Πόσα είδη υπάρχουν πραγματικά, πώς ζουν τα είδη και αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, πώς αναπαράγονται και τι συμβαίνει στο είδος εάν πεθάνει;
Το περιβάλλον διαβίωσης εμπνέει άπειρες ερωτήσεις. Πόσα είδη υπάρχουν πραγματικά, πώς ζουν τα είδη και αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, πώς αναπαράγονται και τι συμβαίνει στο είδος εάν πεθάνει; Οι επιστήμονες εργάζονται για να μας βοηθήσουν να απαντήσουμε σε αυτές τις ερωτήσεις. Αλλά εδώ είναι μερικά βασικά γεγονότα που θα σας βοηθήσουν να κατανοήσετε καλύτερα το περιβάλλον διαβίωσης.
Ποικιλομορφία της ζωής. Η ποικιλομορφία της ζωής, ή η βιοποικιλότητα, περιλαμβάνει τις διαφορετικές μορφές ζωής μέσα σε ένα βιότοπο, μπορεί να είναι ένα οικοσύστημα, ένα βιομάτο ή η ίδια η γη. Το είδος σήμερα είναι προϊόντα σχεδόν 3,5 δισεκατομμυρίων ετών εξέλιξης. Τα είδη μπορούν γενικά να ταξινομηθούν ως φυτά ή ζώα. Υπάρχουν πάνω από 350000 είδη φυτών, μερικά από τα οποία δεν έχουν αναγνωριστεί ακόμη. Τα οικοσυστήματα μπορούν να μελετηθούν περισσότερο μέσω προγραμμάτων σπουδών στην περιβαλλοντική επιστήμη.
Κληρονομικότητα. Η κληρονομικότητα είναι η μετάδοση χαρακτηριστικών από τον γονέα ή τον πρόγονο σε έναν απόγονο. Η διαδικασία κληρονομιάς μπορεί να ταξινομηθεί, δηλαδή από τον αριθμό των θέσεων σε ένα χρωμόσωμα που μπορεί να καταληφθεί από ένα ή περισσότερα γονίδια, από τη δομή του DNA και της πρωτεΐνης στα κύτταρα ή από τη γενετική σύσταση ή τα παρατηρήσιμα χαρακτηριστικά μιας μορφής ζωής. Για παράδειγμα, ένας άντρας με μπλε μάτια δημιουργεί έναν απόγονο με μια γυναίκα με καστανά μάτια. Προκειμένου ο απόγονος να έχει μπλε μάτια, πρέπει να κληρονομήσει το κυρίαρχο γονίδιο για μπλε μάτια από τον πατέρα του και το υπολειπόμενο γονίδιο για καστανά μάτια από τη μητέρα του. Για να έχει καστανά μάτια, πρέπει να κληρονομήσει το κυρίαρχο γονίδιο για καστανά μάτια από τη μητέρα του και το υπολειπόμενο γονίδιο για μπλε μάτια από τον πατέρα του.
Κελιά. Το κελί είναι η μικρότερη μονάδα της ζωής. Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί αποτελούνται από ένα ή περισσότερα κύτταρα. Τα κύτταρα μπορούν να αναπαραχθούν μέσω δυαδικής σχάσης ή μίτωσης ή μύωσης. Μπορούν να πάρουν πρώτες ύλες και να τις μετατρέψουν σε ενέργεια για μεταβολική χρήση. Μπορούν επίσης να ανταποκριθούν σε ερεθίσματα. Τα κύτταρα μπορούν να ταξινομηθούν ως ευκαρυωτικά ή προκαρυωτικά. Τα ευκαρυωτικά κύτταρα είναι μεγαλύτερα από τα προκαρυωτικά κύτταρα. Οι ευκαρυώτες περιέχουν διαμερίσματα με επένδυση από μεμβράνες όπου συμβαίνουν μεταβολικές δραστηριότητες, ενώ οι προκαρυωτικοί δεν το κάνουν. Τα κύτταρα είναι τόσο μικρά που χρειάζεστε τη βοήθεια μικροσκοπίων στα εργαστήρια για να τα δείτε.
Όταν ο πίθηκος μετακινείται από το ένα δέντρο στο άλλο, η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια.
