https://frosthead.com

Kaj je vrsta? Vpogled z delfini in ljudmi

Nove vrste žuželk, črvov in drugih grozljivih pajkic se objavljajo mesečno. Podobno, samo prejšnji teden sta se dve novi grbavi vrsti delfinov izlivali v naslove. In oktobra so se pojavile novice, da so zgodnji ljudje morda vključevali manj vrst, kot se je prej mislilo. To sili v vprašanje: kaj je potrebno za ločeno vrsto?

Sorodne vsebine

  • Kaj pomeni biti vrsta? Genetika spreminja odgovor
  • Zakaj so sladkovodni delfini nekateri najbolj ogroženih sesalcev na svetu
  • Znanstveniki prvič v več kot 100 letih odkrivajo nov rodovni pečat

Obstaja več kot 70 uradnih opredelitev vrst, od katerih jih je 48 splošno sprejeto in jih uporabljajo znanstveniki. In ni trdno pravilo, da se morajo znanstveniki držati samo ene definicije; nekateri uporabljajo pristop k temi. "Vsak dan osebno hodim v svoj laboratorij in za izvedbo raziskav uporabljam pet definicij vrst, " pravi Sergios-Orestis Kolokotronis, molekularni ekolog z univerze Fordham in soavtor nove študije o delfinih, objavljene v Molecular Ecology . "In spim ravno prav sredi te negotovosti."

Definicije vrst pogosto ne prehajajo iz enega organizma v drugega. Delfini se lahko izolirajo z razdaljo in vedenjem, kar jim preprečuje razmnoževanje, vendar v drugih primerih - na primer bakterije, ki se razmnožujejo aseksualno - ti razpoznavni markerji ne veljajo. Tako se opredelitev vrste sestavlja glede na to, ali znanstveniki preučujejo delfine, opice, žuželke, meduze, rastline, glive, bakterije, viruse ali druge organizme, pojasnjuje Kolokotronis. Prav tako se metode raziskovanja teh vrst tudi razlikujejo. "Kdor ugotovi poenotejočo se definicijo vrst v domenah življenja, dobi nagrado Crafoord!" Se šali Kolokotronis.

V primeru štirih vrst delfinov vsaka zaseda različne dele oceana po vsem svetu, tudi v Atlantiku ob zahodni Afriki ( Sousa teuszii ), v osrednjem do zahodnem Indo-Tihem oceanu ( Sousa plumbea ), v vzhodni indijski in zahodni Tihi ocean ( Sousa chinensis ) in severna Avstralija (raziskovalci si trenutno delajo ime za to osebo - Sousa bazinga, kdo?).

Medtem ko so grbavi delfini videti precej podobno, njihova genetika pripoveduje drugačno zgodbo. Raziskovalci so zbrali 235 vzorcev tkiv in 180 lobanj v celotni distribuciji živali, kar predstavlja največji nabor podatkov, ki so ga doslej pripravili za živali. Skupina je analizirala mitohondrijsko in jedrsko DNK iz tkiva, kar je pokazalo pomembne razlike med temi štirimi populacijami. Po morfoloških razlikah so primerjali tudi lobanje.

Čeprav je črta med vrstami, podvrstmi in populacijami v tem primeru zabrisana, so raziskovalci prepričani, da so štirje delfini dovolj različni, da bi lahko upravičili naslov "vrste". Mitohondrijska DNK je pokazala genske podpise, ki so dovolj razločni, da signalizirajo ločeno vrsto, prav tako pa so razlike v lobanjah delfinov podpirale to razhajanje. Čeprav je jedrska DNK dala nekoliko bolj zmedeno sliko, je vseeno jasno pokazala razlike med štirimi vrstami.

"Zagotovo lahko rečemo, da tako močna razhajanja pomenijo, da so te populacije demografsko in evolucijsko izolirane, " pravi Martin Mendez, molekularni ekolog iz Ameriškega muzeja naravoslovja in glavni avtor dokumenta o delfinih . " Ključno je, da so vsi dokazi - mitohondrijska DNK, jedrska DNK in morfologija - ustrezali vzorcem različnih enot, " nadaljuje, ki so "običajno predlogi za vrste".

