U životu se stalno susrećemo s konceptom kriterija vrste - definiranjem vrsta cvijeća u gredici ili ribama u akvariju. Može biti vrlo korisno znati razlikovati vrstu jestive gljive od otrovne. No, unatoč svoj naizgled jednostavnosti ovog koncepta, u biologiji kriteriji za vrstu i sam koncept "vrste" ostaju najdvosmisleniji.
Povijesna digresija
Sam koncept "vrste" postoji u pojmu ljudi od davnina. Pod vrstom se dugo vremena podrazumijevala skupina homogenih predmeta ili objekata koji zadovoljavaju kriterije vrste. Primjeri: vrste kuhinjskih aparata (tava, lonac, kotao) i vrste pataka (pintail, teal i patka). Ovaj je pojam u biologiju uveo Carl Linnaeus - pod krinkom je shvaćao nepromjenjive, diskretne (različite), objektivno postojeće skupine živih organizama. U to vrijeme u biologiji je prevladavao tipološki pristup – odabir vrste vršio se na temelju nekoliko vanjskih obilježja.
Danas je ovaj pristup ostao u biologiji kao morfološki kriterij vrste. S akumulacijom znanja iz biokemije, genetike, biogeografije i ekologije, proširili su se zahtjevi za klasifikacijom i sistematikom cjelokupnog života na planetu. U suvremenoj biologiji, vrsta se shvaća kao skupina organizama (populacija) u kojima se jedinke mogu slobodno križati jedni s drugima i proizvoditi plodno potomstvo. Istodobno, glavni kriterij vrste je nemogućnost njihovog križanja s predstavnicima drugih vrsta.
Gdje se ovaj pristup ne primjenjuje
No, ovaj pristup u određivanju vrsta nije primjenjiv na sve žive organizme. Kriterij vrste koji se temelji na reproduktivnoj izolaciji ne odnosi se na organizme koji se razmnožavaju aseksualno i partenogenezom. Prvi uključuju sve prokariote (prednuklearne, bakterije), potonje - samo nekoliko eukariota (nuklearne), kao što su rotiferi. Netočno je koristiti izraz "vrsta" u odnosu na izumrle životinje.
Evolucija za promjenu tipologije
Godine 1859. dogodio se događaj koji je promijenio svjetonazor prirodoslovaca i biologa. Svjetlo dana ugledala je knjiga Charlesa Darwina O podrijetlu vrsta prirodnom selekcijom, ili očuvanje favoriziranih rasa u borbi za život. Autor je koncept "pogleda" smatrao umjetnim i uveden radi praktičnosti.
Postignuća genetike i razvoj teorije evolucije doveli su do činjenice da vrste organizama nisu određene razlikama, većnjihovu sličnost ili zajednički genski fond. Sada je vrsta skup populacija koje imaju geografsku i ekološku zajedničkost, sposobne su za slobodno križanje i slične morfofiziološke karakteristike.
Proširivanje definicije pojma
Danas se mnogi kriteriji vrste koriste za sustavno pozicioniranje organizma. Svaka duboka oceanska koća podiže nova stvorenja iz dubina, koja biolozi pokušavaju uložiti u cjelokupni sustav organskog svijeta na planeti. Ovdje se koristi mnogo kriterija pogleda, a posao nije tako lak kao što se čini. Ali za široku upotrebu u biologiji koriste se osnovni kriteriji vrsta koje smo svi proučavali u školi. Usredotočit ćemo se na njih.
Klasifikacija kriterija vrsta u biologiji
Kriteriji vrste u biologiji su znakovi koji su svojstveni samo jednoj vrsti. Kombinacija ovih značajki određuje vrstu organizma. Glavni kriteriji prikaza su:
- Morfološki - ukupnost svih sličnih značajki u građi tijela. Uključuje sve materijalne strukture: od kromosoma do strukture organa, sustava i izgleda.
- Fiziološka - sličnost svih vitalnih procesa organizama iste vrste. Na toj je razini obično fiksirana reproduktivna izolacija predstavnika jedne vrste u odnosu na druge.
- Biokemijski - ovaj kriterij uključuje specifičnost proteina i nukleinskih kiselina, kao i specifičnost enzimskih procesa.
