Sınıflandırmada Üç Üst Âlem (Domain) Sistemi

Domain, canlıların sınıflandırılmasında kullanılan en üst seviyedeki taksonomik bir kategoridir.

Canlılar üç farklı domain altında sınıflandırılır:

1. Bakteriler,
2. Arkeler,
3. Ökaryotlar.

1. Bakteriler

• Bakteriler prokaryot hücre yapısına sahiptir; tek kromozomludurlar ve hücrelerinde zarla çevrili organeller bulunmaz. Hücre zarının dışında peptidoglikan yapılı bir hücre duvarı bulunur. Bazı bakterilerde ise kapsül adı verilen koruyucu bir yapı vardır.
• Kamçı kullanarak aktif hareket eden bakteriler de vardır. Pilus adı verilen yapılar ise bakterilerin yüzeylere ya da birbirlerine tutunmalarını sağlar.
• Bakterilerin halkasal DNA yapıları vardır. Bazı bakterilerde plazmit adı verilen halkasal DNA parçacıkları bulunur, bu plazmitler gen aktarımını sağlar.
• Zor koşullarda hayatta kalmak için bazı bakteriler endospor üretirler. Bu yapılar, bakterilerin olumsuz koşullarda hayatta kalmasını sağlar.
• Bakterilerin beslenme biçimleri çeşitlidir. Bazıları ototrof, bazıları heterotrof olarak beslenir. Işığı kullanarak enerji elde eden bakterilere fotoototrof, kimyasal bileşikleri kullanarak enerji üretenlere ise kemoototrof denir. Heterotroflar, ölü organik maddeleri ayrıştıran saprofit olabilir.
• Bakterilerde genetik materyalin değişimi konjugasyon, transformasyon veya transdüksiyon gibi mekanizmalarla gerçekleşir.

2. Arkeler

• Arkeler, uzun süre bakterilerle karıştırılmış, fakat daha sonra hücre zarında bulunan yağlar ve ribozomal RNA yapısındaki farklılıklar nedeniyle ayrı bir alem olarak sınıflandırılmışlardır. Mesela, bazı arke türlerinde hücre duvarı bulunmazken, hücre duvarına sahip olanlar, bakterilerin hücre duvarından farklı bir yapıya sahiptir.
• Arke hücrelerinde peptidoglikan bulunmaz; bunun yerine pseudopeptidoglikan adı verilen bir yapı mevcuttur.
• Arke DNA’sının çevresinde ökaryotlarda olduğu gibi histon proteinleri bulunur. (Bakteri DNA’sında histon proteinleri bulunmaz.)
• Bazı arke türlerinde bakterilerde olduğu gibi plazmitler bulunur.
• Arkeler, atmosferdeki serbest azotu bağlayabilir ve azotu serbest hale getirebilirler. Ancak nitrifikasyon örnekleri görülmemiştir.
• Arkeler, ototrof ya da kemoototrof olabilirler, fakat parazit ya da ayrıştırıcı çeşitleri bulunmaz.
• Ekstrem koşullarda yaşayabilen arkeler, tuz gölleri, yüksek asitli ya da bazik ortamlar, sıcak su kaynakları ve derin deniz ortamları gibi zorlayıcı koşullara uyum sağlayabilirler.

Endüstriyel Uygulamalar

• Arkeler, endüstride çeşitli kimyasal tepkimelerde, kirli suların arıtılmasında ve atık metallerin zehirli etkilerini azaltmada kullanılır.
• Metanojenler adı verilen arke grubu, oksijensiz ortamda metan gazı üreterek biyogaz üretiminde önemli rol oynar.
• Metan gazı ilk kez İtalyan bilim insanı Volta tarafından yanıcı bir gaz olarak keşfedilmiştir.
• Metanojen arkeler, bataklıklarda, göl diplerinde ve geviş getiren hayvanların midelerinde bulunur.

3. Ökaryotlar

Ökaryot canlılar, hücrelerinde çekirdek ve zarla çevrili organeller bulunduran organizmalardır. Protistler, mantarlar, bitkiler ve hayvanlar ökaryot hücre yapısına sahip canlılardır.

