Stalno se susrećemo sa konceptom kriterijuma vrste u životu - definisanjem vrsta cveća na gredici ili riba u akvarijumu. Može biti vrlo korisno razlikovati vrstu jestive gljive od otrovne. Ali, uprkos svoj naizgled jednostavnosti ovog koncepta, u biologiji, kriterijumi za vrstu i sam koncept "vrste" ostaju najdvosmisleniji.
Historijska digresija
Sam koncept "vrste" postoji u konceptu ljudi od davnina. Dugo vremena, vrsta je označavala grupu homogenih objekata ili objekata koji zadovoljavaju kriterije vrste. Primjeri: vrste kuhinjskih aparata (tiganj, lonac, kazan) i vrste pataka (pintail, teal i patka). Ovaj termin je u biologiju uveo Carl Linnaeus - pod maskom je shvatio nepromjenjive, diskretne (različite), objektivno postojeće grupe živih organizama. U to vrijeme u biologiji je prevladavao tipološki pristup - selekcija vrste se vršila na osnovu nekoliko vanjskih karakteristika.
Danas je ovaj pristup ostao u biologiji kao morfološki kriterij vrste. Sa akumulacijom znanja iz biohemije, genetike, biogeografije i ekologije, proširili su se zahtjevi za klasifikacijom i sistematikom cjelokupnog života na planeti. U modernoj biologiji, vrsta se podrazumijeva kao grupa organizama (populacija) u kojima se jedinke mogu slobodno ukrštati jedni s drugima i proizvoditi plodno potomstvo. Istovremeno, glavni kriterij vrste je nemogućnost njihovog križanja s predstavnicima drugih vrsta.
Gdje se ovaj pristup ne primjenjuje
Ali nije na sve žive organizme ovaj pristup u određivanju vrsta primjenjiv. Kriterijum vrste zasnovan na reproduktivnoj izolaciji ne odnosi se na organizme koji se razmnožavaju aseksualno i partenogenezom. Prvi uključuju sve prokariote (prednuklearne, bakterije), a drugi - samo nekoliko eukariota (nuklearnih), kao što su rotiferi. Netačno je koristiti izraz "vrsta" u odnosu na izumrle životinje.
Evolucija za promjenu tipologije
Godine 1859. dogodio se događaj koji je promijenio pogled na svijet prirodnjaka i biologa. Svjetlo dana ugledala je knjiga Charlesa Darwina O poreklu vrsta putem prirodne selekcije, ili očuvanje favorizovanih rasa u borbi za život. Autor je koncept "pogleda" smatrao umjetnim i uveden radi praktičnosti.
Dostignuća genetike i razvoj teorije evolucije doveli su do toga da tipove organizama ne određuju razlike, većnjihovu sličnost ili zajednički genski fond. Sada je vrsta skup populacija koje imaju geografsku i ekološku sličnost, sposobne su za slobodno ukrštanje i imaju slične morfofiziološke karakteristike.
Proširivanje definicije koncepta
Danas se mnogi kriterijumi vrste koriste za sistematsko pozicioniranje organizma. Svaka duboka okeanska koća podiže nova stvorenja iz dubina, koja biolozi pokušavaju da ulože u cjelokupni sistem organskog svijeta na planeti. Ovo koristi mnogo kriterija pregleda, a posao nije tako lak kao što se čini. Ali za široku upotrebu u biologiji koriste se osnovni kriteriji vrsta koje smo svi proučavali u školi. Fokusiraćemo se na njih.
Klasifikacija kriterija vrsta u biologiji
Kriteriji vrste u biologiji su znakovi koji su svojstveni samo jednoj vrsti. Kombinacija ovih karakteristika određuje vrstu organizma. Glavni kriteriji pregleda su:
- Morfološki - ukupnost svih sličnih karakteristika u strukturi tijela. Uključuje sve materijalne strukture: od hromozoma do strukture organa, sistema i izgleda.
- Fiziološka - sličnost svih vitalnih procesa organizama iste vrste. Na ovom nivou se obično fiksira reproduktivna izolacija predstavnika jedne vrste u odnosu na druge.
- Biohemijski - ovaj kriterijum uključuje specifičnost proteina i nukleinskih kiselina, kao i specifičnost enzimskih procesa.
