலாம் — எ.கா. உயர்வகுப்பு (super class), உபகுடும்பம் (sub-family), உபஇனம் (subspecies). எ.கா. Panthera என்பது சாதி (Genus) தானத்திலான தட்சன்; Mammalia என்பது வகுப்பு (Class) தானத்திலான தட்சன்.

இனத்தின் வரையறைகள்

பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் உயிரியல் இனக் கருத்தின் (biological species concept) படி, ஒத்த இயல்புகளைக் கொண்டு, தம்மிடையே இனங்கலந்து (interbreed) வாழ்தகவுடைய, வளமான எச்சங்களை உருவாக்கக்கூடிய அங்கிக் கூட்டமே இனம் (species). ஏனைய இனக் கருத்துகள்: உருவவியல் இனக் கருத்து (உடல் வடிவம் / கட்டமைப்பு இயல்புகளால் வேறுபடுத்துதல்), சூழலியல் இனக் கருத்து (சூழலியல் திதியை அடிப்படையாகக் கொள்வது), கணவரலாற்று இனக் கருத்து (ஒரு பொது மூதாதையைப் பகிரும் தனியன்களின் மிகச்சிறிய கூட்டமாக வரையறுப்பது).

7 இருபெயரிடு முறையும் இரு-பிரிவு திறவுகோலும்Binomial Nomenclature & Dichotomous Keys

பாகுபாட்டில் பொதுப் பெயர்கள் (common names) குழப்பம் தருகின்றன — Jelly fish ஒரு Cnidarian; Silver fish ஒரு பூச்சி; Star fish ஒரு Echinoderm; ஒரே அங்கிக்கு மொழிதோறும் வெவ்வேறு பெயர் இருக்கலாம். இந்தப் பன்மைப்பொருண்மையைத் தவிர்க்க, கரோலஸ் லின்னேயஸ் (1707–1778) இருசொற் பெயரீட்டு முறையை (binomial nomenclature) முன்மொழிந்தார்; இது உலகளாவிய ரீதியில் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. ஓர் அங்கியின் பெயர் இரு பகுதிகளைக் கொண்டது: சாதிப்பெயர் (genus) மற்றும் இனத்திற்குரிய வேறுபடுத்தி (specific epithet) — எ.கா. Homo sapiens (Homo = மனிதன், sapiens = புத்திக்கூர்மை கொண்ட).

சர்வதேச நியதிகளின்படி: இரு இனங்கள் ஒரே பெயரைக் கொண்டிருக்க முடியாது; பெயர்கள் இலத்தீன் சொல்லாக்கப்பட்டு உரோமன் வரிவடிவத்தில் எழுதப்பட வேண்டும்; அச்சுப்பதிப்பில் சாய்வெழுத்திலும் கையால் எழுதும்போது அடிக்கோடிட்டும் எழுதப்பட வேண்டும்; சாதிப்பெயரின் முதல் எழுத்து பேரெழுத்தாகவும், இனத்திற்குரிய வேறுபடுத்தி எளிய எழுத்துக்களாகவும் இருக்க வேண்டும்; பெயரிட்டவரின் பெயர் இலத்தீனாக்கப்படாமல் இறுதியில் சேர்க்கப்படும் (எ.கா. Cocos nucifera L.). மூன்றாவது சொல் ஒரு உபஇனத்தையோ வர்க்கத்தையோ குறிக்கலாம் — எ.கா. Panthera pardus kotiya (இலங்கைச் சிறுத்தை).

நினைவில் வைக்க
ஒரே சாதிப்பெயரைக் கொண்ட இனங்கள் உறவான இனங்கள் — எ.கா. Dipterocarpus zeylanicus, Dipterocarpus grandiflorus இரண்டும் ஒரே சாதி. பெயரிட்டவரின் பெயர் (L.) சாய்வெழுத்தில் இடப்படுவதில்லை.

இரு-பிரிவு திறவுகோல் (Dichotomous Key)

சாவிகள் (keys) அங்கிகளைக் கூட்டமாக்கவும் அடையாளப்படுத்தவும் பயன்படுபவை — ஆனால் அவை கூர்ப்புத் தொடர்களைக் காண்பிப்பதில்லை. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் சாவி இரு-பிரிவு திறவுகோல்; ஒவ்வொரு படியிலும் ஒன்றுக்கொன்று மாறான இரண்டு கூற்றுகள் தரப்படும், சரியான கூற்றைப் பின்தொடர்ந்து இனத்தை இனம்காணலாம்.