Sınıflandırmada ökaryotlar dört ana gruba ayrılır:

1. Protista
2. Mantarlar
3. Bitkiler
4. Hayvanlar

1. Protista

• Tüm protistalar, ökaryot hücre yapısına sahiptir; yani hücrelerinde çekirdek ve zarla çevrili organeller bulunur.
• Protista alemi, tek hücreli veya çok hücreli canlılardan oluşabilir. Hem ototrof (kendi besinini üreten) hem de heterotrof (başka organizmaları tüketen) türler bulunur.
• Bu alemdeki canlılar hareketli ya da hareketsiz olabilir. Kamçı, sil veya yalancı ayak gibi yapılarla hareket ederler.
• Amip ve paramezyum gibi protistler, bakteriler ve diğer küçük organizmaları tüketerek beslenirler.
• Öglena gibi bazı protistler, bitkiler gibi fotosentez yaparak kendi besinlerini üretir, ancak kök, gövde ve yaprakları yoktur.
• Sporozoan protistalar, diğer canlıların vücutlarında parazit olarak yaşayabilir. Örneğin, sıtma hastalığına sebep olan protistalar, sivrisinek ile taşınarak insanlara bulaşır.
• Amip, yalancı ayak adı verilen sitoplazmik uzantılar sayesinde hareket eder.
• Tatlı sularda yaşayan amip ve paramezyum gibi protistalarda, kontraktil koful adı verilen organeller bulunur ve su dengesini sağlar.
• Algler, hücre duvarında selüloz bulundururlar. Pigmentler sayesinde çeşitli renklerde görülebilirler (mor, kırmızı, kahverengi, sarı). Fitoplankton adı verilen mikroskobik algler, su hareketine bağlı olarak besin üretirler.
• Bazı protistler, fagositoz yoluyla besinlerini alırken, bazıları fotosentez yaparak kendi besinlerini üretirler.

2. Mantarlar

• Mayalar dışında mantarlar, genellikle çok hücreli ökaryot yapıya sahiptir.
• Mantarlar heterotrof canlılardır; klorofil ya da kloroplast içermezler.
• Hücre duvarları kitin yapısındadır.
• Enerji depolama molekülü olarak glikojen kullanırlar.
• Mantarlar, saprotrof ya da parazit olabilirler.
• Tek hücreli mayalar haricinde, mantarlar hif adı verilen ince iplikçiklerden oluşur. Hifler birleşerek miselyum yapısını meydana getirir. Miselyumlar, ortamdaki besinleri emilerek alır.
• Mantarlar hem eşeysiz hem de eşeyli üreyebilirler. Eşeyli üremelerinde bazı türlerde metagenez (döl değişimi) görülür.
• Mantarlar, genellikle sporlu üreme gerçekleştirirler ve bu yönleriyle bitkilere benzerler.
• Mantarlar, ayrıştırıcı olarak doğada ölü bitki ve hayvan atıklarını çürüterek ekosistemin madde döngüsüne katkı sağlarlar.
• Bazı mantar türleri, alg ile simbiyotik ilişki kurarak liken oluşturur.
• Mantarlar, mikoriza adı verilen simbiyotik bir ilişkiyle bitkilerin köklerine bağlanarak, bitkilerin mineral ve su alımını artırır.
• Mayalar, tek hücreli olup genellikle fermantasyon süreçlerinde rol oynarlar.

3. Bitkiler

• Bitkiler, klorofilleri sayesinde ışık enerjisini kullanarak inorganik maddelerden organik madde üretirler, yani ototrof canlılardır. Bu sayede kendi besinlerini sentezleyebilirler.
• Hücre yapıları ökaryot olup genellikle çok hücrelidirler.
• Bitkiler toprakta yaşar ve aktif hareket edemezler.
• Hücre duvarları selüloz yapısındadır.
• Depo karbonhidratları nişastadır.
• Sinir sistemleri bulunmaz.
• Basit yapılı bitkiler sporlar oluşturarak metagenez (döl değişimi) ile çoğalırken; gelişmiş bitkiler tohum ile eşeyli üreme yapar, ayrıca vegetatif üreme ile de eşeysiz çoğalabilirler.
• Bitkiler yaşam boyunca büyüme özelliğine sahiptirler.
• Bazı bitkiler diğer bitkilerin üzerinde parazit olarak yaşar. Yarı parazit bitkiler fotosentez yapabilirken, tam parazit bitkiler klorofil içermediği için fotosentez yapamazlar ve su ve mineralleri üzerinde yaşadıkları bitkiden alırlar.

