Биологический вид. Критерии вида

Как мы уже говорили, ареной действия естественного отбора является популяция, а биологический вид – это итог, конечный результат эволюции. Что же такое биологический вид?

Биологический вид – это совокупность особей, занимающих определенный ареал, имеющих морфологическое, физиологическое, генетическое и поведенческое сходство, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство.

Основные критерии вида следующие:

1) репродуктивная и генетическая изоляция – особи одного вида свободно скрещиваются друг с другом и не скрещиваются с особями других видов;

2) морфологический – сходство в строении особей одного вида;

3) физиологический – сходство физиологических процессов у особей одного вида;

4) биохимический – сходство обменных процессов у особей одного вида;

5) этологический – сходство поведения у особей одного вида;

6) экологический – сходство условий существования у особей одного вида;

7) географический – одинаковое расселение особей вида на определенной территории.

Со времен К. Линнея вид является основной единицей систематики. Особое положение вида среди других систематических единиц (таксонов) обусловливается тем, что это та группировка, в которой отдельные особи существуют реально. В отличие от вида таксоны надвидового ранга, такие как род, отряд, семейство, класс, тип, условны, они не являются ареной реальной жизни организмов. Распределение организмов по надвидовым таксонам указывает на степень их филогенетического родства.

Определение вида, приведенное выше, не может быть применено в строгом смысле к размножающимся бесполым путем, самооплодотворяющимся и строго партеногенетическим организмам. Группировки таких организмов относят к видам условно, по сходству фенотипов, общности ареала, близости генотипов.

Еще одно замечание. Использование понятия «вид» даже у организмов с половым размножением затруднено, так как виды динамичны. Это проявляется во внутривидовой изменчивости, «размытости» границ ареала, образовании и распаде внутривидовых группировок (популяций, рас, подвидов) под действием элементарных эволюционных факторов.

7. Способы и механизмы видообразования

Процесс образования видов осуществляется в результате взаимодействия элементарных эволюционных факторов. Известны 3 способа видообразования.

Процесс, ведущий к увеличению количества видов, называют дивергентным, или истинным видообразованием.

Выделяют также филетическое видообразование. Оно заключается в постепенном превращении во времени одного вида в другой. Этот способ наблюдается, если изменения условий захватывают весь ареал.

Известны примеры видообразования путем гибридизации.

Перечисленные способы видообразования схематически изображены на рисунке.

Рисунок – Основные способы видообразования:

I – филетическое, II – дивергентное (истинное), III – путем гибридизации

Теперь о механизмах видообразования. Их два.

При аллопатрическом видообразовании, называемом также географическим, препятствия к скрещиванию обусловлены первичным пространственным разобщением популяций. Генетическая изоляция развивается вторично. Так, некогда в Австралии существовал один вид попугайчиков рода Pachycephala. В условиях засушливого периода единый ареал разделился на западную и восточную зоны. Со временем особи двух популяций приобрели морфофизиологические различия, которые сделали невозможным скрещивание, когда ареал вновь стал общим. Произошло образование из одного предкового вида двух новых.

При симпатрическом видообразовании новый вид образуется внутри ареала исходного вида. Основной вариант его – первичная генетическая изоляция. Это происходит, например, в результате полиплоидии вследствие нарушений нормального хода мейоза, при крупных хромосомных перестройках, а также при межвидовой гибридизации.

Аллопатрическое видообразование происходит медленно и дает виды, как правило, различающиеся по морфофизиологическому критерию от вида - родоначальника. Симпатрический путь относительно быстрый и дает виды, близкие к исходному по морфофизиологическим показателям.

Другим вариантом симпатрического видообразования является экологический, т. е. разделение по типам питания (пример – рачки бокоплавы в озере Байкал). Многие паразиты произошли симпатрическим путём, осваивая новые экологические ниши (при переходе к новому хозяину).

Примеры гибридизации: культурная слива возникла путем гибридизации терна с алычой; гибридом является рябинокизильник, распространенный в лесах центральной Сибири.

Большинство видов, особенно животных, возникают аллопатрическим путем. Симпатрическое видообразование на основе полиплоидии характерно для растений. Так, разные виды пшениц составляют ряд с наборами 14, 28, 42 хромосомы.

В то же время, имеются доказательства, что человек появился симпатрическим путем в результате хромосомных перестроек в геноме его человекообразного предка (центрическое слияние двух метацентриков).