Вид
-
Определение биологического вида
- Популяция организмов, в которой любые две особи могут производить плодовитое потомство.
- Основная единица классификации и биоразнообразия.
- Определяется по кариотипу, ДНК, морфологии, поведению или экологической нише.
-
Проблемы определения видов
- Границы между видами становятся нечеткими при гибридизации.
- Бесполые организмы могут быть микровидами.
- Эволюционные процессы приводят к изменению видов.
-
История и эволюция видов
- Аристотель и XVIII век: виды как категории в иерархии.
- XIX век: Дарвин объяснил эволюцию видов.
- XX век: генетика и популяционная экология расширили понимание.
-
Концепции видов
- Типологический вид: фиксированные свойства особей.
- Морфовидовые виды: основаны на фенотипе.
- Виды, распознающие партнера: размножаются половым путем и распознают друг друга.
- Когезионные виды: наиболее инклюзивная популяция с потенциалом когезии.
-
Генетическое сходство и виды со штрих-кодом
- Микробиология: гены могут свободно перемещаться.
- Метод определения средней нуклеотидной идентичности (ANI).
- Штрихкодирование ДНК: участок митохондриальной ДНК в гене цитохром с-оксидазы.
-
Филогенетические или кладистические виды
- Наименьшая совокупность популяций с уникальной комбинацией состояний характера.
- Эмпирическая основа: наблюдаемые состояния характера.
- Молекулярные маркеры для определения генетических различий.
-
Эволюционирующий вид
- Виды могут эволюционировать и изменяться.
- Таксономисты должны принимать решения о разделении видов.
- Политическая целесообразность разделения видов для природоохранных целей.
-
Эволюционный вид
- Сущность, состоящая из организмов, сохраняющих идентичность во времени и пространстве.
- Имеет независимую эволюционную судьбу и исторические тенденции.
- Отличается от концепции биологического вида.
-
Экологические виды
- Совокупность организмов, адаптированных к определенной нише.
- Популяции образуют фенетические кластеры.
-
Генетический вид
- Набор генетически изолированных скрещивающихся популяций.
- Определяется путем сравнения последовательностей ДНК.
-
Эволюционно значимая единица
- Популяция организмов, считающаяся обособленной для сохранения.
-
Хроновиды
- В палеонтологии используются для идентификации последовательности видов.
- Оценивается количество изменений для признания морфологически отличной формы видом.
-
Вирусный квазивид
- Группа генотипов, связанных мутациями, конкурирующих в среде с высокой мутагенностью.
- Регулируется балансом мутаций и отбора.
-
Концепция биологических видов Майра
- Группы скрещивающихся природных популяций, репродуктивно изолированных от других групп.
- Включает использование прилагательного «потенциально».
-
Проблема видов
- Трудно определить вид для всех организмов.
- Дискуссия о видовых концепциях называется проблемой видов.
-
Когда концепция Майра рушится
- Не работает для одноклеточных организмов и партеногенетических многоклеточных.
- Не подходит для вымерших форм жизни и кольцевых видов.
- Затруднена идентификация видов из-за несоответствия между молекулярными и морфологическими исследованиями.
-
Горизонтальный перенос генов
- Затрудняет определение вида.
- Организмы приобретают гены от разных родителей.
-
Совокупности микровидов
- Группы организмов с малой генетической изменчивостью.
- Примеры: одуванчик лекарственный, ежевика красная.
-
Гибридизация
- Бросает вызов концепции репродуктивно изолированного вида.
- Примеры: черная и серая вороны.
-
Кольцевые виды
- Связанный ряд соседних популяций, каждая из которых может скрещиваться с соседними, но с двумя «конечными» популяциями, слишком отдаленными для межпородного скрещивания.
- Примеры: серебристая чайка и малая черноспинная чайка, саламандры Ensatina eschscholtzii, зеленоватая камышевка.
-
Таксономия и наименования
- Общеупотребительные названия часто неоднозначны и варьируются от места к месту.
- Научные названия уникальны и универсальны, состоят из рода и видового эпитета.
- Описание вида включает типовой экземпляр и средства идентификации.
-
Аббревиатуры и идентификационные коды
- «sp.» и «spp.» используются для обозначения неопределенности вида.
- NCBI, KEGG, UniProt и ITIS используют различные коды для идентификации видов.
-
Образование комков и расщепление
- Название вида является гипотезой, которая может быть подтверждена или опровергнута.
- Синонимизация: два названия одного вида, более старое название сохраняет приоритет.
- Расщепление: разделение таксона на несколько новых.
-
Широкие и узкие смыслы
- Номенклатурные кодексы не регулируют границы видов.
- Sensu stricto и sensu lato используются для уточнения смысла.
-
Видообразование
- Эволюционный процесс, при котором популяции становятся самостоятельными видами.
- Зависит от степени репродуктивной изоляции и снижения потока генов.
-
Обмен генами между видами
- Горизонтальный перенос генов важен для генетической изменчивости.
- Бактерии могут обмениваться плазмидами с другими видами.
-
Вымирание
- Вид считается вымершим, когда умирает последняя особь.
- Более 99% всех видов на Земле вымерли, включая массовые вымирания.
-
Причины и последствия массовых вымираний
- Массовые вымирания вызваны вулканической активностью, изменением климата и химическими изменениями в океане и атмосфере.
- Ассимиляция одного вида другим путем гибридизации также приводит к вымиранию.
-
Практические последствия классификации видов
- Биологам и защитникам природы сложно надежно классифицировать организмы.
- Филогенетическая концепция видов выявила больше видов, что вызвало «таксономическую инфляцию».
- Законы об охране природы содержат положения, направленные на предотвращение вымирания видов.
-
История классификации видов
- Аристотель использовал термины «генос» и «эйдос» для обозначения видов и форм.
- В начале Нового времени наблюдатели помещали виды в определенные контексты.
- Джон Рэй предложил биологическое определение видов в 1686 году.
- Карл Линней классифицировал организмы по общим физическим характеристикам.
-
Изменчивость видов
- Линней признал, что виды могут изменяться, но не считал, что могут появиться новые виды.
- Жан-Батист Ламарк описал трансмутацию видов в 1809 году.
- Чарльз Дарвин и Альфред Рассел Уоллес представили отчет об эволюции и образовании новых видов в 1859 году.
-
Современные подходы к классификации видов
- Дарвин рассматривал виды как идеи, временно пригодные для обозначения групп особей.
- Современные систематики используют таксономическую иерархию, основанную на наблюдаемых характеристиках.
- Викивиды и другие ресурсы помогают в классификации и идентификации видов.