Współcześni naukowcy ciągle spierają się na temat definicji gatunku. Nawet książkowe definicje, które dzieci już od podstawówki muszą klepać na pamięć nijak się mają do rzeczywistości. Tematykę definicji gatunku lepiej jest opisywać podając przykłady ze świata roślin, a nie zwierząt, gdyż w świecie roślin tych sporów systematycznych jest zdecydowanie więcej. W niektórych wypadkach podważa to ludzką systematykę żywych organizmów. Oczywiście, ktoś powie że przynależność do danego gatunku jest tylko ułatwieniem dla człowieka w celu identyfikacji danego osobnika z czym się zgodzę. Nie mniej chcę was uświadomić, że podział na gatunki jest bardzo sztuczny. Jaka jest podstawowa definicja gatunku: "Zbiór osobników o istotnie unikatowych cechach (odrębność) ze zdolnością do swobodnego krzyżowania się." Czyli osobnik, którego chcemy uznać za odrębny gatunek musi: 1. Wykazywać przynajmniej kilka istotnych cech odmiennych od innych gatunków. 2. Nie móc krzyżować się z osobnikami innych gatunków lub tworzyć niepłodne mieszańce. Zarówno unikalność cech jak i ustalenie stopnia krzyżowalności jest pojęciem względnym. Pierwszy przykład: Cytrusy - nikt nie ma wątpliwości, że znamy wiele gatunków cytrusów takich jak np. limonka czy mandarynka. Ale z punktu widzenia definicji wszystkie cytrusy to jeden gatunek! Krzyżują się dowolnie bez większych przeszkód spełniając drugie założenie gatunku. Czy z punktu widzenia natury ich odrębność morfologiczna wystarczy by uznać cytrusy za odrębne gatunki? To tak jakby porównywać rasy psów, które są bardzo od siebie odmienne, a mimo to są jednym gatunkiem. Co ciekawe jest więcej podstaw by uznać rasy psów za oddzielne gatunki niż cytrusy. Barierą krzyżowalności u psów jest ich wielkość (chiuaua nie może pokryć bernandyna), więc są odrębne i nie mogą się krzyżować, dlatego spełniają wymogi odrębnych gatunków. Szerzej o krzyżowaniu napisałem tutaj: Odtąd inaczej będziesz patrzeć na cytrusy - czyli jak powstały. Podobnie jak w przypadku cytrusów sprawa się ma z wieloma innymi gatunkami roślin tj. kapturnice będące roślinami mięsożernymi. Gatunki kapturnic dowolnie się ze sobą krzyżują, a ich krzyżówki są płodne bez jakichkolwiek zastrzeżeń. Drugi przykład: Gdy podwojenie materiału genetycznego spontanicznie nastąpiło u tego samego gatunku. Poliploidyzacja - bo tak fachowo nazywa się ten proces to zjawisko dość częste u roślin. Naukowcy sądzą, iż ok. 35 do nawet 70% roślin kwitnących ma właśnie takie pochodzenie. Podwojenie się materiału genetycznego ma zazwyczaj miejsce, gdy w trakcie tworzenia gamet roślinnych nie następuje podzielenie materiału genetycznego rodzica na połowę. Przypomnijmy, że każda gameta musi mieć o połowę mniej materiału genetycznego, gdyż po ich połączeniu (jedna gameta od ojca i jedna od matki = zygota -> zarodek) w każdym pokoleniu mielibyśmy dwa razy więcej DNA. Jak wielkie komórki budujące organizm musiały by być, aby pomieści tyle DNA? Przykład takiego powstania gatunków możemy obserwować u dwóch gatunków borówki: borówki halnej, która ma klasyczną liczbę chromosomów - 2x (materiału genetycznego) i borówki bagiennej, która ma w stosunku do borówki halnej podwojoną ilość materiału genetycznego - 4x. Obydwie te krzewinki (nie porównując ich wielkości w dużej mierze dedykowaną warunkami środowiska) są niemal identyczne. Ich owoce smakują i wyglądają tak samo. Różni je ilość, a nie jakość DNA (nie wybiegająca poza ramy formy botanicznej). Borówka bagienna ma cztery zestawy chromosomów (nośników DNA), a halna dwa. Gatunki te spełniają wymóg niekrzyżowalności, by uznać je za odrębne gatunki. Mimo bliskiego pokrewieństwa osobniki mieszańcowe prawdopodobnie nie powstawałyby zbyt często, a zarodki ginęłyby w nasieniu z powodu nieparzystej liczby zestawów chromosomów (ang. triploidy block). Krzewinki tych gatunków nie są na tyle zróżnicowane morfologicznie, by uznać je za odrębne gatunki, dlatego pierwszego założenia nie spełniają. Niektórzy naukowcy uznają te dwa gatunki za podgatunki, a niektórzy za odrębne gatunki. Identyczna sprawa się ma z dwoma innymi gatunkami borówek: borówką wysoką i borówką rózgowatą. Jednak powstanie nowego gatunku w taki sposób (poliploidyzacja) nie