Vi støder konstant på begrebet artskriterier i livet - at definere typerne af blomster i et blomsterbed eller fisk i et akvarium. Det kan være meget nyttigt at kunne skelne typen af spiselig svamp fra den giftige. Men på trods af al den tilsyneladende enkelhed af dette koncept, i biologi, er kriterierne for en art og selve begrebet "art" de mest tvetydige.
Historisk digression
Selve begrebet "venlig" har eksisteret i begrebet mennesker siden oldtiden. I lang tid betød en art en gruppe af homogene genstande eller genstande, der opfylder kriterierne for en art. Eksempler: typer af køkkenmaskiner (stegepande, gryde, gryde) og typer af ænder (nålehale, krikand og gråand). Dette udtryk blev introduceret i biologien af Carl Linnaeus - under dække af han forstod uforanderlige, diskrete (forskellige), objektivt eksisterende grupper af levende organismer. På det tidspunkt herskede en typologisk tilgang i biologien - udvælgelsen af en art blev udført på baggrund af flere ydre træk.
I dag er denne tilgang forblevet i biologien som et morfologisk kriterium for en art. Med ophobningen af viden inden for biokemi, genetik, biogeografi og økologi blev kravene til klassificering og systematik af alt liv på planeten udvidet. I moderne biologi forstås en art som en gruppe af organismer (populationer), hvor individer frit kan krydse hinanden og producere frugtbart afkom. Samtidig er artens vigtigste kriterium umuligheden af deres krydsning med repræsentanter for andre arter.
Hvor gælder denne tilgang ikke
Men ikke alle levende organismer er denne tilgang til bestemmelse af arter anvendelig. Artskriteriet baseret på reproduktiv isolation gælder ikke for organismer, der formerer sig ukønnet og ved parthenogenese. Førstnævnte omfatter alle prokaryoter (præ-nukleare, bakterier), sidstnævnte - kun nogle få eukaryoter (nukleare), såsom hjuldyr. Det er forkert at bruge udtrykket "art" i forhold til uddøde dyr.
Evolution for at ændre typologi
I 1859 indtraf en begivenhed, der ændrede naturforskere og biologers verdenssyn. Charles Darwins On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favored Races in the Struggle for Life så dagens lys. Forfatteren anså begrebet "udsigt" for kunstigt og introduceret for nemheds skyld.
Genetikkens præstationer og udviklingen af evolutionsteorien har ført til, at typen af organismer ikke bestemmes af forskelle, menderes lighed eller fælles genpulje. Nu er en art et sæt af populationer, der har geografiske og økologiske fællesskaber, er i stand til fri afl og har lignende morfofysiologiske egenskaber.
Udvidelse af definitionen af begrebet
I dag bruges mange artskriterier til systematisk at positionere en organisme. Hver dybhavstrawl rejser nye skabninger fra dybet, som biologer forsøger at investere i det overordnede system af den organiske verden på planeten. Dette bruger en masse visningskriterier, og jobbet er ikke så let, som det måske ser ud til. Men til udbredt brug i biologien bruges de grundlæggende artskriterier, som vi alle studerede i skolen. Vi vil fokusere på dem.
Klassificering af artskriterier i biologi
Artskriterier i biologi er tegn, der kun er iboende i én art. Kombinationen af disse egenskaber bestemmer arten af organismen. Hovedvisningskriterierne er:
- Morfologisk - helheden af alle lignende træk i kroppens struktur. Det omfatter alle materielle strukturer: fra kromosomer til strukturen af organer, systemer og udseende.
- Fysiologisk - ligheden mellem alle vitale processer for organismer af samme art. Det er på dette niveau, at den reproduktive isolation af repræsentanter for én art i forhold til andre norm alt er fastsat.
- Biokemisk - dette kriterium omfatter specificiteten af proteiner og nukleinsyrer samt specificiteten af enzymatiske processer.
- Økologisk-geografisk - nogle gange er dette kriterium opdelt i toindividuel. Det karakteriserer opholdsområdet for en bestemt art.