- Ekološko-geografski - ponekad se ovaj kriterij dijeli na dvapojedinac. Karakterizira teritoriju prebivališta određene vrste.
- Genetski - zasnovan na jedinstvenom skupu nasljednog materijala vrste, njegovom kvalitetu i strukturi.
Razlomna jedinica organizacije života
Glavna karakteristika vrste je zajednički genski fond njenih predstavnika. Jedinstvo vrste i njena historijska stabilnost osigurava se slobodnim ukrštanjem, čime se održava stalan protok gena unutar vrste. Istovremeno, genetski fond neke vrste se konstantno mijenja kao rezultat mutacija, rekombinacija i prirodne selekcije, što postaje izvor nastanka novih vrsta u procesu evolucije. Dakle, vrsta postoji, slikovito rečeno, samo u trenutku kada se striktno pridržavamo.
Prikaži tipove
Opis novih vrsta je povezan sa neispunjavanjem kriterijuma već poznatih vrsta - jedne ili više. Opis vrste zasniva se prvenstveno na morfološkim i genetskim kriterijumima. Prvi povlači paralele između vanjskih znakova, a drugi se fokusira na genotip. S tim u vezi, u biologiji se razlikuju sljedeće vrste vrsta:
- Monotipske vrste - svi znakovi, uključujući i spoljašnje, karakteristični su za sve predstavnike vrste.
- Politipske vrste - pojedinci unutar vrste mogu imati različite fenotipove (spoljne kvalitete), koji direktno zavise od uslova njihovog staništa. U ovom slučaju, kategorija “podvrsta” se koristi u taksonomiji.
- Polimorfni pogled - u ovom slučaju postoji nekoliko morfoforma unutar prikaza(grupe jedinki različitih boja ili drugih karakteristika) koje se slobodno križaju.
- Blizanci. To su vrste koje su morfološki slične, žive na istoj teritoriji, ali se ne križaju. Više o ovom konceptu kasnije.
- “Polu-vrste”, granični slučajevi – ponekad proces specijacije daje grupi organizama osobine koje mijenjaju status grupe. Ovo je prilično komplikovana kategorija u taksonomiji i često odabir vrste kao polu-vrste nailazi na dosta kontroverzi među biolozima-specijalistima.
Intraspecifična raznolikost
Većina vrsta živih organizama na planeti pripada polimorfnom tipu. Mnogi insekti (pčele, termiti, mravi) razvili su radni polimorfizam. Unutar vrste razlikuju se ženke, mužjaci i radnici. Takve kategorije se nazivaju "kaste".
Pod uticajem različitih faktora sredine nastaje ekološki polimorfizam. Kod jelena postoje mužjaci različite dužine mandibule - njihov razvoj je direktno povezan sa uslovima za razvoj larve. Pod uticajem sezonskih faktora nastaje sezonski polimorfizam kada se različite generacije iste vrste razlikuju jedna od druge. Na primjer, kod šarenog leptira (Araschnia levana), generacija rođena u rano proljeće ima crvena krila sa crnim mrljama, a ljetna generacija ima crna krila sa bijelim mrljama.
Primjer polimorfizma kod biološke vrste Homo sapiens je prisustvo četiri krvne grupe, raznih boja kose i kože. Zbog togasve rasne predrasude nemaju biološko opravdanje, budući da su svi ljudi na planeti samo različiti morfoformi jedne vrste Homo sapiensa, a sve ljudske rase su na istom biološkom nivou razvoja. Neosporan dokaz ove tvrdnje su međurasni brakovi, kao i prisustvo talentovanih umjetnika i naučnika među predstavnicima svih rasa i nacionalnosti.
Blizanci u prirodi
Nije uobičajena pojava u prirodi - postojanje dvije vrste na istoj teritoriji, vrlo slične po izgledu, morfologiji i anatomiji, ali u isto vrijeme nesposobne za ukrštanje jedna s drugom. Najčešće se takve vrste nalaze među onim životinjama koje biraju seksualnog partnera prema određenom kriteriju, na primjer, po mirisu (insekti ili glodari) ili po akustičnim osobinama pjevanja (ptice).
Primjer vrsta blizanaca je da malarijskim komarcima nazivamo 6 vrsta spolja identičnih insekata koji se razlikuju po obliku i boji jaja.