dotyczy jedynie roślin. Tak powstają m.in. gatunki ryb i płazów. Przykładem może być tutaj znany znam z wigilijnego stołu karp. U ssaków, gadów i innych "bardziej zaawansowanych" zwierząt poliploidyzacja ma zazwyczaj charakter letalny (śmierć) lub powoduje liczne zaburzenia. Mimo to znany jest przypadek tetraploidalnego ssaka (Tympanoctomys kirchnerorum). Trzeci przykład: Mieszańce międzygatunkowe, gdzie materiał genetyczny został podwojony. Wśród zwierząt krzyżówki międzygatunkowe się zdarzają, ale są niepłodne, chociaż właściwie założenie takie jest błędne, gdyż osiągnięcie całkowitej sterylności w świecie roślin, czy zwierząt jest trudne do uzyskania. Przykładem są muły. Mimo, iż ogólnie przyjmuje się, że muły są niepłodne, to jednak znanych jest około 60 udokumentowanych przypadków źrebiąt urodzonych z samicy muła. Część z tych przypadków potwierdzono badaniami genetycznymi. Ale czy mieszaniec międzygatunkowy może być uznany za nowy gatunek? I tak i nie! To jest skomplikowana sprawa i wręcz dziwaczna. Weźmy pod lupę rosiczkę długolistną (Drosera anglica), która jest mieszańcem dwóch rosiczek (okrągłolistnej i linearis). Jest osobnikiem płodnym tylko dlatego, że posiada dwa materiały genetyczne od rosiczki okrągłolistnej i dwa materiały genetyczne od rosiczki linearis (łącznie 4, a nie dwa jak normalnie mają gatunki rodzicielskie). Rosiczka ta jest pełnoprawnym gatunkiem, spełnia założenia zarówno niekrzyżowalności z innymi, nawet rodzicielskimi gatunkami rosiczek (nie daje płodnych krzyżówek) jak i spełnia warunek odrębności od innych gatunków. Ale znamy niemal identycznego mieszańca jak rosiczka długolistna będącego efektem krzyżówki rosiczki okrągłolistnej i linearis . Wygląda niemal identycznie, ale ta hybryda jest niepłodna dlatego, że posiada po jednym materiale genetycznym od rodziców, czyli ma dwa razy mniej materiału genetycznego niż rosiczka długolistna. To już nie jest gatunek, bo nie może się rozmnażać płciowo i dlatego mieszańca tego zapisujemy z x-em w nazwie w przeciwieństwie do rosiczki długolistnej czyli: Drosera x anglica. I dochodzimy do sytuacji, gdzie właściwie mamy dwa identyczne osobniki, ale to czy jest to gatunek czy nie, zależy jedynie od tego czy jest płodny czy nie. Dochodzimy do abstrakcji, gdzie nowy gatunek może powstać w ciągu jednego pokolenia i w ciągu życia jednego człowieka. Więc wciąż uznanie rosiczki długolistnej za nowy gatunek budzi kontrowersje.
Śliwa domowa również tak powstała, jak i wiele innych gatunków. Śliwa domowa nie jest tylko krzyżówką, bo u roślin kryterium w takiej sytuacji jest głównie zmiana stopnia ploidalności (ilości materiału genetycznego) w trakcie krzyżowania. W przypadku roślin klasyfikacja jest czysto teoretyczna i są bardzo duże spory na ten temat. Poliploidyzacja jest procesem, który dla mnie jest na tyle istotny, że można takiego osobnika nazwać nowym gatunkiem, bo występują istotne problemy z krzyżowaniem osobnika ze zwiększoną ilością materiału genetycznego i tego klasycznego. O ile można mieć jakieś wątpliwości co do osobnika z powielonym materiałem genetycznym tego samego gatunku o tyle w przypadku krzyżówki międzygatunkowej z powielonym materiałem genetycznym już dla mnie nie ma wątpliwości. A dziś tworzy się pełnoprawne gatunki na drodze fuzji protoplastów, czyli mechanicznego łączenia komórek różnych gatunków roślin! O czym za niedługo :) Te wszystkie informacje mają za zadanie pobudzić w was myślenie, że rzeczywistość nie jest czarno-biała i tworzenie gatunków jest procesem płynnym i nie sztywnym jak myślimy. Ludzie starają się wszystko porządkować, by ułatwić sobie życie, ale przyporządkowywanie zamazuje prawdę. Czasem do postania gatunku potrzeba tysiące lat, a czasem wystarczy jedno pokolenie. Rośliny, czy zwierzęta nie obchodzi, że uznaliśmy je za odrębne gatunki, jeśli mają możliwość szybkiej specjacji (powstania gatunku) w ciągu jednego pokolenia to zrobią to, dając naukowcom kolejny powód do sporów. Polecam polajkować i obserwować moją stronę na facebooku, by być na bieżąco z postami: https://www.facebook.com/umyslzielony/
0 Komentarze
Odpowiedz |
Wyłącz Adblocka na tej stronie. Dzięki ! :D
Kategorie
All
Archiwa
February 2020
|