Ch3 생물의 다양성 Lesson 2 생물의 분류

A. 생물의 분류

이제 생물을 좀더 과학적으로 분류해 보도록 합시다. 핵막이나 세포벽의 유무, 몸을 구성하는 세포의 수, 광합성 여부, 기관의 발달 정도에 따라 원핵생물계, 원생생물계, 식물계, 균계, 동물계의 5계로 구분하게 됩니다. 여기서는 이제 생물을 과학적인 근거를 두고 분류를 하게 되는 방법을 배우시게 됩니다. 각 생물계의 특징을 정확하게 암기해 두셔야 합니다.

 

1) 원핵생물계

a) 특징

- 몸이 핵막이 없어 뚜렷한 핵이 없는 원핵세포로 이루어져 있다.

- 단세포 생물이며, 세포에는 세포벽이 존재한다.

- 대부분 광합성을 하지 않지만, 광합성을 하여 양분을 만드는 생물도 존재한다

- 분열법으로 번식한다

원핵 생물계의 가장 큰 특징은 핵막이 없어 뚜렷한 핵이 없다는 점입니다.

 

 

Ex) 대장균, 페렴균, 젖산균, 남세균

이 중에서 남세균이 초록색 엽록소가 존재해 광합성을 하여 스스로 양분을 만들어 낼 수 있습니다.

 

2) 원생생물계

a) 특징

- 몸이 핵막으로 구분된 뚜렷한 핵이 있는 진핵세포로 이루어져 있다.

- 진핵생물 중 식물계, 균계, 동물계에 속하지 않는 생물을 모아놓은 무리입니다.

- 단세포 생물이 많지만, 다세포 생물도 있습니다. 다세포 생물이라고 해서 조직이나 기관이 발달한 것은 아닙니다.

- 세포벽이 있는 생물도 있고, 없는 생물도 있습니다.

- 운동을 하여 다른 생물을 잡아먹는 생물도 있고, 광합성을 하여 스스로 양분을 만드는 녀석도 있고 죽은 생물을 분해하여 양분을 얻는 생물도 있습니다.

- 단세포 생물은 대부분 분열법으로 번식하고, 다세포 생물은 포자로 번식하는 것이 많습니다.

 

Ex) 단세포 동물 : 아메바, 유글레나, 짚신불레

    다세포 동물 : 김, 미역, 다시마

    점균류

 

다음그림으로 원핵세포와 진핵세포를 구분해 보도록 합시다.

3) 식물계

a) 특징

- 몸이 핵막으로 구분된 뚜렷한 핵이 있는 진핵세포로 구성이 되어 있습니다.

- 다세포 생물이며, 세포에 세포벽이 존재합니다.

- 대부분 뿌리, 줄기, 잎과 같은 기관이 발달해 있으며 운동성이 없다.

- 엽록체가 있어서 광합성을 하여 스스로 양분을 만든다.

- 포자나 종자로 번식한다.

 

Ex) 우산이끼, 고사리, 소나무, 해바라기

 

지금은 간단하게 식물계에 대해서 설명하지만 학년이 올라가면서 식물계에 대한 분류도 다양해 집니다. 식물은 크게 관다발과 종자, 씨방의 유무에 따라서 추가적으로 분류를 하게 되는데 식물계는 관다발이 없고 포자로 번식하는 선태식물, 관다발이 있지만 포자로 번식하는 양치식물, 종자로 번식하는 종자식물로 나뉘게 됩니다. 위의 예는 우산이끼는 선태식물, 고사리는 양치식물, 해바라기는 종자식물의 예입니다.

 

4) 균계

a) 특징

- 몸이 핵막으로 구분된 뚜렷한 핵이 있는 진핵세포로 이루어져 있습니다.

- 대부분 다세포 생물이며, 세포에 세포벽이 있습니다.

- 대부분 몸이 균사로 이루어져 있으며, 운동성이 없습니다.

- 엽록체가 없어서 광합성을 하지 못하고, 대부분 죽은 생물을 분해하여 양분을 흡수합니다. 그러다 보니 대부분 축축하고 어두운 곳에서 살고, 몸 밖으로 효소를 분비하여 양분을 분해한 후 흡수하며, 생태계에서 분해자 역할을 합니다.

- 대부분 균사에서 생성된 포자로 번식합니다.

 

여기서 이제까지 나온 생물계들을 보면 세포벽이 공통으로 등장하게 됩니다. 단 세포벽의 주성분은 각 생물계마다 다릅니다. 원핵생물계는 펩티도글리칸, 식물계는 셀룰로스, 균계는 키틴으로 구성이 되어 있습니다. 지금 알아두시면 나중에 도움이 되긴 합니다.

 

5) 동물계

a) 특징

- 몸이 핵막으로 구분된 뚜렷한 핵이 있는 진핵세포로 이루어져 있습니다.

- 다세포 생물이며, 세포에 세포벽이 없습니다.

- 대부분 다양한 기능을 수행하기 위한 기관이 발달해 있으며, 운동성이 있습니다.

- 엽록체가 없어 광합성을 하지 못하고, 다른 생물을 섭취하여 양분을 얻게 됩니다.