• Bitkilerde kök sistemi, toprak altındaki kısımları içerir ve su ile mineral alımını sağlar. Sürgün sistemi ise gövde, yaprak, çiçek ve meyve gibi toprak üstü kısımlarını kapsar.
• Yapraklar fotosentez yaparak bitkilerin gaz alışverişini sağlar. Stoma adı verilen gözenekler terlemeyi ve gaz değişimini düzenler. Yapraklar üzerindeki kütikula su kaybını azaltan mumlu bir tabakadır.
• Bitkilerde eşeysiz üreme kök, gövde ve yapraklar aracılığıyla gerçekleşebilir. Eşeyli üreme organı olan çiçek, bitkinin döllenmesini sağlar. Döllenmiş yumurta, embriyonik gelişimle yeni bir bitkiye dönüşebilir.
• Bitkilere örnekler: Karayosunu, eğrelti otu, çam, kavak, buğday, gül, domates, zambak, bezelye, fasulye, lale, soğan gibi türlerdir.

Bitkilerin Ekolojik ve Ekonomik Önemi

• Fotosentez yaparak ışık enerjisini organik besinlerdeki kimyasal enerjiye dönüştürürler.
• Atmosfere oksijen gazı verirler, bu da canlı yaşamı için hayati öneme sahiptir.
• Küresel ısınmanın artmasını engellerler, ozon tabakasının korunmasına yardımcı olurlar.
• Erozyon gibi doğal afetlerle mücadelede önemli rol oynarlar.
• İlaç ve yiyecek üretiminde kullanılırlar.
• Tahıllar, baklagiller, sebzeler ve meyveler insanlar için temel gıda kaynaklarıdır.
• Pamuk, keten ve odun gibi elyaf ve yapı maddeleri sağlayan bitkiler de vardır.

4. Hayvanlar

• Ökaryot hücre yapısına sahip, çok hücreli organizmalardır. Hücre duvarları bulunmaz. Heterotrof beslenirler ve enerjiyi glikojen şeklinde depolarlar.
• Aktif hareket edebilirler. Hayvanların yaşamlarının bir döneminde notokord denilen ilkel bir iskelet yapısı bulunur.
• Hayvanlar, omurgasızlar ve omurgalılar olarak iki ana gruba ayrılır.

Omurgasız Hayvanlar:

1. Süngerler (Banyo süngeri, turuncu deniz süngeri)
2. Sölenterler (mercan, hidra, medüz)
3. Solucanlar
4. Yumuşakçalar (Midye, ahtapot)
5. Eklem bacaklılar
6. Derisi dikenliler (Deniz kestanesi, deniz yıldızı)

Omurgalı Hayvanlar:

1. Balıklar
2. İki yaşamlılar
3. Sürüngenler
4. Kuşlar
5. Memeliler
   a. Gagalı Memeliler
   b. Keseli Memeliler
   c. Plasental Memeliler

Omurgasız Hayvanlar

• Omurgasız hayvanlar âleminin en geniş grubudur.
• Kıkırdak ve kemik yapılı iç iskeletleri ve sırt kısımlarında omurgaları yoktur. Sinir şeritleri karın bölgesinde yer alır.
• Suda ve karada yaşayan türleri mevcuttur.
• Genellikle açık dolaşım sistemi görülür (Açık dolaşımda kan damarlar ve dokular arasındaki boşluklarda dolaşır).
• Bazılarında iç iskelet bulunurken bazılarında dış iskelet vardır.
• Çoğu eşeyli ürer, bazıları ise eşeysiz (tomurcuklanma, rejenerasyon) üreme yapar.
• Omurgasız hayvanlar; süngerler, sölenterler, solucanlar, yumuşakçalar, eklem bacaklılar ve derisi dikenliler olmak üzere alt gruplara ayrılır.

