微生物的世界里,在任何情况下,更为庞大,复杂的,多样化的,比可见的普通和广泛的植物和动物的世界。例如,微生物有不同的性生活动物植物王国。在所有生物体组成的原核细胞,DNA这不是包裹着蛋白质(“裸”,或chromonemal DNA)转移从源(如质粒病毒,第二个细胞DNA分子,甚至悬浮在现场的解决方案)原核细胞。性交的受体细胞最终包含了一些自己的DNA和数量集成了一些捐赠者。所有原核生物可以复制没有任何性行为。

在真核生物需要的膜和性行为融合至少整个细胞或细胞核。基因重组的后代的贡献大约50%来自父母。从两个十几性别(在一些物种草履虫)出现在任何给定的性。尽管任何性行为至少需要两个人,往往是通过对交配。性别是理解这些特质,使任何有机体进入性与任何其他行动。multigender物种只有两个性别或交配类型输入性行为在任何时候。的规则是在multigender物种交配需要吗性别而不是自己的。单个细胞或多细胞生物性别互补,原则上,产生可育后代。通用的规则是,没有个体的交配生下由于相同的性别。在原生生物和真菌,单性生殖的繁殖(即。,繁殖的a single parent) can occur in the absence of any sexual act, but two-parent sex may prevail seasonally or under other given environmental conditions in many包容分类单元(如家庭、类或门)。所有种类的植物和动物王国的成员开发从胚胎形式从父母之间的性行为,因此双亲双亲性规则。双亲性的植物和动物可能已先于其损失在所有情况下,一个植物或动物物种回归单亲的繁殖,在轮虫,鞭尾蜥蜴和数以百计的植物,由跑步者而非繁殖种子。这建议基于这一事实,在细胞层面,方面的吗减数分裂(要求双亲性)继续发生。

倍性,概念成套的数量基因原核生物组织成染色体,是不适用的。倍性在原生生物,取决于物种,所以大大不同,经常很明显,在形形色色的真核生物进化性周期。真菌细胞核是单倍体(一组染色体)或双核的(两个不同的细胞核从两个不同的父母,每一组染色体共享相同的细胞)。植物细胞核有两套染色体(二倍体,孢子体一代)或(单倍体,配子体一代)。动物细胞核,除了配子(精子和卵子),往往有两套染色体(二倍体)。

病毒

病毒和质粒核酸通过从细胞到细胞的DNA或核糖核酸有效地执行他们的复制和编码功能。这些“小经由”病毒和原生质被股核酸与蛋白质外套完全依靠宿主细胞的持续存在。virus-sized部分遗传物质,通过从一个细胞到另一个相同的细胞。小旅行经由永久的DNA产生基因和遗传他们的新位置的变化。另外,部分病毒核酸可能永久绑定到它所存在的核DNA的细胞。病毒可能认为简并高度专业化的形式订单生活在特定的宿主细胞的独立生存的生物。只有细胞能够执行病毒和质粒的代谢任务要求。病毒和质粒必须使用的基因转录器官的细胞。细菌病毒,或噬菌体,可能会非常有效地把不幸的细菌从“工厂”的生产更多的细菌工厂制造更多的病毒颗粒。可能需要不超过10分钟细菌感染一个病毒生产100新病毒粒子,破裂从受害者通过破坏细菌。质粒不爆发;相反,他们亲切地在他们的宿主细胞中加入他们的DNA。

生命的极限

生物产生的基本相同生物化学生存、生长和繁殖的非常广泛的条件地球。例如,一个海藻被称为类蓝藻高温浴室、真核和光合生物,在集中的热解决方案硫酸和颜色潮湿的景观绿松石湿后火山爆炸。一个游泳相对的,Cyanophora paradoxa近这些极端,幸存。某些细菌和真菌不丰富可以生活在极酸环境(pH值0 - 2.5),比如附近的力拓(Rio Tinto)在西班牙马德里竞技。明亮的蓝绿色蓝藻极碱性环境中多种可以蓬勃发展(pH值10 - 13)。

温度干燥

最熟悉的生物在地球上当然是敏感的极端温度环境。哺乳动物和进化的内部监管他们的温度。人类不能忍受身体温度低于30°C (86°F)以上40°C (104°F)。寒冷气候生物具有特殊的隔热层脂肪皮毛。其他生物适应季节性温度下降休眠繁殖体,如孢子,鸡蛋,或桶,这是哈代干燥,防辐射的形式由微观称为缓步类动物,也被称为“水熊。“休眠往往伴随着脱水