படிகூற்றுசெல்க
1சிறகுகள் கொண்டவை / சிறகுகள் அற்றவை(2) / வெள்ளி மீன்
2இரண்டு சோடிச் சிறகுகள் கொண்டவை / அற்றவை(3) / வீட்டு ஈ
3தும்பிக்கை கொண்டது / அற்றதுவண்ணத்துப்பூச்சி / வண்டு

8 மூன்று களங்களின் ஒப்பீடுThe Three Domains

மூலக்கூற்று உயிரியலின் முன்னேற்றத்துடன், மிக ஆரம்பகாலக் கூர்ப்பில் சில புரோகரியோற்றாக்கள் ஒன்றிலிருந்தொன்று பெரிதும் வேறுபட்டிருந்தமை தெரியவந்தது; இது கார்ல் வோஸ் (1977) அறிமுகப்படுத்திய மூன்று பேரிராச்சிய முறைமைக்கு வழிவகுத்தது — Bacteria, Archaea, Eukarya. பேரிராச்சியம் Bacteria மற்றும் Archaea ஒவ்வொன்றும் தலா ஓர் இராச்சியத்தைக் கொண்டது; பேரிராச்சியம் Eukarya நான்கு இராச்சியங்களைக் கொண்டது — Protista, Fungi, Plantae, Animalia. நவீன தொகுதியியல் DNA/rRNA மூலத்தொடர் ஒழுங்கு, இழைமணி/பச்சையவுரு DNA, பொதுவான புரதங்களின் அமினோ அமிலத் தொடர் போன்ற மூலக்கூற்றுப் பிரமாணங்களை அடிப்படையாகக் கொள்கிறது.

சிறப்பியல்புBacteriaArchaeaEukarya
கல ஒழுங்கமைப்புபுரோகரியோற்றாபுரோகரியோற்றாயூகேரியோற்றா
கலச்சுவர்க் கூறுபெப்டிடோகிளைக்கான்புரதம் + பல்சக்கரைட்டுசெல்லுலோஸ் / கைற்றின் (தொடர்புடைய இராச்சியப்படி)
வட்டவடிவ நிறமூர்த்தம்உண்டுஉண்டுஇல்லை
DNA உடன் ஹிஸ்டோன்இல்லைசில இனங்களில் உண்டுஉண்டு
நுண்ணுயிர்க்கொல்லிக்கு மறுமொழிவளர்ச்சி தடைபடும்தடைபடாதுதடைபடாது
வாழிடம்பல்வேறுகடும் சூழல் (உவர்நாடி, வெப்பநாடி)பல்வேறு
உதாரணம்E. coli, NostocMethanococcus, Halobacteriumபுரோட்டிஸ்டா, பங்கசு, தாவரம், விலங்கு
பரீட்சைக் குறிப்பு
Bacteria மட்டுமே பெப்டிடோகிளைக்கான் கலச்சுவர் கொண்டது, நுண்ணுயிர்கொல்லியால் வளர்ச்சி தடைபடும். வட்டவடிவ நிறமூர்த்தம் இரு புரோகரியோற்றா பேரிராச்சியங்களிலும் உள்ளது, Eukarya-வில் இல்லை. Archaea, Eukarya ஆகியவை உயிர் விருட்சத்தில் Bacteria-வை விட ஒன்றுடனொன்று மிக நெருக்கமானவை.

9 இராச்சியங்களின் பல்வகைமைDiversity within the Kingdoms

புரோட்டிஸ்டா இராச்சியம்

பெரும்பாலான புரோட்டிஸ்டாக்கள் தனிக்கல; இது பல்மூல (polyphyletic) — ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட மூதாதையரிலிருந்து தோன்றியது — வகைப்பாட்டில் ஒரு செயற்கைக் குழு. யூக்லீனா ஒரு கலவை ஊட்டி (பிறபோசணை + ஒளித்தன்னூட்டம்); பாரமீசியம் மாஉட்கரு + நுண்உட்கரு எனும் இரு வகை உட்கருக்களைக் கொண்டது; அமீபா போலிக்கால்கள் மூலம் நகரும் பிறபோசணி. உல்வா (பச்சை அல்கா), ஜெலிடியம் (சிவப்பு அல்கா), சார்காசம் (பழுப்பு அல்கா), டயட்டம்கள் ஆகியவை கடல்/நன்னீர் அல்காக்களின் பல்வகைமையைக் காட்டுகின்றன — ஒவ்வொன்றும் தனித்துவமான ஒளித்தொகுப்பு நிறமியையும் சேமிப்பு மூலக்கூறையும் கொண்டவை.