- 대부분 암수 개체가 있고, 암수 생식세포의 수정으로 번식합니다.

 

다음 표와 그림을 통해서 배운 것을 정리해 봅시다.

구분	원핵생물계	원생생물계	식물계	균계	동물계
핵막	없다	있다	있다.	있다.	있다.
세포벽	있다	있는 생물도 있고 없는 생물도 있다	있다.	있다.	없다.
세포 수	단세포	대부분 단세포	다세포	대부분 다세포	다세포
광합성	대부분 안한다	하는 생물도 있고 안하는 생물도 있다.	한다.	안한다.	안한다.

 

B. 3역 6계 분류체계

조금더 어려운 내용으로 3역 6계 분류체계가 있습니다. 고등학교때 배우는 내용이긴 하지만 여기서 아시면 좋을 듯 하여 언급해 봅니다. 일반적으로 중학교에서는 여기서 말씀드린 5계 분류체계를 익히는데 고등학교 가시면 3역 6계 분류체계를 배우게 됩니다. 그럼 왜 이렇게 새로운 분류체계가 발전하게 되는 것인가요? 별것은 아닙니다. 과학의 발전으로 점점 세밀하게 생물들을 분석할 수 있기 때문에 분류가 더 세밀화가 되는거죠

미국의 과학자인 우즈는 유전물질을 분석한 결과 일부 세균이 원핵 세포이지만 유전 정보가 저장된 방식이나 세포벽의 성분등이 진핵세포와 유사하다는점을 알아냈습니다. 이러한 세균들은 진핵생물과 유연관계가 가깝기 때문에 따로 고세균으로 별도 분류할 것을 제안하였고 계보다 더 위의 단계의 역(domain)의 존재를 제안했습니다. 그래서 세균역, 고세균역, 진핵생물역의 3역이 있고 세균역에서는 세균계, 고세균역에는 고세균계, 진핵생물역에는 원생생물계, 식물계, 균계, 동물계의 총 6계가 있다고 제안했고 현재는 이런 3역 6계의 분류 체계가 많이 받아들여 지고 있습니다.

다음그림을 참조해 보세요 이부분은 지금 익히시는 부분은 아닙니다. 나중에 고등학교때 생명과학 시간때 익히시게 될 것입니다. 여기서는 아 이런 분류가 있구나 정도로만 알아두세요

 

F. 계통수

이 부분도 고등학교 가셔서 제대로 배우시는 것이지만 필요할 것이라 생각이 되어서 언급은 하겠습니다. 계통수는 계통을 바탕으로 생물 상호간의 유연관계를 나뭇가지 모양의 그림으로 나타낸 것입니다. 계통수에서 가지가 갈라지는 지점(분기점)이 위쪽에 위치할수록 최근에 공통 조상으로부터 갈라져 나온 것입니다. 같은 가지에 속하는 생물 집단은 다른 가지의 생물 집단과는 구별되는 공통 특징이 있고 유연관계가 가깝고 계통수에서 멀리 떨어져 있을수록 공통조상으로부터 오래전에 갈라져 나왔으며, 유연관계가 멉니다.

5계분류 체계와 3역 6계 분류체계가 계통수가 다른데 바로 고세균역을 진핵생물역의 직접적인 조상으로 추론하기 때문에 세균역과 고세균역이 먼저 갈라지고 고세균역에서 진핵생물역이 분리분리되는 것 나옵니다.

 

G. 검색표

이제 마지막으로 검색표에 대해서 알아보겠습니다. 생물을 분류할 때 미지의 생물이 어떤 분류군에 속하는지 쉽게 찾기 위해 분류 기준이 되는 특징을 단계적으로 배열해 놓은 표입니다. 검색표는 간단한 검색표입니다. 주어진 생물 2개를 이 표로 분류를 해 봅시다.

A1 핵막이 없어 뚜렷한 핵이 없다.                                                        … 원핵생물계

A2 핵막이 있어 뚜렷한 핵이 있다.                                                        … B로

           B1 몸이 균사로 되어 있다.                                                      … 균계

           B2 몸이 균사로 되어 있지 않다.                                                … C로

                       C1 기관이 발달되어 있지 않다                                       … 원생생물계

                       C2 기관이 발달되어 있다.                                             … D로

                                  D1 광합성을 한다.                                           … 식물계

                                  D2 광합성을 안한다.                                         … 동물계 

주어진 생물의 예시

 생물(가) – 세포에 핵이 있고 몸이 균사로되어 있지 않다. 다세포 생물로 기관이 발달되어 있으며, 광합성을 안한다.

생물(나) – 세포에 핵이 있다. 다세포 생물로 몸이 균사로 되어 있으며, 죽은 생물을 분해하여 양분을 얻는다.

 

생물 (가)는 핵이 있고(A2), 몸이 균사로 되어 있지 않으며(B2) 기관이 발달되어 있고 (C2) 광합성을 안하므로 (D2) 동물계입니다.

생물 (나)는 핵이 있고 (A2) 몸이 균사로 되어 있습니다.(B1) 따라서 균계에 속하게 됩니다.