Александр Мартынов
вывел концепцию различения организмов, схожую с теориями ученых XIX-XX веков
Ввести вместо
понятия «вид» более широкий термин MOD (Multilevel Organismal Diversity) или
концепцию многоуровневого разнообразия организмов, подчеркивающую большее число
отличительных признаков у разных видов живых существ, предложили сотрудники
Зоологического музея МГУ и Института биологии развития РАН. Их работа на эту
тему была опубликована на днях в известной книжной серии Кембриджского университета.
Так получилось,
что до сих пор универсального определения термину «вид» биологи не нашли. И это
несмотря на то, что в разное время было предложено более 30 различных
трактовок.
Долгое время
правила бал так называемая биологическая концепция вида. Она относила обоих
особей к одному виду, если при спаривании они могли дать плодовитое потомство.
К примеру, лошадь можно скрестить с ослом, – у них родиться мул, но он
потомство уже не даст. Значит, лошадь и осел не являются одним видом. Эта
концепция была сильна еще в середине прошлого века, до появления молекулярной
генетики. Однако теперь она устарела, поскольку в природе были
выявлены примеры плодовитых потомств между двумя казалось бы разными видами,
например, волком и собакой.
Сегодня
биологи опираются в основном на морфологический способ определения одного вида
– по схожим особенностям строения животных (к примеру, по количеству у них
ножек, выростов на спине, формы скелета), а также на появившийся лет 10
назад способ молекулярного различия видов между собой. То есть, теперь смотрят
уже не только на внешнее сходство, но и на строение ДНК сопоставляемых живых
существ. Углубление на генетический уровень показало, что в животном мире все
гораздо сложнее: там, где морфологи различают 3-4 вида червячков, генетики
могут найти 9-10! Это явление назвали термином «скрытое биологическое разнообразие».
Например, раньше все считали, что дымчатый леопард – это один вид. Но посмотрев
последовательность геномов разных его представителей, выяснили, что
существует три разных вида дымчатого леопарда. Поэтому последние 3-4 года
некоторые научные журналы уже не принимают работы, которые опираются только на
морфологические признаки при определении вида.
Так
почему же возникла необходимость во введении еще одной теории? Все дело в том,
утверждают ученые, что пока имеется сложность в определении схожести двух
отдельно взятых существ даже по геному. Понятно, что один в один у двух разных
существ он совпасть не может. Тогда что считать признаком одного вида -
схожесть генома на 98% или на 97,5%? Единого мнения пока нет. К тому же
для каждой группы животных существует своя практика и свое представление об
едином виде на молекулярном уровне.
Александр Мартынов
из Зоомузея МГУ и Татьяна Коршунова из ИБР РАН предложили вместо понятия
«вид» ввести более универсальное – MOD (Multilevel Organismal Diversity), то
есть – опираться на концепцию многоуровневого разнообразия организмов,
которая скорей рассматривала бы каждое животное, как индивидуум. Подобные
теории классификации организмов и, в частности, именно проблема вида,
обсуждались и обсуждаются в настоящее время во многих монографиях и сборниках
другими учеными во всем мире.
Так же, как
и предыдущие систематики, Мартынов и Коршунова предложили учитывать при
биологической классификации организмов, помимо морфологии и генетики, еще
и онтогенез – жизненный цикл животного от зародыша, личинки до
взрослой стадии. Поскольку организм представляет собой развивающуюся систему,
онтогенез является его основной характеристикой. Этот фактор позволил бы очень
точно понять все скрытые особенности того или иного вида от начала оплодотворения
– слияния женских, мужских генов, появления одноклеточного, потом двуклеточного
организма, и так далее, вплоть до развития во взрослую особь. У каждого вида
подобные схемы развития сходны.
Комментарий
ведущего научного сотрудника Зоомузея МГУ Игоря Павлинова:
- Это
нормально, когда теория систематики развивается.
В частности, идею
применения онтогенеза первым предложил еще в XVIII веке российский
естествоиспытатель, основоположник эмбриологии Карл фон Бэр. В 50-х годах
прошлого века ее продвигала американка Грейс Ортон, потом был англичанин Колин
Петерсон, который отстаивал схожую теорию в 80-е годы. Каждое поколение
выдвигает лидера в этом направлении.
Однако сложность
заключается в том, что проследить пути онтогенеза от зиготы до взрослого
состояния ученые могут сейчас лишь у небольшого числа организмов. Для
этого надо большое количество исследуемого материала, большое финансировние и дорогостоящее
оборудование. Одно дело препарировать на каждой стадии развития зародыша у
моллюска или червя, и совсем другое, к примеру, у слона. Представляете, сколько
надо было бы умертвить беременных слоних, чтобы изучить развитие ее плода на
разных стадиях его развития! Это же просто невозможно. Кто даст убивать слонов,
причем беременных самок?!
Так
что пока рабочими инструментами для определения видовых характеристик все же
остается молекулярный и морфологический способы. Когда-нибудь ученые
начнут учитывать и онтогенез, ведь наука идет вперед, но пока мы к этому не готовы.