தாவர இராச்சியம்

தாவரங்கள் பச்சை அல்காக்களிலிருந்து (chlorophytes) கூர்ப்படைந்தன என நம்பப்படுகிறது. விரிவான கலனிழையத் தொகுதியின் இருப்பு/இன்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டு தாவரங்களை இரண்டாகப் பிரிக்கலாம். கலனற்ற தாவரங்கள் (பிரையோபைற்றுக்கள் — மொஸ்கள், லிவர்வோர்ட், ஹோர்ன்வோர்ட்) உண்மையான தண்டு/வேர்/இலை இல்லாதவை; வாழ்க்கைச் சுழற்சியில் புணரித்தாவரமே (gametophyte) ஆட்சித் தோற்றம், கருவுறலுக்கு நீர்ப்படலம் தேவை. கலன் தாவரங்கள் (உயிர்வாழும் தாவர இனங்களுள் ~93%) காழ் (xylem — நீர்/கனிமம் கடத்தல்) மற்றும் உரியம் (phloem — வெல்லம் கடத்தல்) கொண்டவை; இவை வித்தற்றக் கலன் தாவரங்களாக (லைக்கோபைற்று, ற்றெரோபைற்று — வித்தி மூலம் பரம்பல்) மற்றும் வித்துத் தாவரங்களாக — ஜிம்னோஸ்பேர்ம் (Cycas, Pinus — அம்மணமான வித்து) மற்றும் அஞ்சியோஸ்பேர்ம் (பூக்கும் தாவரங்கள் — வித்து சூலகங்களில் முதிர்ந்து பழமாகும்) — பிரிகின்றன.

அம்சம்ஒரு வித்திலையிஇரு வித்திலையி
வித்திலை எண்ணிக்கை12
வேர்த் தொகுதிநார்வேர்ஆணிவேர்
இலை நரம்பமைப்புசமாந்தரம்வலையுரு
தண்டில் கலன்கட்டுசிதறியவை, மாறிழையம் இல்லைவளைய ஒழுங்கு, மாறிழையம் உண்டு
உதாரணம்புற்கள், தென்னை, நெல்ரோசா, செவ்வரத்தை, பூசணிக் குடும்பம்

பங்கச இராச்சியம்

பங்கசுக்கள் யூகேரியோற்றா, கைற்றின் கலச்சுவர் கொண்ட அகத்துறிஞ்சல் பிறபோசணிகள் — கலப்புற நொதியங்களைச் சுரந்து சிக்கலான மூலக்கூறுகளைச் சிறியனவாக உடைத்து உறிஞ்சுகின்றன. பிரிசுவர்கள் கொண்ட அல்லது பொதுமைக்குழியப் (பிரிசுவரற்ற) பூஞ்சண இழைகள் (hyphae) பூஞ்சண வலையை (mycelium) உருவாக்குகின்றன. Zygomycota (Mucor, Rhizopus) அழுகல்வளரிகள்; Ascomycota (Aspergillus, Saccharomyces, Penicillium) அஸ்கசுக்குள் 8 அஸ்கோவித்திகளை உருவாக்குகின்றன; Basidiomycota (Agaricus) பேசிடியத்தில் வெளியான பேசிடியோவித்திகளைக் கொண்டவை.

நினைவில் வைக்க
பங்கசுக் கலச்சுவரின் கூறு கைற்றின் (தாவரக் கலச்சுவர் செல்லுலோஸ் என்பதிலிருந்து வேறுபடுகிறது). Ascomycota = அஸ்கசில் 8 அஸ்கோவித்திகள்; Basidiomycota = பேசிடியத்தில் வெளியான பேசிடியோவித்திகள்.

10 விலங்கு இராச்சியம் — தொகுதிகளின் பல்வகைமைKingdom Animalia — Phylum Diversity

விலங்கு இராச்சிய அங்கிகள் பல்கல, பரபோசணை யூகேரியோற்றாக்கள் — உணவை உட்கொண்டு உடலினுள் நொதியங்களால் செரிக்கின்றன; கலங்கள் இழையங்களாக ஒழுங்குபடுத்தப்பட்டுள்ளன; பெரும்பாலானவை இலிங்க முறையில் இனப்பெருகும். "இருபடை" (diploblastic) என்பது இரு கலப்படைகளையும், "முப்படை" (triploblastic) என்பது மூன்று முளையப்படைகளையும், "coelom" என்பது உண்மையான உடற்குழியையும் குறிக்கும்.

