https://frosthead.com

Τι είναι ένα είδος; Απόψεις από τα δελφίνια και τους ανθρώπους

Νέα είδη έντομα, σκουλήκια και άλλα ανατριχιαστικά crawlers ανακοινώνονται σε μηνιαία βάση. Παρομοίως, μόλις την περασμένη εβδομάδα, δύο νέοι ειδών δελφινιών κατακλύζονται στους τίτλους. Και τον Οκτώβριο, είδαν τα νέα ότι οι πρώιμοι άνθρωποι μπορεί να έχουν συμπεριλάβει λιγότερα είδη από ό, τι είχαν σκεφτεί προηγουμένως. Αυτό αναγκάζει το ερώτημα: τι χρειάζεται για να είναι ένα ξεχωριστό είδος;

σχετικό περιεχόμενο

  • Τι σημαίνει να είσαι είδος; Η γενετική αλλάζει την απάντηση
  • Γιατί τα δελφίνια γλυκού νερού είναι μερικά από τα πιο απειλούμενα θηλαστικά στον κόσμο
  • Για πρώτη φορά σε περισσότερα από 100 χρόνια, οι επιστήμονες ανακαλύπτουν το νέο γένος σφραγίδων

Υπάρχουν περισσότεροι από 70 επίσημοι ορισμοί των ειδών, εκ των οποίων τα 48 είναι ευρέως αποδεκτά και χρησιμοποιούνται από επιστήμονες. Και δεν υπάρχει κανένας σκληρός κανόνας ότι οι επιστήμονες πρέπει να επιμείνουν σε έναν μόνο ορισμό. ορισμένοι εφαρμόζουν μια χούφτα ορισμούς των ειδών όταν πλησιάζουν το θέμα. «Προσωπικά πηγαίνω καθημερινά στο εργαστήριό μου και χρησιμοποιούν πέντε ορισμούς ειδών για τη διεξαγωγή έρευνας», λέει ο Σέργιος-Ορέστης Κολοκοτρώνης, μοριακός οικολόγος στο Πανεπιστήμιο Fordham και συν-συγγραφέας της νέας μελέτης για τα δελφίνια, που δημοσιεύτηκε στο Molecular Ecology . «Και κοιμάμαι εντάξει εν μέσω αυτής της αβεβαιότητας».

Οι ορισμοί των ειδών συχνά δεν μεταφράζονται από έναν οργανισμό στον άλλο. Τα δελφίνια μπορεί να απομονωθούν από την απόσταση και τη συμπεριφορά που τους εμποδίζει να αναπαραχθούν, αλλά σε άλλες περιπτώσεις - όπως τα βακτήρια, τα οποία αναπαράγουν ασφυκτικά - αυτοί οι διακριτικοί δείκτες δεν ισχύουν. Έτσι, ο ορισμός του τι συνιστά ένα είδος ποικίλλει ανάλογα με το αν οι επιστήμονες μελετούν δελφίνια, μαϊμούδες, έντομα, μέδουσες, φυτά, μύκητες, βακτήρια, ιούς ή άλλους οργανισμούς, εξηγεί ο Κολοκοτρώνης. Και ομοίως, οι μέθοδοι για τη διερεύνηση αυτών των ειδών ποικίλλουν επίσης. "Όποιος φαντάζει τον Οικουμενικό ορισμό των ειδών σε όλους τους τομείς της Ζωής παίρνει το βραβείο Crafoord!", Λέει ο Κολοκοτρώνης.

Στην περίπτωση των τεσσάρων ειδών δελφινιών, το καθένα καταλαμβάνει διαφορετικά τμήματα ωκεανού σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένου του Ατλαντικού της δυτικής Αφρικής ( Sousa teuszii ), στην κεντρική στη δυτική Ινδο-Ειρηνική ( Sousa plumbea ), στην ανατολική Ινδία και τη δυτική Τον Ειρηνικό ( Sousa chinensis ) και στη βόρεια Αυστραλία (οι ερευνητές βρίσκονται στη διαδικασία επεξεργασίας ενός ονόματος γι 'αυτό το Sousa bazinga, καθένας;).