- Genetisk - baseret på artens unikke sæt af arvemateriale, dens kvalitet og struktur.
Braktionsenhed af livsorganisation
Hovedtrækket ved arten er dens repræsentanters fælles genpulje. Artens enhed og dens historiske stabilitet sikres ved fri krydsning, som opretholder en konstant strøm af gener inden for arten. Samtidig ændrer genpuljen af en art sig konstant som følge af mutationer, rekombinationer og naturlig udvælgelse, som bliver kilden til fremkomsten af nye arter i evolutionsprocessen. Derfor eksisterer arten, billedligt t alt, kun i øjeblikket strengt observeret af os.
Visningstyper
Beskrivelse af nye arter er forbundet med manglende overholdelse af kriterierne for allerede kendte arter - en eller flere. Beskrivelsen af arten er primært baseret på morfologiske og genetiske kriterier. Den første drager paralleller mellem ydre tegn, og den anden fokuserer på genotypen. I denne henseende skelnes der i biologien mellem følgende arter:
- Monotypiske arter - alle tegn, inklusive eksterne, er karakteristiske for alle repræsentanter for arten.
- Polytypiske arter - individer inden for en art kan have forskellige fænotyper (ydre kvaliteter), som direkte afhænger af forholdene i deres levested. I dette tilfælde bruges kategorien "underart" i taksonomi.
- Polymorfisk visning - i dette tilfælde er der flere morfoformer i visningen(grupper af individer med forskellige farver eller andre karakteristika), der blander sig frit.
- Tvillingarter. Det er arter, der er morfologisk ens, lever i samme territorium, men som ikke krydser hinanden. Mere om dette koncept senere.
- “Halv-arter”, grænsetilfælde – nogle gange giver artsdannelsesprocessen en gruppe af organismer træk, der ændrer gruppens status. Dette er en ret kompliceret kategori inden for taksonomi, og ofte møder udvælgelsen af en art som en semi-art en masse kontroverser blandt biologer-specialister.
Intraspecifik mangfoldighed
De fleste arter af levende organismer på planeten tilhører den polymorfe type. Mange insekter (bier, termitter, myrer) har udviklet arbejdspolymorfi. Inden for arten skelnes hunner, hanner og arbejdere. Sådanne kategorier kaldes "kaster".
Under indflydelse af forskellige miljøfaktorer opstår økologisk polymorfi. Hos hjortebiller er der hanner med forskellige længder af mandibler - deres udvikling er direkte relateret til betingelserne for larvens udvikling. Under påvirkning af sæsonbestemte faktorer opstår sæsonbestemt polymorfi, når forskellige generationer af samme art adskiller sig fra hinanden. Hos den brogede sommerfugl (Araschnia levana) har generationen født i det tidlige forår f.eks. røde vinger med sorte pletter, og sommergenerationen har sorte vinger med hvide pletter.
Et eksempel på polymorfi hos den biologiske art Homo sapiens er tilstedeværelsen af fire blodgrupper, en række forskellige hårfarver og hudfarver. Derforalle racemæssige fordomme har ingen biologisk begrundelse, da alle mennesker på planeten blot er forskellige morfoformer af en enkelt art af Homo sapiens, og alle menneskeracer er på samme biologiske udviklingsniveau. Det uomtvistelige bevis på denne erklæring er ægteskaber mellem racer, samt tilstedeværelsen af talentfulde kunstnere og videnskabsmænd blandt repræsentanter for alle racer og nationaliteter.
Tvillinger i naturen
Ikke et meget almindeligt fænomen i naturen - eksistensen af to arter i samme territorium, meget ens i udseende, morfologi og anatomi, men samtidig ude af stand til at krydse hinanden. Oftest findes sådanne arter blandt de dyr, der vælger en seksuel partner efter et specifikt kriterium, for eksempel ved lugt (insekter eller gnavere) eller ved de akustiske træk ved sang (fugle).
Et eksempel på tvillingearter er, at vi kalder malariamyg for 6 arter af udadtil identiske insekter, der adskiller sig i form og farve på æg.
