На Горох
Биология, 11 класс

§ 11. Понятие вида. Критерии вида

"Биология. Учебное пособие для учреждений общего среднего образования с русским языком обучения", Под редакцией С. С. Маглыш, А.Е. Каревский

Объяснение темы В оглавлении: § 11. Понятие вида. Критерии вида

Кратко о теме

Вид — группа организмов общего происхождения, сходных по ряду признаков и обычно способных свободно скрещиваться с образованием плодовитого потомства. Чтобы отличить один вид от другого, сравнивают не только внешность, но также строение, размножение, генетические особенности, поведение, местообитание и распространение. Ни один признак не даёт надёжного ответа во всех случаях, поэтому принадлежность к виду устанавливают по совокупности критериев.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Вид — совокупность особей, сходных по строению и жизнедеятельности, имеющих общее происхождение и занимающих определённый ареал; обычно они свободно скрещиваются и дают плодовитое потомство. Иными словами, вид — не просто группа похожих организмов, а объединение популяций, связанных происхождением и размножением. Это понятие помогает описывать разнообразие живой природы и различать самостоятельные группы организмов.

Критерий вида — признак или совокупность признаков, по которым устанавливают принадлежность организмов к одному виду. Это инструмент сравнения, а не название самой группы организмов. Критерии нужны потому, что внешнее сходство не всегда показывает, насколько близки организмы и могут ли они свободно размножаться друг с другом.

Морфологический критерий — сходство особей по внешнему и внутреннему строению. Сравнивая форму тела, окраску или строение органов, можно распознавать многие виды. Однако этот критерий описывает только строение и поэтому должен проверяться другими способами.

Генетический критерий — характерный для вида набор хромосом и особенности генетического материала. Хромосомы — структуры клетки, в которых находится основная часть наследственной информации. Сравнение генетических признаков помогает выявить различия, незаметные внешне, и дополнить данные других критериев.

Как это устроено

Отдельные организмы могут быть похожи случайно или потому, что приспособились к сходным условиям, и при этом принадлежать к разным видам. Вид объединяет не только внешне сходных особей: его популяции имеют общее происхождение и связаны размножением. Поэтому при определении вида сравнивают организмы как представителей популяций, а не ограничиваются парой похожих особей.

Свободное скрещивание внутри вида поддерживает обмен наследственной информацией между его популяциями. Если организмы разных групп не скрещиваются в природе или не могут дать плодовитое потомство, между ними действует репродуктивная изоляция. Она препятствует смешению наследственных особенностей и помогает сохранять виды как самостоятельные группы.

Морфологический критерий описывает строение, физиологический — процессы жизнедеятельности, включая особенности размножения, а биохимический — состав веществ и особенности обмена веществ. Генетический критерий позволяет сравнивать хромосомы и наследственный материал. Каждый из них отвечает на свой вопрос: например, похожи ли организмы по строению, одинаково ли протекают их жизненные процессы и насколько сходна их наследственная основа.

Экологический критерий характеризует условия, в которых живёт вид, и его место в природном сообществе. Географический показывает область распространения — ареал, а этологический связан с поведением, например с сигналами и особенностями выбора партнёра. Эти признаки помогают отличать виды, когда строение организмов сходно, и понимать, как они связаны со средой.

Ни один критерий не подходит для всех случаев: внешне сходные виды могут различаться по генетическим признакам, а особи одного вида — иметь разную окраску. Даже территории распространения могут пересекаться или быть разобщены без разделения вида. Поэтому сравнивают несколько независимых признаков и делают вывод по их совокупности, не позволяя одному несовпадению или сходству решить вопрос за все остальные.

Критерии вида и их применение

КритерийЧто сравниваютЧто позволяет установитьПочему недостаточен сам по себе
МорфологическийВнешнее и внутреннее строение, форму и окраскуСходство организмов по устройству тела и органовРазные виды могут быть похожи, а особи одного вида — различаться
ФизиологическийПроцессы жизнедеятельности и особенности размноженияСходство жизненных процессов и возможность плодовитого потомстваНекоторые процессы зависят от возраста и условий среды
БиохимическийХимический состав и особенности обмена веществСходство биохимических характеристик организмовОтдельные показатели могут меняться под влиянием условий
ГенетическийЧисло и строение хромосом, особенности генетического материалаНаследственное сходство или различия организмовОдинаковые числа хромосом не доказывают принадлежность к одному виду
ЭкологическийУсловия обитания и образ жизниСвязь организмов с определённой средой и экологической нишейРазные виды могут жить в одинаковых условиях
ГеографическийАреал и распространение организмовГде встречаются популяции и как распределён видАреалы разных видов могут совпадать, а один вид может быть разделён
ЭтологическийОсобенности поведения, включая поведение при размноженииСходство поведенческих сигналов и взаимодействийПоведение может зависеть от ситуации и условий наблюдения

Пользуйся таблицей как перечнем вопросов: что именно сравнивают и какой вывод это позволяет сделать. Затем проверь ограничения выбранного критерия и сопоставь его с другими доступными данными. Чем больше критериев согласуются между собой, тем обоснованнее определение вида.

Разбор задач

Задача 1

Два организма имеют сходную окраску и форму тела. Можно ли только по этим признакам заключить, что они относятся к одному виду? Условие сообщает только о внешнем сходстве, поэтому нужно определить, достаточно ли этих данных. Для ответа применим критерий, который описывает форму и окраску, а затем оценим его ограничения.

  1. Сходство окраски и формы тела относится к морфологическому критерию.
  2. Морфологическое сходство поддерживает предположение об одном виде, но не доказывает его: похожими могут быть и разные виды.
  3. Для проверки нужны сведения о размножении, наследственных особенностях, физиологии или других критериях.