Ενώ τα δελφίνια με κοράλλια μοιάζουν αρκετά παρόμοια, η γενετική τους λέει μια διαφορετική ιστορία. Οι ερευνητές συνέλεξαν 235 δείγματα ιστών και 180 κρανία σε όλη τη διανομή των ζώων, αντιπροσωπεύοντας το μεγαλύτερο σύνολο δεδομένων μέχρι σήμερα για τα ζώα. Η ομάδα ανέλυσε το μιτοχονδριακό και πυρηνικό DNA από τον ιστό, γεγονός που αποκάλυψε σημαντικές διαφορές μεταξύ αυτών των τεσσάρων πληθυσμών. Συγκρίθηκαν επίσης τα κρανία για μορφολογικές διαφορές.

Αν και η γραμμή μεταξύ των ειδών, των υπο-ειδών και των πληθυσμών είναι θολή, στην προκειμένη περίπτωση οι ερευνητές είναι πεπεισμένοι ότι τα τέσσερα δελφίνια είναι αρκετά διαφορετικά ώστε να δικαιολογούν τον τίτλο "ειδών". Το μιτοχονδριακό DNA εμφάνισε γενετικές υπογραφές αρκετά διαφορετικές ώστε να σηματοδοτούν ένα ξεχωριστό είδος και, επίσης, οι διαφορές στα κρανία των δελφινιών υποστήριζαν αυτήν την απόκλιση. Αν και το πυρηνικό DNA παρείχε μια ελαφρώς πιο συγκεχυμένη εικόνα, εξακολουθούσε να δείχνει σαφώς διαφορές μεταξύ των τεσσάρων ειδών.

"Μπορούμε να πούμε με βεβαιότητα ότι μια τόσο έντονη απόκλιση σημαίνει ότι αυτοί οι πληθυσμοί απομονώνονται δημογραφικά και εξελικτικά", λέει ο Martin Mendez, μοριακός οικολόγος στο Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας και επικεφαλής της συγγραφέας του χαρτιού δελφινιών . " Το κλειδί είναι ότι όλα τα αποδεικτικά στοιχεία - το μιτοχονδριακό DNA, το πυρηνικό DNA και η μορφολογία - έδειξαν συμφωνικά πρότυπα διακριτών μονάδων", συνεχίζει, τα οποία είναι "συνήθως απαραίτητη για προτάσεις ειδών".

Με το όνομα! Τα αυστραλιανά δελφίνια με ανόρθωση περιμένουν με ανυπομονησία το δικό τους επιστημονικό όνομα. Φωτογραφία από τους Mendez et al., Molecular Ecology

Τα γενετικά δεδομένα που συλλέγει η ομάδα δεν έχουν αρκετό ψήφισμα για να αποκαλύψουν πόσο καιρό τα δελφίνια με σκουλήκια αποκλίνουν και η ομάδα δεν έχει ακόμη εξετάσει τους οδηγούς που τροφοδότησαν τα γεγονότα αυτά. Αλλά ο Mendez και οι συνάδελφοί του έχουν διαπιστώσει ότι, σε ορισμένους πληθυσμούς δελφινιών, οι περιβαλλοντικοί παράγοντες όπως τα ρεύματα και η θερμοκρασία διαδραματίζουν ρόλο στον διαχωρισμό των πληθυσμών και την ενθάρρυνση της συσσώρευσης. Διαφορετικές συμπεριφορές μπορούν επίσης να ενισχύσουν αυτόν τον διαχωρισμό. Πιθανότατα, ωστόσο, η γεωγραφική απομόνωση παίζει σημαντικό ρόλο στην περίπτωση αυτή. "Για τους πληθυσμούς που ζουν μερικές εκατοντάδες χιλιόμετρα το ένα από το άλλο, είναι τελείως δυνατό να συναντηθούν", λέει ο Mendez. "Αλλά η απόσταση από την Αφρική προς την Αυστραλία είναι τόσο μεγάλη, είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ότι οι πληθυσμοί αυτοί θα συνδεθούν ποτέ".

Τα δελφίνια, ο Mendez και οι συνεργάτες του βρίσκουν, εξελίσσονται σχετικά γρήγορα μόλις απομονωθούν από τους γονείς. Τα νέα κρυπτικά ή κρυμμένα είδη εμφανίστηκαν παρομοίως σε νερά κοντά στη Νότια Αμερική. Ίσως να υπάρχουν και άλλα είδη δελφινιών - ή οποιουδήποτε είδους ζώου, στην πραγματικότητα-που κρύβεται ανιχνεύεται μέσα σε ένα ήδη ανακαλυφθέν είδος. "Αυτό ισχύει πραγματικά για τα περισσότερα taxa", λέει ο Mendez. Σε όλο το σκάφος, "προσθέτουμε πολλά περισσότερα είδη εξετάζοντας τα γενετικά δεδομένα".