தொகுதிமுதன்மைச் சிறப்பியல்புஉதாரணம்
Cnidariaஇருபடை; ஆரைச் சமச்சீர்; நைடோசைட்டு கொண்ட பரிசக்கொம்புகள்; பொலிப்பு/மெதூசா வடிவங்கள்Hydra, முருகைக்கற்கள்
Platyhelminthesதட்டையான உடல்; முப்படை; உடற்குழி இல்லை (acoelomate); குதம் இல்லைPlanaria, Taenia
Nematodaஉருளை வடிவம்; போலி உடற்குழி (pseudocoelom); கியூட்டிக்கிள் + தோலுரித்தல்உருளைப்புழு
Annelidaதுண்டுபட்ட உடல்; உண்மையான உடற்குழி முதன்முதலாகக் கொண்டவை; தலையமைப்புமண்புழு, அட்டை
Molluscaகால் + உள்ளுறுப்புத் திரள் + மேலுறை; பெரும்பாலும் சுண்ணாம்பு ஓடுநத்தை, ஆக்டோபஸ்
Arthropodaகைட்டின் புறவன்கூடு; மூட்டுள்ள கால்கள்; தோலுரித்தல்; திறந்த குருதிச் சுற்றோட்டம்பூச்சி, நண்டு, சிலந்தி
Echinodermataஐந்தாரைச் சமச்சீர்; நீர்க்கலன் தொகுதி + குழல்க் கால்கள்; சுண்ணாம்பு அகவன்கூடுகடல் நட்சத்திரம்
Chordataமுதுகுநாண், முதுகுப்புற நரம்புநாண், தொண்டைக்குரிய பிளவுகள், வால் — நான்கும் முளைய நிலையில்மீன், பறவை, மனிதன்

இவற்றைவிடக் கடற்பஞ்சுகள் (Porifera) — புவியிலுள்ள மிகவும் ஆரம்பகால, எளிமையான விலங்குக் கூட்டங்களில் ஒன்று — மனப்படத்திலும் மற்ற உபபாடங்களிலும் தொகுதிப் பட்டியலில் குறிப்பிடப்படுகின்றன; DNA பகுப்பாய்வுகளின்படி இவை சுமார் 700 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் கூர்ப்படைந்தன (பிரிவு 2 காண்க).

கோடேற்று வகுப்புகளின் ஒப்பீடு

வகுப்புவெப்பம்வன்கூடு / தோல்கருக்கட்டல்உதாரணம்
Chondrichthyesகுளிர் (ecto)குருத்தெலும்பு; placoid செதில்உள்; ovo/viviparousசுறா
Osteichthyesகுளிர் (ecto)எலும்பு; ctenoid/cycloid செதில்பெரும்பாலும் புறம்கெண்டை
Amphibiaகுளிர் (ecto)எலும்பு; ஈரத் தோல், செதில் இல்லைபுறம்; ஓடற்ற முட்டைதவளை
Reptiliaகுளிர் (ecto)எலும்பு; கெரட்டின் செதில்உள்; நிலத்தில் ஓட்டு முட்டைபாம்பு, ஆமை
Avesசூடு (endo)காற்றறை எலும்பு; இறகுகள்உள்; ஓட்டு முட்டைகழுகு
Mammaliaசூடு (endo)எலும்பு; மயிர், பால்சுரப்பிஉள்; நீண்ட பெற்றோர் பராமரிப்புமனிதன், திமிங்கலம்
பொதுவான தவறு
கோடேற்றின் நான்கு தனிச்சிறப்பியல்புகளும் (முதுகுநாண், நரம்புநாண், தொண்டைப் பிளவுகள், வால்) முளைய நிலையில் (embryonic stage) தோன்றும் என்பதே NIE வரையறை — நிறைவுடலியில் இவற்றுள் சில (எ.கா. மனிதனில் தொண்டைப் பிளவுகளும் வாலும்) மறையக்கூடும்; இருந்தும் இவை கோடேற்றுத் தொகுதியின் அடையாளச் சான்றுகளாகவே கருதப்படுகின்றன.
learn.gtdigital.tech · A/L உயிரியல் · அலகு 3 கோபிரமணன் திருசெந்திவேல், MSc