1. Süngerler

• Tatlı sularda ve denizlerde yaşarlar. Hareketsiz hayvanlardır.
• Vücutlarındaki por adı verilen deliklerden su geçerken besin alımı ve atıkların uzaklaştırılması sağlanır.
• İç iskelete sahiptirler ve bu iskelet kalsiyum karbonat yapıdadır.
• Süngerler eşeyli yolla, tomurcuklanma ve rejenerasyon ile çoğalabilirler. Rejenerasyon (yenilenme, onarım) yetenekleri yüksektir. (Banyo süngeri, turuncu deniz süngeri, tüplü sünger gibi örnekler verilebilir.)
• 

2. Sölenterler

• Madde alışverişlerini difüzyonla sudan yaparlar.
• Bazı sölenter türleri, diğer canlılarla birlikte mutualist (karşılıklı fayda) yaşar. Örneğin deniz anemonu ile palyaço balığı arasında bu tür bir ilişki vardır.
• Tentakül adı verilen uzantıları savunma ve beslenme amaçlı kullanılır.
• Hidra, mercan, deniz anası bu gruplarda incelenir.
• 

3. Solucanlar:

• Solucanlar denizlerde, tatlı sularda ve nemli karasal ortamlarda bulunurlar.
• Vücutları genellikle yuvarlak veya yassı şekildedir. Bazı türlerde segmentlere ayrılmış bir yapıya sahiptirler.
• Doku ve organ farklılaşması görülen ilk omurgasız canlı grubu olarak bilinirler.
• Tenya, bağırsak solucanı ve kıl kurdu gibi parazit yaşayan türleri bulunur.
• Çoğunluğu eşeyli ürer; bazıları ise rejenerasyon yoluyla eşeysiz üreyebilir. Ayrıca çift eşeyli (hermafrodit) olan bazı türler hem sperm hem yumurta üretebilirler.
• Nemli bir deriye sahiptirler, bu deri aracılığıyla oksijen ve karbondioksit alışverişini yaparlar.
• Bazı solucanlarda ağız ve anüs aynı açıklıkta bulunurken, bazı türlerde ağız ve anüs ayrı açıklıklarda bulunur.
• Örnek olarak; tenya, bağırsak solucanı, karaciğer kelebeği, sülük ve kıl kurdu sayılabilir.

4. Yumuşakçalar:

• Kara salyangozları hariç, çoğu yumuşakça denizlerde yaşam sürer.
• Vücutlarının dışında kabukları ve bu kabuğun altında “manto” denilen örtüleri bulunur.
• Çoğu eşeyli ürer, bazı salyangoz türleri ise hermafrodit olabilir.
• Suda yaşayanlar solungaç solunumu yaparlar.
• Sert bir kabuk tarafından korunurlar ve yumuşak bir vücut yapısına sahiptirler.
• Mürekkep balıkları kapalı dolaşım sistemine sahiptir, diğer yumuşakçalar açık dolaşım sistemine sahiptir.
• Salyangoz, midye, ahtapot, sümüklü böcek, mürekkep balığı ve istiridye bu grubun önemli örnekleridir.

5. Eklem Bacaklılar:

• Hayvan türlerinin en büyük grubunu oluştururlar.
• Kitin yapısında dış iskeletleri vardır ve büyümeye engel olmaması için düzenli olarak deri değiştirirler.
• Gelişim dönemlerinde başkalaşım (metamorfoz) geçirirler.
• Solunumları çoğunlukla trake sistemiyle, örümceklerde kitapçık akciğerlerle, suda yaşayanlarda ise solungaçlarla yapılır.
• Uçabilen türleri de mevcuttur.
• Açık dolaşım sistemine sahiptirler.
• Boşaltım atıkları ürik asittir.
• Ayrı eşeyli olup, bazı türleri hermafrodit özelliktedir.
• Döllenme genellikle dişi bireyin içinde gerçekleşir (iç döllenme).
• Beslenme tiplerine göre ağız yapıları kesme, çiğneme, emme gibi görevleri yerine getirecek şekilde özelleşmiştir.
• Duyu organları oldukça gelişmiştir.
• Örümcek, akrep, karides, yengeç, sinek, arı, karınca, pire gibi türler eklem bacaklılar grubuna örnektir.

