💡 9. Sınıf Biyoloji: Üç üst alem sistemi Çözümlü Örnekler

Canlıları sınıflandırmada kullandığımız üç üst alem sistemini ilk kez ortaya atan bilim insanı Carl Woese'dir. Bu sistem, canlıların genetik yapılarına (özellikle rRNA analizi) dayanmaktadır.

Carl Woese'nin geliştirdiği bu sistem, geleneksel beş alem sistemine (Monera, Protista, Fungi, Plantae, Animalia) göre daha güncel ve bilimsel bir yaklaşımdır.

👉 Üç üst alem şunlardır: Archaea (Arkeler), Bacteria (Bakteriler) ve Eukarya (Gerçek ökaryotlar).

Archaea aleminin genel özellikleri şunlardır:

• Prokaryot hücre yapısına sahiptirler. Yani zarla çevrili çekirdekleri ve organelleri bulunmaz.
• Metabolizmaları oldukça çeşitlidir. Bazıları aşırı sıcak, tuzlu veya asidik ortamlarda yaşayabilir (ekstremofiller).
• Hücre duvarları peptidoglikan içermez. Bu, onları Bacteria aleminden ayıran önemli bir özelliktir.

Ek olarak, Archaea'ların genetik materyalleri Bacteria'lardan farklılık gösterir ve bazı enzimleri ile RNA polimerazları Eukarya'ya daha yakındır.

Bacteria aleminin genel özellikleri şunlardır:

• Prokaryot hücre yapısına sahiptirler. Zarla çevrili çekirdekleri ve organelleri yoktur.
• Hücre duvarları peptidoglikan içerir. Bu yapı, hücreye şekil verir ve dış etkilere karşı korur.
• Genellikle tek hücrelidirler. Ancak bazıları zincir veya kümeler halinde bulunabilir.

Bakteriler, beslenme şekillerine göre ototrof (fotosentez veya kemosentez yapan) veya heterotrof olabilirler. Çoğalmaları genellikle eşeysiz olarak bölünme yoluyla gerçekleşir.

Eukarya aleminin en belirgin özelliği, ökaryot hücre yapısına sahip olmalarıdır.

Ökaryot hücreler, zarla çevrili bir çekirdeğe ve zarla çevrili çeşitli organellere (mitokondri, kloroplast, endoplazmik retikulum vb.) sahiptir.

👉 Bu alem içerisinde Protista, Fungi (Mantarlar), Plantae (Bitkiler) ve Animalia (Hayvanlar) gibi alt alemler (veya kingdomlar) bulunur.

Üç üst alem sistemine geçişin temel nedeni, canlıların ribozomal RNA (rRNA) molekülü üzerindeki analizlere dayanmaktadır.

Carl Woese ve arkadaşları, farklı canlı türlerinden elde edilen rRNA moleküllerinin dizilimlerini karşılaştırarak canlılar arasındaki genetik akrabalıkları ortaya koymuşlardır.

Bu analizler sonucunda, geleneksel olarak Monera alemi altında toplanan bazı prokaryotların aslında birbirinden oldukça farklı olduğu ve iki ayrı üst alem (Archaea ve Bacteria) oluşturması gerektiği anlaşılmıştır.

Doğru cevap C) Arke bakteri'dir.

Açıklama:

• Amip: Protista aleminden, ökaryot bir canlıdır.
• Maya mantarı: Fungi (Mantarlar) aleminden, ökaryot bir canlıdır.
• Arke bakteri: Archaea (Arkeler) üst aleminden, prokaryot bir canlıdır.
• Ağaç: Plantae (Bitkiler) aleminden, ökaryot bir canlıdır.

Eukarya üst alemi, ökaryot hücre yapısına sahip canlıları kapsar. Arke bakteriler ise prokaryot oldukları için bu üst alemde yer almazlar.

Bu gruplamayı üç üst alem sistemine göre şu şekilde açıklayabiliriz:

• Birinci grup (Sıcak su kaynakları, tuz gölleri): Bu ortamlarda yaşayan canlılar, genellikle Archaea (Arkeler) üst alemine aittir. Arkeler, zorlu ve ekstrem koşullara uyum sağlama yetenekleriyle bilinirler.
• İkinci grup (Toprak, su birikintileri): Bu ortamlarda yaşayan canlılar büyük ölçüde Bacteria (Bakteriler) üst alemine aittir. Bakteriler, doğada yaygın olarak bulunurlar ve birçok farklı ekosistemde yaşarlar.
• Üçüncü grup (Bitkiler, hayvanlar, mantarlar): Bu canlılar, gelişmiş hücre yapıları ile bilinen Eukarya (Gerçek ökaryotlar) üst alemine aittir. Bitkiler, hayvanlar ve mantarlar bu üst alemin farklı alt alemlerini oluşturur.

Bu örnek, canlıların yaşadıkları ortamların ve temel biyolojik özelliklerinin (hücre yapısı, metabolizma vb.) onları hangi üst alemde sınıflandırdığımıza dair ipuçları verdiğini göstermektedir.

Yoğurt yapımında kullanılan bakteriler, Bacteria (Bakteriler) üst aleminde yer alır.

Nedenleri şunlardır:

• Bu bakteriler, tıpkı diğer bakteriler gibi prokaryot hücre yapısına sahiptirler. Yani zarla çevrili çekirdekleri ve organelleri bulunmaz.
• Hücre duvarları peptidoglikan içerir.
• Süt şekerini (laktoz) laktik aside dönüştürerek yoğurdun ekşimsi tadını oluştururlar. Bu metabolik özellik, Bacteria alemindeki birçok laktik asit bakterisinde görülen bir durumdur.

Arkeler de bazı fermantasyon olaylarında rol alabilir ancak yoğurt yapımındaki temel rolü üstlenen ve bu süreçte en yaygın olarak bilinen mikroorganizmalar bakterilerdir. Eukarya alemi canlıları ise bu tür bir fermantasyon süreciyle yoğurt yapımında doğrudan görev almazlar.