Poimenuj me! Avstralski grbavi delfini nestrpno pričakujejo svoje znanstveno ime. Foto: Mendez in sod., Molekularna ekologija

Genetski podatki, ki jih je ekipa zbrala, nimajo dovolj ločljivosti, da bi razkrili, kako dolgo so se grbavi delfini oddaljili, ekipa pa še ni preučila gonilcev, ki so spodbudili te specifikacije. Toda Mendez in njegovi sodelavci so ugotovili, da pri nekaterih populacijah delfinov okoljski dejavniki, kot so tok in temperatura, igrajo vlogo pri ločevanju populacij in spodbujanju specifikacije. Različna vedenja lahko pomagajo tudi okrepiti to ločitev. Najverjetneje pa ima v tem primeru geografska izolacija pomembno vlogo. "Za prebivalstvo, ki živi nekaj sto kilometrov drug od drugega, se je povsem mogoče srečati, " pravi Mendez. "Toda razdalja od Afrike do Avstralije je tako velika, težko si je predstavljati, da bi te populacije kdaj bile povezane."

Delfi, ugotavlja Mendez in njegovi sodelavci, se razvijejo razmeroma hitro, ko so izolirani od matične populacije. Tudi nove kriptične ali skrite vrste so se podobno pojavile v vodah blizu Južne Amerike. Zelo dobro je, da lahko obstajajo tudi druge vrste delfinov ali katere koli vrste živali, ki v resnici odkrijejo že odkrite vrste. "To se res nanaša na večino taksonov, " pravi Mendez. Po drugi strani "z dodajanjem genetskih podatkov dodajamo veliko več vrst."

Medtem ko čarovniške vrste skoraj zagotovo čakajo na odkritje in bodo povečale število nekaterih organizmov v primeru starih človeških prednikov, pa po drugi strani raziskovalci sumijo, da smo prehitro potegnili karto vrste. Izjemno dobro ohranjena, približno 1, 8 milijona let stara lobanja Homo erectus, odkrita v Gruziji, je znanstvenike opozorila na morebitno revizijo. Neparni deleži lobanje - veliki, vendar z majhnim primerom možganov - so spodbudili raziskovalce, da analizirajo variacije med lobanjo človeka in šimpanzi ter primerjajo te različice z drugimi znanimi vrstami človeških prednikov. Kot poroča Guardian:

Ugotovili so, da različnost med njimi ni večja od tiste, ki so jo videli v Dmanisiju. Človeški predniki, ki jih najdemo v Afriki iz istega obdobja, ne bi bili ločene vrste, so lahko preprosto običajne različice H erectus .

Če imajo znanstveniki prav, bi obrezali osnovo človekovega evolucijskega drevesa in napisali konec za imena, kot so H rudolfensis, H gautengensis, H ergaster in morda H habilis .

Skrivnostna in kontroverzna lobanja Dmanisija. Fotografiral Guram Bumbiashvili, Gruzijski narodni muzej

Seveda starodavnih ljudi ni več za nas, da bi preučevali njihovo vedenje in nagnjenja k parjenju, zato mora to storiti tudi anatomija. Za zdaj raziskovalci zahtevajo več vzorcev, da bi ugotovili, kam bo padla ta črta.

Črta, ki loči dve vrsti, je morda nejasna, toda pri delfinih gre za veliko ohranitev. Avstralija na primer načrtuje oblikovanje zaščitne zakonodaje za svoje nove vrste delfinov in Mendez upa, da bodo tudi druge države storile enako.

Kljub temu razmišljanje o specifikaciji ljudi v delfinih glede na ta dva odkritja sproža veliko vprašanj: Ali fraktalno delimo genetske informacije in velikost možganske votline na skupinske in prerazvrščene organizme ali obstaja velika genetska raznolikost pri že znanih vrstah, ki jih imamo še odkriti? Kaj pomeni, da vrsta pridobi ali izgubi člane svojega družinskega drevesa? Svet in njegovi organizmi čakajo na več raziskav.

Dva člana na novo identificirane vrste avstralskih delfinov. Foto: Mendez et. al., Molekularna ekologija

Kaj je vrsta? Vpogled z delfini in ljudmi