- Ekološko-geografski - ponekad se ovaj kriterij dijeli na dvapojedinac. Karakterizira teritorij prebivališta određene vrste.
- Genetski - temelji se na jedinstvenom skupu nasljednog materijala vrste, njegovoj kvaliteti i strukturi.
Dlomička jedinica organizacije života
Glavna značajka vrste je zajednički genski fond njenih predstavnika. Jedinstvo vrste i njezina povijesna stabilnost osigurava se slobodnim križanjem, čime se održava stalan protok gena unutar vrste. Istodobno se genetski fond neke vrste neprestano mijenja kao rezultat mutacija, rekombinacija i prirodne selekcije, što postaje izvorom nastanka novih vrsta u procesu evolucije. Dakle, vrsta postoji, slikovito rečeno, samo u ovom trenutku koje se strogo pridržavamo.
Vrste pregleda
Opis novih vrsta povezan je s neispunjavanjem kriterija već poznatih vrsta - jedne ili više. Opis vrste temelji se prvenstveno na morfološkim i genetskim kriterijima. Prvi povlači paralele između vanjskih znakova, a drugi se usredotočuje na genotip. S tim u vezi, u biologiji se razlikuju sljedeće vrste vrsta:
- Monotipske vrste - svi znakovi, uključujući i vanjske, karakteristični su za sve predstavnike vrste.
- Politipske vrste - pojedinci unutar vrste mogu imati različite fenotipove (vanjske kvalitete), koji izravno ovise o uvjetima njihovog staništa. U ovom slučaju, kategorija "podvrsta" se koristi u taksonomiji.
- Polimorfni prikaz - u ovom slučaju postoji nekoliko morfoforma unutar prikaza(skupine jedinki različitih boja ili drugih karakteristika) koje se slobodno križaju.
- Dvojne vrste. To su vrste koje su morfološki slične, žive na istom teritoriju, ali se ne križaju. Više o ovom konceptu kasnije.
- “Polu-vrste”, granični slučajevi – ponekad proces speciacije daje skupini organizama osobinama koje mijenjaju status skupine. Ovo je prilično komplicirana kategorija u taksonomiji i često odabir vrste kao polu-vrste nailazi na mnogo kontroverzi među biolozima-specijalistima.
Intraspecifična raznolikost
Većina vrsta živih organizama na planeti pripada polimorfnom tipu. Mnogi insekti (pčele, termiti, mravi) razvili su radni polimorfizam. Unutar vrste razlikuju se ženke, mužjaci i radnici. Takve se kategorije nazivaju "kaste".
Pod utjecajem različitih okolišnih čimbenika nastaje ekološki polimorfizam. U jelenih kornjaša postoje mužjaci s različitim duljinama čeljusti - njihov je razvoj izravno povezan s uvjetima za razvoj ličinke. Pod utjecajem sezonskih čimbenika nastaje sezonski polimorfizam, kada se različite generacije iste vrste međusobno razlikuju. Na primjer, kod šarenog leptira (Araschnia levana), generacija rođena u rano proljeće ima crvena krila s crnim mrljama, a ljetna generacija ima crna krila s bijelim mrljama.
Primjer polimorfizma kod biološke vrste Homo sapiens je prisutnost četiri krvne grupe, raznih boja kose i kože. Zatosve rasne predrasude nemaju biološko opravdanje, budući da su svi ljudi na planeti samo različiti morfoformi jedne vrste Homo sapiensa, a sve ljudske rase su na istoj biološkoj razini razvoja. Neosporan dokaz ove tvrdnje su međurasni brakovi, kao i prisutnost talentiranih umjetnika i znanstvenika među predstavnicima svih rasa i nacionalnosti.
Blizanci u prirodi
Nije česta pojava u prirodi - postojanje dviju vrsta na istom teritoriju, vrlo slične po izgledu, morfologiji i anatomiji, ali u isto vrijeme nesposobne za križanje jedna s drugom. Najčešće se takve vrste nalaze među onim životinjama koje biraju spolnog partnera prema određenom kriteriju, na primjer, mirisom (kukci ili glodavci) ili akustičnim karakteristikama pjevanja (ptice).
Primjer vrsta blizanaca je da malarijskim komarcima nazivamo 6 vrsta vanjskih identičnih insekata koji se razlikuju po obliku i boji jaja.