Ενώ τα κρυπτά είδη σχεδόν σίγουρα περιμένουν την ανακάλυψη και θα αυξήσουν τον αριθμό κεφαλών ορισμένων οργανισμών, στην περίπτωση των αρχαίων ανθρωπίνων προγόνων, από την άλλη πλευρά, οι ερευνητές υποψιάζονται τώρα ότι είμαστε πολύ γρήγοροι για να τραβήξουμε την κάρτα ειδών. Ένα εξαιρετικά καλά διατηρημένο κρανίο Homo erectus περίπου 1, 8 εκατομμυρίων ετών που ανακαλύφθηκε στη Γεωργία προειδοποίησε τους επιστήμονες για την ενδεχόμενη αναθεώρηση. Οι περίεργες αναλογίες του κρανίου - μεγάλες, αλλά με μια μικρή εγκεφαλική περίπτωση - ώθησαν τους ερευνητές να αναλύσουν τη διακύμανση μεταξύ των σύγχρονων κρανίων του ανθρώπου και του χιμπατζή και να συγκρίνουν αυτές τις παραλλαγές με άλλα γνωστά είδη ανθρώπινων προγόνων. Όπως αναφέρει ο Guardian:

Κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η διακύμανση μεταξύ τους δεν ήταν μεγαλύτερη από αυτή που παρατηρήθηκε στο Dmanisi. Αντί να είναι ξεχωριστά είδη, οι ανθρώπινοι προγόνες που βρίσκονται στην Αφρική από την ίδια περίοδο μπορεί απλώς να είναι κανονικές παραλλαγές του H erectus .

Εάν οι επιστήμονες έχουν δίκιο, θα κόβουν τη βάση του ανθρώπινου εξελικτικού δέντρου και θα γράφουν το τέλος για ονόματα όπως H rudolfensis, H gautengensis, Herger και ενδεχομένως H habilis .

Το μυστηριώδες και αμφιλεγόμενο κρανίο του Δμανησίου. Φωτογραφία από τον Guram Bumbiashvili, Γεωργιανό Εθνικό Μουσείο

Οι αρχαίοι άνθρωποι, βέβαια, δεν είναι πλέον γύρω μας για να μελετήσουμε τις συμπεριφορές τους και τις τάσεις των ζευγαριών, έτσι πρέπει να κάνουμε ανατομία. Προς το παρόν, οι ερευνητές ζητούν περισσότερα δείγματα για να καθορίσουν πού θα πέσει αυτή η γραμμή.

Η γραμμή που διακρίνει δύο είδη μπορεί να είναι ασαφής, αλλά στην περίπτωση των δελφινιών, είναι μια μεγάλη υπόθεση όσον αφορά τη διατήρηση. Η Αυστραλία, για παράδειγμα, σκοπεύει να σχεδιάσει προστατευτική νομοθεσία για τα νέα είδη δελφινιών της και ο Mendez ελπίζει ότι άλλες χώρες θα κάνουν το ίδιο.

Παρόλα αυτά, ο προβληματισμός σχετικά με τη συσσώρευση των ανθρώπων στα δελφίνια υπό το πρίσμα αυτών των δύο ευρημάτων εγείρει πολλές ερωτήσεις: Φραστικά υποδιαιρώνουμε τη γενετική πληροφορία και το μέγεθος της εγκεφαλικής κοιλότητας για την ομαδοποίηση και την ομαδοποίηση των οργανισμών ή υπάρχει τεράστια γενετική ποικιλομορφία σε ακόμη γνωστά είδη που έχουμε για να αποκαλύψω; Τι σημαίνει για ένα είδος να κερδίσει ή να χάσει μέλη του οικογενειακού δένδρου του; Ο κόσμος και οι οργανισμοί του περιμένουν περισσότερη έρευνα.

Δύο μέλη των νεοσύστατων αυστραλιανών ειδών δελφινιών. Φωτογραφία από Mendez et. al., Molecular Ecology

Τι είναι ένα είδος; Απόψεις από τα δελφίνια και τους ανθρώπους