6. Derisi Dikenliler:

• Denizlerde ve okyanuslarda yaşarlar.
• İç iskelete sahiptirler.
• Tüp ayaklar ve su-damar sistemi ile hareket, beslenme ve solunum yaparlar.
• Solunumları solungaçlar veya tüp ayaklar ile gerçekleşir.
• Vücutlarındaki hasarları rejenerasyon yoluyla onarabilirler; bazı türler bunu eşeysiz üremeyle başarabilir.
• Hem eşeysiz hem de eşeyli olarak üreyebilirler.
• Deniz yıldızı, deniz kestanesi, deniz laleleri gibi türler bu gruba dahildir.
• 

Omurgalı Hayvanlar:

• Vücutlarında bir omurga bulunur, bu omurga iç iskelete bağlıdır ve kıkırdak ya da kemik yapısında olabilir. Kapalı dolaşım sistemine sahiptirler ve boşaltım organları genellikle amonyak, üre veya ürik asit salgılar.
• Endotermik hayvanlar, vücut ısısını sabit tutmak için metabolik yollarla ısı üretirler; ekotermik hayvanlar ise vücut ısılarını çevreye göre düzenlerler.
• Suda yaşayanlarda solungaç, karada yaşayanlarda akciğer solunumu görülür.
• Sindirim sistemleri özelleşmiştir ve omurgalı hayvanlar etçil, otçul ya da hepçil olabilir.
• Gelişmiş kalp yapıları bulunur, memelilere doğru gelişim gösterirler.
• Çoğunluğu eşeyli üreyen hayvanlardır.

1. Balıklar Sınıfı:

• Balıklar etçil, otçul ya da hepçil olabilirler.
• Tatlı sularda, denizlerde ve okyanuslarda yaşarlar, solungaç solunumu yaparlar.
• Kıkırdaklı balıklar hariç, çoğu dış döllenme yapar.
• Kıkırdaklı balıkların kalplerinde iki odacık bulunur ve vücutlarında iç iskelet bulunur.
• Örnek balıklar: Japon balığı, köpek balığı ve vatoz.

2. İki Yaşamlılar (Amfibiler) Sınıfı:

• Bu canlılar, yaşamlarının bir bölümünü suda, bir bölümünü karada geçirirler.
• Metamorfoz geçirirler. Larva döneminde solungaç solunumu, ergin dönemde akciğer ve deri solunumu yaparlar.
• Vücutları nemli ve ince bir deriyle kaplıdır.
• Kurbağaların kalbinde iki kulakçık ve bir karıncık bulunur.
• Ağaç kurbağası ve semenderler iki yaşamlılar grubuna örnek verilebilir.

3. Sürüngenler Sınıfı:

• Kalplerinde üç odacık bulunur. İki kulakçık ve bir karıncıktan oluşan kalpte oksijence fakir ve zengin kan karışır.
• Akciğer solunumu yaparlar.
• Derileri keratin plakalarla kaplıdır.
• İç döllenme gerçekleştirirler, dış gelişim gösterirler. Bazı türler yumurtlar, bazıları ise yavrularını doğurur.
• Ürik asit atıklarıyla boşaltım yaparlar.
• Yılanlar, kertenkeleler, kaplumbağalar ve timsahlar sürüngenlerin örnekleridir.

4. Kuşlar Sınıfı:

• Derileri kurudur ve salgı bezleri yoktur, bu yüzden deri solunumu yapmazlar.
• Diyaframları bulunmaz.
• Kemikleri içi hava dolu yapıda olup, bu durum vücut ağırlıklarının azalmasına yardımcı olur.
• Kalplerinde dört odacık bulunur, oksijence zengin ve fakir kan karışmaz.
• Akciğer solunumu yaparlar; hava keseleri sayesinde uçmayı kolaylaştırır ve yedek hava deposu işlevi görürler.
• Çenelerinde diş yoktur; gaga yapıları beslenme şekillerine göre farklılık gösterir.
• Genellikle etçil, otçul ve hepçil olabilirler.
• Dış döllenme ile yavru bakımı yapılır.
• Boşaltım ürik asit ile gerçekleştirilir.
• Vücut ısıları yüksektir (yaklaşık 41°C).
• Devekuşu, penguen, güvercin, papağan gibi kuşlar bu gruba örnek verilebilir.
• 

