Научная практика определения и наименования видов
Таксономия — это фундаментальная наука, лежащая в основе всей биологии и смежных областей, включая медицинские исследования. Она также важна для таких глобальных проектов, как «Открытое древо жизни», цель которого — реконструировать эволюционные связи примерно 1,8 миллиона описанных ныне живущих видов.
Однако биологи идентифицировали и назвали менее 20% от предполагаемых 11 миллионов живых организмов планеты. В палеонтологии таксономия помогает изучать разнообразие жизни в прошлом. Поскольку около 99% всех когда-либо существовавших видов вымерли, за примерно 4,0 миллиарда лет истории жизни могло существовать около 20 миллиардов видов.
Великие дебаты о виде
«Вид» — это базовая единица таксономии и эволюции. Большинство таксономистов и философов биологии считают его объективно существующей в природе категорией. Тем не менее, это одно из самых сложных для определения понятий в науке. В настоящее время в биологии используется не менее 26 концепций вида, что вносит большую путаницу.
На протяжении второй половины XX века философы и биологи вели интеллектуальную войну о статусе, свойствах и практическом определении вида.
Концепция скрещивания: не так всё просто
Распространено мнение, что виды — это группы организмов, скрещивающиеся между собой. Эта идея была формализована в XX веке Феодосием Добржанским и Эрнстом Майром как «биологическая концепция вида».
Однако неудовлетворённость этой концепцией существовала с самого начала. По словам Лелии Лагаш и её коллег, к 2013 году этот критерий был напрямую применён к дикой популяции лишь один раз. Большинство видов, особенно животных, были открыты и названы на основе их внешнего вида, или фенотипа.
Новый подход: эволюционные линии
Ключевое понимание проблемы пришло в конце 1990-х годов от биолога Кевина де Кейроса. Он показал, что большинство концепций — это просто перечень возможных свойств вида.
Более продуктивно думать о виде как о группе организмов, имеющих общую эволюционную историю. Это ветвь на древе жизни со своим началом, историей и концом — эволюционная линия.
Практика: важна диагностируемость
Если не использовать скрещивание, то каков критерий? Ответ — диагностируемость. Виды, как эволюционные ветви, обладают уникальным набором признаков, которые не встречаются у других организмов.
Например, Homo sapiens можно узнать по черепу особой формы, лицу под передней частью мозга и наличию подбородка. Этот набор признаков делает наш вид диагностируемым.
Для многих, особенно в палеонтологии, этот подход имеет смысл, так как часто в распоряжении есть только окаменелые зубы и кости.
Роль генетики
Данные ДНК играют всё большую роль в таксономии, в том числе для изучения вымерших видов благодаря развитию методов работы с древней ДНК.
Каждый вид генетически уникален, но описания видов животных по-прежнему основываются на наблюдаемых физических признаках. Генетика дополняет информацию о фенотипе.
Существуют «криптические виды», которые сложно отличить по физическим признакам, но они генетически высоко различны. Предполагается, что в природе они встречаются гораздо чаще, чем мы думаем.
Возвращаясь к практике
Споры о виде продолжаются, и сейчас много внимания уделяется тому, как их идентифицировать в природе. Не все удовлетворены критерием диагностируемости. Разные концепции могут давать сильно различающиеся оценки количества видов.
Тем не менее, мы ближе, чем когда-либо, к разрешению одного из самых жарких споров в истории науки, несмотря на его удивительно низкую известность среди широкой публики.