Αλληλεξάρτηση της ζωής. Όλα τα είδη ενός οικοσυστήματος συνδέονται μεταξύ τους. Όφελος ο ένας στον άλλο, με τον ένα ή τον άλλο τρόπο. Οι τροφικές αλυσίδες ή οι ιστοί τροφίμων δείχνουν την αλληλεξάρτηση της ζωής σε ένα οικοσύστημα. Για παράδειγμα, ένα φυτό καταναλώνεται από μια κάμπια, η κάμπια καταναλώνεται από έναν βάτραχο, ο βάτραχος καταναλώνεται από ένα φίδι και το φίδι καταναλώνεται από την κουκουβάγια. Όταν η κουκουβάγια πεθαίνει, αποσυντίθεται και τα θρεπτικά της συστατικά εισέρχονται στο έδαφος, το οποίο στη συνέχεια καταναλώνεται από τα φυτά.
Ροή ύλης και ενέργειας. Η ύλη και η ενέργεια σε ένα οικοσύστημα πηγαίνουν σε έναν κύκλο. Κανένα θέμα ή ενέργεια δεν πρέπει να χαθεί, προκειμένου να υπάρχει ισορροπημένο οικοσύστημα. Εδώ είναι ένα παράδειγμα του τρόπου με τον οποίο η ύλη και η ενέργεια πηγαίνουν σε έναν κύκλο. Ο ήλιος εκπέμπει ηλιακή ενέργεια. Στη συνέχεια, το δέντρο μπανανών το απορροφά και το μετατρέπει σε υδατάνθρακες. Ο πίθηκος καταναλώνει την μπανάνα, η οποία περιέχει υδατάνθρακες και τις μετατρέπει σε χημική ενέργεια. Τα μυϊκά κύτταρα του πιθήκου λαμβάνουν τη χημική ενέργεια, και καθώς ο μυς συστέλλεται, μετατρέπει τη χημική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια και ροή θερμότητας. Όταν ο πίθηκος μετακινείται από το ένα δέντρο στο άλλο, η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια. Η ροή θερμότητας του πιθήκου, από την άλλη πλευρά, διασκορπίζεται στον περιβάλλοντα αέρα.
Εξέλιξη της ζωής. Η εξέλιξη της ζωής μπορεί να χωριστεί σε αιώνες. Το Hadaen eon, 3800 MYA και νωρίτερα, ήταν όταν σχηματίστηκε η γη. Προκαρυωτικά κύτταρα που είναι γνωστά ως χημειοατροφεία εμφανίζονται στη γη. Αυτοί είναι οι πρώτοι οργανισμοί. Το Archean eon, 3800 MYA έως 2500 MYA, ήταν όταν εξελίχθηκαν τα βακτήρια φωτοσύνθεσης. Το Πρωτεροζωικό eon, 2500 MYA έως 542 MYA, ήταν όταν εμφανίστηκαν οι πρώτοι ευκαρυωτικοί. Ο ρυθμός εξέλιξης αυξήθηκε λόγω της σεξουαλικής αναπαραγωγής και άρχισαν να εμφανίζονται ζώα στη γη. Το Phanerozoic eon, 542 MYA έως σήμερα, μπορεί να ταξινομηθεί σε εποχές. Η παλαιοζωική εποχή, 542 MYA έως 251,0 MYA, ήταν όταν εξελίχθηκαν έντομα, καρχαρίες και βλάστηση. Η μεσοζωική εποχή ήταν η αρχή της θαλάσσιας επανάστασης. Οι γυμναστικοί σπόροι, οι ιοί και οι αγγειόσπερμοι εξελίχθηκαν. η κενοζωική εποχή, 65,5 MYA μέχρι σήμερα, ήταν όταν εξαλείφθηκαν όλοι οι δεινόσαυροι, εκτός από τα πουλιά. Οι χλόες και οι ανατομικά σύγχρονοι άνθρωποι εξελίχθηκαν. Οι βιολόγοι μπορούν να θεωρηθούν ως τα ζωντανά βιβλία της μελέτης της εξέλιξης της ζωής.
Έχουν δισεκατομμύρια χρόνια από τότε που σχηματίστηκε η γη. Αλλά μέχρι να γνωρίζουμε, πολλές ερωτήσεις σχετικά με το περιβάλλον διαβίωσής μας παραμένουν αναπάντητες.
