Критерии вида
Критерии вида — это признаки и свойства, по которым устанавливают, принадлежат ли организмы к одному виду. Надёжный вывод делают не по одному признаку, а по совокупности критериев, потому что внутри одного вида возможны значительные различия.
Что такое вид и критерии вида
Вид — это совокупность особей, сходных по основным признакам, способных свободно скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство, занимающих определённую территорию и имеющих общее происхождение. В природе вид обычно существует в форме отдельных популяций, связанных обменом генами.
Критерии вида — совокупность признаков, по которым вид отличают от других видов. К основным относят морфологический, физиологический, генетический, биохимический, экологический, географический и этологический критерии.
Критерий не следует понимать как единственный обязательный признак. Например, внешне похожие организмы могут иметь разное число хромосом и не давать плодовитого потомства. И наоборот, особи одного вида могут различаться окраской, размером или формой тела из-за пола, возраста, сезона, питания и условий среды.
Принадлежность организмов к одному виду устанавливают по совокупности критериев. Ни один критерий, взятый отдельно, не является абсолютно достаточным во всех случаях.
Основные критерии вида
| Критерий | Что сравнивают | Ограничение |
|---|---|---|
| Морфологический | Внешнее и внутреннее строение: форму, размеры, окраску, органы | У разных видов могут быть сходные признаки; внутри вида бывают различия |
| Физиологический | Процессы жизнедеятельности: сроки цветения, размножения, обмен веществ | Различия могут зависеть от условий среды |
| Генетический | Кариотип: число, форма и размеры хромосом; состав и последовательность ДНК | Близкие виды иногда имеют одинаковое число хромосом |
| Биохимический | Состав белков, ферментов, гормонов и других веществ | Требует специальных лабораторных методов |
| Экологический | Местообитание, пищу, роль в сообществе, условия существования | Разные виды могут жить в одинаковых условиях |
| Географический | Область распространения — ареал вида | Ареалы могут совпадать или изменяться |
| Этологический | Особенности поведения, сигналов, брачных ритуалов | Поведение может изменяться с возрастом и под влиянием среды |
Морфологический критерий наиболее доступен для наблюдения и описания. Его используют при определении растений, животных, грибов и микроорганизмов, но всегда проверяют другими критериями. Подробно он разобран на странице морфологический критерий вида.
Генетический критерий особенно важен: особи одного вида обычно имеют сходный кариотип и общий генофонд. Однако совпадение числа хромосом ещё не доказывает принадлежность к одному виду. Подробнее см. генетический критерий вида.
Экологический критерий показывает, какую экологическую нишу занимает вид: где он живёт, чем питается, когда размножается и с какими организмами взаимодействует. Этот критерий нельзя смешивать только с местом обитания; важен весь комплекс условий существования. Подробнее — экологический критерий вида.
Географический критерий связан с ареалом, но не равен ему. Ареал описывает распространение вида, а критерий используют для сравнения областей распространения разных групп организмов.
Почему число хромосом нельзя считать единственным доказательством принадлежности организмов к одному виду?
Репродуктивная изоляция и роль критериев
Ключевой признак самостоятельности вида — относительная репродуктивная изоляция. Особи разных видов не скрещиваются, не спариваются из-за различий в поведении или сроках размножения либо их гибриды оказываются бесплодными или нежизнеспособными. У особей одного вида скрещивание обычно приводит к плодовитому потомству.
Репродуктивная изоляция — отсутствие или резкое ограничение обмена генами между группами организмов. Она может быть до оплодотворения: различия в поведении, сроках размножения, строении органов; или после оплодотворения: гибель гибрида, его бесплодие или слабая жизнеспособность.
Изоляция поддерживает обособленность видов, но её нельзя проверять только наблюдением внешнего сходства. Например, разные виды лягушек могут жить в одном водоёме, но размножаться в разное время и использовать разные брачные сигналы.
Как решать задания на критерии вида
- Определите, какой признак описан в условии: строение, гены, жизненные процессы, среда, территория или поведение.
- Назовите критерий точно, а не общим словом «биологический признак».
- Если в условии говорится о невозможности скрещивания или бесплодии гибридов, укажите репродуктивную изоляцию и физиологический или генетический аспект.
- Проверьте, не требует ли вопрос нескольких критериев. Для доказательства принадлежности к одному виду обычно нужна совокупность признаков.
- Не путайте критерий и объект сравнения: ареал — это территория распространения, а географический критерий — сопоставление ареалов.
У двух групп жуков одинаковая окраска и сходные размеры. Они живут в одном лесу, но одна группа размножается весной, другая — летом; при лабораторном скрещивании потомство не появляется. Какие критерии показывают, что группы могут относиться к разным видам?
Показать решение Шаги
Ответ: морфологический критерий показывает сходство, но различия в сроках размножения и отсутствие потомства свидетельствуют о репродуктивной изоляции. Поэтому по совокупности признаков группы могут быть разными видами.
Частые ошибки и связь с систематикой
1. Считать главным только внешний вид. 2. Утверждать, что одинаковое число хромосом доказывает один вид. 3. Называть местообитание географическим критерием без сравнения ареалов. 4. Путать бесплодие гибридов с отсутствием скрещивания. 5. Делать вывод по одному различию, не учитывая возраст, пол, сезон и влияние среды.
Критерии вида применяют в систематике — науке о классификации организмов. Вид является основной единицей классификации, а род, семейство и другие таксоны объединяют близкие виды. Современная классификация использует не только внешний вид, но и данные генетики, биохимии, экологии и эволюции; её общие принципы рассмотрены на странице современная система организмов.
Быстрая проверка
Главное
- Критерии вида — признаки, по которым отличают один вид от другого.
- Основные критерии: морфологический, физиологический, генетический, биохимический, экологический, географический и этологический.
- Главное условие самостоятельности вида — репродуктивная изоляция и отсутствие устойчивого обмена генами.
- Ни один критерий не является абсолютно достаточным: вывод делают по совокупности признаков.
- В заданиях сначала определяйте, что именно сравнивается, затем называйте соответствующий критерий точно.