大多数生物是由约70 - 80。水是生物身体的可用性必要的。某些嗜盐细菌生活在水吸附单晶。其他如袋鼠大鼠(哺乳动物)种有害(面粉甲虫)吸收没有水的液态。他们完全依赖新陈代谢以至于是水从化学键释放新陈代谢食物。各种各样的植物,包括西班牙苔藓没有接触,生活地下水。他们直接从提取水空气,尽管他们确实需要相对较高的湿度。沙漠植物和其他植物在非常干燥的环境中,比如two-leaved千岁兰纳米布沙漠发展广泛的系统吸收地下的水的体积相邻土壤

生活已经检测到平流层而在海洋主要的深处。Mud-loving光合细菌生活在池黄石国家公园在温度高达90°C (194°F),而一些不明身份的热喷口dark-dwelling海洋细菌在海洋被记录增长超高温温度为113°C (235°F)。(因为水的压力下,它不是沸点以上。)硫酸盐还原细菌从海洋生长和繁殖在104°C (219°F)高的静水压力。许多动物使用有机或无机防冻液降低冰点其内部的液体。多种可以住在几十度低于0°C (32°F)。有些昆虫使用二甲基亚砜作为防冻剂。其他生物生活在咸池中溶解盐降低冰点。圣胡安池塘在南极洲,例如,包含关于一个分子氯化钙的每两个水分子。直到-45°C (-49°F)池塘结冰。一种嗜寒的(嗜冷细菌)住在那里继续代谢到至少-23°C (9°F)。生物活性不停止在水的冰点。在特定的海胆,一些微管蛋白质的小管有丝分裂最好在2°C (28°F),和一些实际上更活跃吗比在水里。许多细菌通常冻结在-80°C (-112°F)。他们正在解冻没有减少活动。冻结温度仅造成任何伤害。相反,冷冻水去除组织流动性和树叶危险的盐浓度。的组合和扩张收缩服务员冻融伤害膜。一些节肢动物可以严重脱水,然后重新通过添加水。脱水后,这些动物可以带到任何温度接近绝对零度(-273°C (-460°F)以上沸点的水(100°C (212°F)没有明显的损伤。当包绕的响应脱水乍一看,这些节肢动物,无法区分一个饱经风霜的沙粒。

细菌和真菌孢子被发现底部附近的平流层气球搜索。生物寻求更高海拔(高达30000米(100000英尺))被检测到;他们不仅数量少,而且都是繁殖体。鸟类已被观察到最高海拔为8200米(27000英尺)珠穆朗玛峰蜘蛛被发现在6700米(22000英尺)。在另一个极端,纤毛虫,撅嘴,螃蟹,已发现从海洋深处压力这些发现几百次呢海平面。在这些深度没有光穿透,生物,其中一些是相当大的生物荧光在黑暗中发光的器官,以颗粒有机质的雨从上游的海洋。别人维持自己的化能自养的细菌的关联。

辐射和营养不足

辐射环境地球的引发了在许多类型的生物进化的反应。一些细菌很容易被少量的太阳能紫外线光通过地球大气层过滤附近波长300纳米。持续烦恼的核物理学家,细菌耐辐射球菌繁荣的冷却池中核反应堆由于辐射水平致命的哺乳动物。一些生活避免辐射屏蔽:藻类和一些沙漠植物生活在土壤或表面涂层岩石对可见光透明比紫外线。许多产生保护上皮涂料。最有说服力的是,一些微生物和动物活跃的方法修复损伤产生的辐射。这些修复机制在黑暗中工作;其他需要可见光。核酸所有生物的吸收紫外线非常有效地在附近的一个波长260纳米,占紫外敏感性。上限的电离辐射(包括数量伽马射线,x射线和电子)有机体可以接收没有被杀是大约1000000伦琴。这样一个非常高剂量只能抵挡耐放射。哺乳动物是被大大降低剂量,可能是因为更可能出错在大型和复杂的动物。的整个身体人类,约400伦琴的原因辐射病死亡在那些暴露于这种水平的一半。一个热核武器在人口稠密区域可能下降,通过直接辐射和放射性尘降物,剂量的几百伦琴或更多的人在半径一些几十公里的目标。更小的剂量以及产生各种疾病有害的遗传物质的突变,染色体的DNA。小剂量辐射的影响是明显的累积。直到最近没有人类居住在环境与大通量的电离辐射(看到辐射:电离辐射生物效应)。