42. Розкрийте зміст основних критеріїв виду. Наведіть приклади.

При порівнянні різних видів найчастіше помітні відмінності між ними за зовнішніми ознаками та географічним поширен­ням. В одних випадках, види в межах одного роду відрізняють- сн один від одного за морфологічними ознаками, в інших — за особливостями географічного поширення чи способу життя, і )станнім часом для порівняння використовують дані цитогене- і ики, фізіології, біохімії та екології.

Виокремлюють чотири основні критерії виду: морфологіч­ний, фізіолого-біохімічний, еколого-географічний і генетико- репродуктивний.

Морфологічний критерій. Це найдавніший критерій, який передбачає морфологічно-анатомічний аналіз досліджуваної осо­бини з метою встановлення характерних для неї ознак будови тіла. Ним користувався ще Арістотель, описуючи нові види тва­рин, згодом — систематики Дж. Рей, К. Лінней та ін. На основі цього критерію складено практично всі визначники з ботаніки та зоології. Прикладом його ефективності є три види синиць із роду Parus: Parus major L. (синиця велика), P. cristatus L. (синиця чубата), P. atricapillus L. (гаїчка буроголова) (рис. 3.17). Кожний із цих видів відрізняється від іншого за характерними ознаками. В чубатої синиці є чубчик із строкатим забарвленням тім’я, в інших двох видів тім’я чорне, без чубчика. Синиця велика більша за інших синиць, у забарвленні її черевця є жовтий колір, відсут­ній у гаїчки буроголової.

Цей приклад свідчить, що види, які описав К. Лінней на основі морфологічного критерію, і нині можна чітко розрізнити, користуючись ним. Проте в природі часто зустрічаються види, нкі неможливо диференціювати за зовнішніми ознаками. Це ниди-двійники — морфологічно схожі між собою, живуть на спільній території, але відрізняються однин від одного за інши­ми ознаками. Найбільше видів-двійників описано серед комах, хоча їх виявлено і поміж інших видів тварин. Наприклад, листоїди вербовий (Chrysomela saliceti Ws.) і осиковий (Ch. tre- mulae F.) морфологічно схожі між собою, але не схрещуються один з одним і живуть на різних кормових рослинах, відповідно на вербі і осиці.

За назвою «комар малярійний» (Anopheles maculipennis) ниявлено шість видів комарів-двійників. Зовні вони не відрізня­ються між собою, а відмінності полягають в будові яєць, кілько­сті і будові щетинок у їх личинок, строках активності, об’єктах живлення.

За назвою «пацюк чорний» (Rattus rattus) встановлено два ниди-двійники, які практично не відрізняються за зовнішніми ознаками будови тіла, проте їх популяції територіально ізольо- нані і характеризуються різними генетичними показниками. Одному з видів притаманні 38 хромосом, його поширення охоплює всю територію Європи, Африку, Америку, Австралію,

І Іову Зеландію, Азію на захід від Індії, тоді як інший вид має

109. Хромосоми і він поширений в Азії на схід від Бірми.

Завдяки вдосконаленню цитологічних методів дослідження кількість виявлених видів-двійників зростає.

Фізіолого-біохімічний критерій. Полягає в детальному ви- нченні фізіологічних і біохімічних процесів видів.

Гіпотеза, яка становить основу фізіолого-біохімічного крите­рію виду, досить проста. Види відрізняються між собою завдяки різниці в хімічній будові та процесах життєдіяльності. Особли- иості виду передаються від покоління до покоління, оскільки в гаметах кожного виду закодовано процеси синтезу певних спе­цифічних білків, амінокислот, ферментів. Біохімічну специфі­ку видів і окремих таксономічних груп рослин досліджували російські вчені Микола Іванов (1884—1940), Андрій Благовє­щенський (1889—1982)та ін.