Ответ: нет, только по окраске и форме тела заключить о принадлежности к одному виду нельзя. Эти признаки дают начальную информацию, но вывод следует проверить по совокупности критериев. Ход проверки: сначала отмечаем сходство, затем ищем независимые подтверждения.

Задача 2

Известны число хромосом организмов, их местообитание и особенности размножения. Нужно соотнести эти факты с критериями вида. Необходимо не путать то, что описывает наследственный материал, условия жизни и процессы жизнедеятельности. Каждый факт указывает на отдельную сторону сравнения.

  1. Число хромосом относится к генетическому критерию, поскольку хромосомы несут наследственную информацию.
  2. Местообитание характеризует экологический критерий: он связан с условиями, в которых живёт организм.
  3. Особенности размножения относятся к физиологическому критерию; при этом способность скрещиваться и давать плодовитое потомство важна для оценки связи организмов.

Ответ: число хромосом — генетический критерий, местообитание — экологический, особенности размножения — физиологический. Ход проверки: спрашиваем, описывает ли факт наследственность, условия жизни или жизненный процесс. Если данные по критериям расходятся, требуется изучить дополнительные признаки.

Задача 3

Особей из двух популяций считают одним видом по внешнему сходству, но они не скрещиваются в природе и имеют различное число хромосом. Оцените этот вывод. Здесь даны сведения о строении, размножении и наследственном материале, поэтому нужно сравнить сразу несколько критериев. Важно не считать один признак автоматически решающим.

  1. Внешнее сходство говорит в пользу морфологического сходства, но само по себе вид не устанавливает.
  2. Отсутствие скрещивания в природе может указывать на репродуктивную изоляцию; нужно учитывать, связано ли оно с невозможностью размножения или с иными обстоятельствами.
  3. Различие числа хромосом относится к генетическому критерию и дополнительно ставит под сомнение вывод об одном виде.

Ответ: имеющихся данных недостаточно, чтобы уверенно считать популяции одним видом, а их внешнего сходства для такого вывода недостаточно. Различия в скрещивании и числе хромосом требуют дополнительной проверки по совокупности критериев. Ход проверки: сопоставляем морфологические, репродуктивные и генетические данные, а не выбираем только удобный признак.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что все особи одного вида полностью одинаковы. Такое представление возникает, если принимать описание вида за точный шаблон, хотя внутри вида есть индивидуальные различия, например в размерах и окраске. Проверь себя вопросом: могут ли особи различаться, оставаясь способными размножаться друг с другом и давать плодовитое потомство?

Ошибка: определять вид только по внешнему сходству. Её допускают потому, что форму и окраску легко заметить, тогда как генетические или физиологические различия не видны. Проверь себя: есть ли сведения о других критериях и подтверждают ли они вывод?

Ошибка: считать географическую разобщённость доказательством того, что организмы относятся к разным видам. Так рассуждают, если принимают границы распространения за границы вида, хотя популяции одного вида могут занимать разделённые участки. Проверь себя: известны ли данные о происхождении, размножении и других критериях, кроме места обитания?

Ошибка: путать критерий вида с самим видом. Критерий — это признак, с помощью которого сравнивают организмы, а вид — группа организмов, к которой их относят. Чтобы проверить себя, спроси: я называю основание для определения или саму биологическую группу?

Связь с другими темами

Для изучения вида полезно знать, что такое популяция: именно популяции объединяются в вид и связаны общим происхождением. Наследственность и изменчивость помогают объяснить, почему особи одновременно сходны и не полностью одинаковы, а знания о размножении нужны для оценки скрещивания и плодовитости потомства. Критерии вида пригодятся при изучении популяций, видообразования и эволюции: они помогают проследить, как группы организмов сохраняют самостоятельность или разделяются со временем.

Что запомнить

  • Вид объединяет особей общего происхождения.
  • Особей одного вида обычно объединяет возможность свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство.
  • Принадлежность организмов к виду проверяют по критериям.
  • Критерии отражают разные свойства организмов и условий их жизни.
  • Ни один критерий не является достаточным во всех случаях.
  • Вывод о принадлежности к виду делают по совокупности критериев.

Частые вопросы по теме

Почему похожие организмы могут относиться к разным видам?

Внешнее сходство не всегда означает общее происхождение или возможность скрещивания. Разные виды могут быть похожи по форме и окраске, но отличаться генетически, физиологически или особенностями размножения.

Могут ли особи одного вида заметно отличаться друг от друга?

Да. Особи одного вида различаются, например, размерами, окраской и другими наследственными или приобретёнными признаками. Такие различия не обязательно мешают им скрещиваться и давать плодовитое потомство.

Какой критерий вида считается главным?

Универсального критерия, который был бы главным и достаточным для всех организмов, нет. Вывод делают по совокупности критериев, учитывая особенности изучаемой группы.

Почему нельзя определить вид только по месту его обитания?

Разные виды могут жить на одной территории, а популяции одного вида — быть географически разобщены. Поэтому место обитания само по себе не показывает ни общего происхождения, ни возможности скрещивания.

Как устанавливают принадлежность к виду, если внешне организмы почти не различаются?

Сравнивают другие признаки: способность скрещиваться и давать плодовитое потомство, набор хромосом, особенности обмена веществ, местообитание и поведение. Чем больше независимых критериев согласуются, тем надёжнее вывод.

Спросить по теме параграфа

§ 11. Понятие вида. Критерии вида

Учебник

Оглавление →
Предмет
Биология
Класс
11 класс
Учебник
"Биология. Учебное пособие для учреждений общего среднего образования с русским языком обучения", Под редакцией С. С. Маглыш, А.Е. Каревский