5. Memeliler Sınıfı:

• Akciğer solunumu yaparlar ve akciğerlerinde alveol adı verilen yapılar bulunur.
• Kaslı bir diyaframları vardır.
• Olgun alyuvarları çekirdeksizdir.
• Kalplerinde dört odacık bulunur. İki kulakçık ve iki karıncıktan oluşan kalpte kirli ve temiz kan birbirine karışmaz.
• Vücutları kıllarla kaplıdır (balina ve yunuslar hariç).
• Dişileri süt bezlerine sahiptir.
• İç döllenme yaparlar ve genellikle gelişim anne vücudu içinde tamamlanır.
• Memeliler üç ana gruba ayrılır: gagalı memeliler, keseli memeliler ve plasentalı memeliler.
  • Gagalı memeliler, yumurtlayan tek memeli grubudur ve yavruları yumurtadan çıktıktan sonra süt bezlerinden beslenirler. Ornitorenk bu gruba örnektir.
  • Keseli memelilerde yavrular erken doğar ve gelişimlerini annenin kesesi içinde tamamlarlar. Kanguru ve koala keseli memelilere örnektir.
  • Plasentalı memelilerde yavru, anne karnındaki bir plasenta aracılığıyla gelişir ve doğum sonrası bakıma ihtiyaç duyar.
• Memeliler üreme, boşaltım ve sindirim ürünlerini vücut dışına bırakarak atarlar.
• Kedi, köpek, inek, insan gibi türler plasentalı memeliler grubuna örnektir.

Memelilerin Karakteristik Özellikleri:

• Vücutlarında kıl bulunur (balina ve yunus hariç).
• Yavrularını sütle beslerler.
• Alveollü akciğerleri vardır.
• Kaslı diyaframa sahiptirler.
• Olgun alyuvarlarında çekirdek bulunmaz.
• Ter bezlerine sahiptirler.

Çözümlü Örnek Sorular

Soru 1:
Üç Üst Âlem (Domain) sistemi aşağıdaki bilim insanlarından hangisi tarafından önerilmiştir?
A) Carolus Linnaeus
B) Charles Darwin
C) Carl Woese
D) Gregor Mendel
E) James Watson

Çözüm:
Cevap: C)
Üç Üst Âlem sistemi, Carl Woese tarafından önerilmiştir. Bu sistem, canlıların genetik ve moleküler yapılarına dayanarak sınıflandırılmasını sağlar.

Soru 2:
Aşağıdakilerden hangisi Üç Üst Âlem (Domain) sisteminde yer almaz?
A) Archaea
B) Bacteria
C) Eukarya
D) Protista
E) Hiçbiri

Çözüm:
Cevap: D)
Protista, Üst Âlem (Domain) sistemine dahil olan bir kategori değildir. Üç Üst Âlem sistemi Archaea, Bacteria ve Eukarya’dan oluşur.

Soru 3:
Archaea Âlemi ile ilgili hangisi doğrudur?
A) Sadece tatlı su ortamlarında yaşar.
B) Ekstrem koşullarda yaşayabilen mikroorganizmalardan oluşur.
C) Eukarya ile daha yakından akrabadır.
D) Fotosentez yaparak beslenir.
E) Yalnızca oksijenli solunum yapar.

Çözüm:
Cevap: B)
Archaea Âlemi, ekstrem koşullarda (örneğin, çok sıcak, çok asidik ya da çok tuzlu ortamlarda) yaşayabilen mikroorganizmalardan oluşur. Ayrıca Archaea, bakterilere benzer görünmelerine rağmen, genetik olarak Eukarya’ya daha yakındır.

Soru 4:
Aşağıdakilerden hangisi Eukarya üst âlemi içinde yer almaz?
A) Hayvanlar
B) Bitkiler
C) Mantarlar
D) Bakteriler
E) Protistler

Çözüm:
Cevap: D)
Bakteriler, Eukarya üst âlemine dahil değildir. Bakteriler, Prokaryot olarak sınıflandırılan ve Bacteria domaininde yer alan canlılardır.

Soru 5:
Bakteriler ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Prokaryot hücre yapısına sahiptirler.
B) Çekirdek zarları bulunmaz.
C) Tek hücreli organizmalardır.
D) DNA’ları çekirdek içinde yer alır.
E) Bazıları fotosentez yapabilir.

Çözüm:
Cevap: D)
Bakterilerin DNA’sı çekirdek içinde bulunmaz çünkü prokaryot hücre yapısına sahip olduklarından çekirdek zarı yoktur. DNA, sitoplazma içinde serbestçe bulunur.