Для різних видів і систематичних груп рослин характерні спе­цифічні біологічно активні речовини. Наприклад, для вербових — сііліцилальдегід, букових — танін, коноплевих — канабін, моло- мпйних — еуфорбін, горіхових — юглон, звіробійних — гіперин, м’яти — ментол, ромашки — пиретрин, беладонни — атропін, пас­льонових — солонін, гарбузових — кукурбітацин тощо.

Особини одного виду мають спільну структуру ДНК, що обумовлює синтез однакових білків, які відрізняються від білків іншого виду. Проте в деяких бактерій, грибів, вищих рослин склад ДНК, як з’ясувалось, надто схожий. Інакше кажучи, види-двійники бувають схожими і за біохімічними ознаками.

Еколого-географічний критерій. Для кожного виду харак­терні конкретні умови середовища, де він проживає, які в еколо­гії називають адаптивною нішею. Саме поняття «ніша» характе­ризується географічним та екологічним аспектами. Географіч­ний аспект означає територію або географічну зону, де мешкає вид, а екологічний є показником відношення виду до умов сере­довища існування. За висловом американського еколога Юджи­на Одума (1913—2002), територія, яку займає вид, — це його «адреса», а здатність жити в цих умовах — його «професія». Поділ видів за еколого-географічним критерієм оснований на їх географічній відмежованості. Це добре простежується на при­кладі просторової ізоляції ареалів білого і бурого ведмедів (білий ведмідь заселяє Арктику, а бурий — лісотайгову зону).

Відомо чимало видів-космополітів, які розселяються по всій території Земної кулі. Серед них чимало видів дерев (сосни, ялини, берези), комах (таргани, сарана, комарі), ссавців (ондат­ри, миші), які мешкають в Новому і Старому Світі. Ці факти свідчать, що еколого-географічний критерій не може бути єди­ним і абсолютним.

Генетико-репродуктивний критерій. Головна ознака виду — його генетична відокремленість. Як правило, особини різних видів не схрещуються між собою. Якщо міжвидове схрещування все ж таки здійснюється, то утворюються неповноцінні та нежиттєздат­ні гамети, зиготи, ембріони і нащадки. Або якщо зрідка потомство виростає здоровим, то воно, як правило, безплідне. Наприклад, гібрид коня з віслюком — безплідний мул. Це пояснюється тим, що види відрізняються один від одного за числом, розмірами і фор­мою хромосом, що затрудняє протікання процесу мейозу і забезпе­чує відносну генетичну ізоляцію видів. Обмін генами між різними видами практично не здійснюється. Завдяки цьому й існує велике різноманіття рослинного і тваринного світу на Землі.

Отже, генетичний критерій є найголовнішим, хоча при між­видовій гібридизації серед рослин трапляється порушення бар’єрів несхрещування. Тобто ступінь генетичної ізоляції теж не є абсолютним. Крім того, генетико-репродуктивний критерій не поширюється на організми з безстатевим розмноженням. Тому тільки результати аналізу всіх або більшості дають змогу визначати належність особин до певного виду.

З урахуванням наведених вище критеріїв можна дати визна­чення поняття «вид». Щоправда, таке визначення поняття «■вид» є змістовним тільки щодо організмів, яким притаманне статеве розмноження або перехресне запилення, тобто схрещу­вання. Його важко застосувати до нижчих рослин, мікроорга­нізмів, а також до самозапильних та облігатно-партеногенетич- них форм. У таких організмів видом вважають систему схожих оіотипів, які мають близькоспоріднений генотип, спільний а реал і разом еволюціонують.

Вид — сукупність організмів, схожих за морфологічними, екологічними та

фізіолого-біохімічними ознаками, які вільно схрещуються між собою, займа­ють спільний ареал, в межах якого утворюють систему популяцій, і в природі

відмежовані один від одного бар'єром генетичної ізоляції.

Найважче застосовувати поняття «вид», мабуть, палеонтоло­гії через відсутність серійного викопного матеріалу. Тому для позначення певного відрізка філогенетичної гілки, еквівалент­ної певному виду, в палеонтології використовують поняття «фратрії» («філуми») або родове визначення.