Биоразнообразие 1 ч.. I. Биологическое разнообразие и методы его оценки Введение

• Название: I. Биологическое разнообразие и методы его оценки Введение
• Анкор: Биоразнообразие 1 ч..doc
• Дата: 05.03.2018
• Размер: 1.52 Mb.
• Имя файла: Биоразнообразие 1 ч..doc
• Тип: Анализ; #16277
• страница: 13 из 24

4.3. Инвентаризация видов

В системе низших таксономических единиц, реально существующих в природе, центральное место занимает вид. Появление нового вида пред­ставляет собой тот узловой момент в эволюции формы, когда она при­обретает характер самостоятельной единицы и, вычленившись из группы связанных рас, становится на путь самостоятельного, генетически незави­симого процесса эволюции.

Сколько же видов в истории Земли несли эстафету эволюции? Симпсон [1952] попытался дать на этот трудный вопрос хотя бы приблизительный ответ. Для анализа, по его мнению, надо знать: 1) среднее число видов, одновременно существовавших на Земле; 2) среднюю продолжительность жизни видов; 3) время, прошедшее от начала появления видов.

Чтобы ответить на первый вопрос, надо знать число ныне существующих видов животных и растений. Описано около 1 млн. видов растений и животных. Однако если учесть спорность многих сложных видов, то при более осторожной оценке, количество составит от 250 тыс. до 1 млн. Средняя продолжительность жизни видов, по данным палеозоологии и палеоботаники, примерно 500 тыс. – 5 млн. лет. Возраст Земли равен около 3 млрд. лет: она стала пригодной для жизни около 2 млрд. лет назад (во всяком случае, возраст некоторых ископаемых водорослей исчисляется 1 млрд. лет). Таким образом, продолжительность жизни на Земле может быть оценена в 1–2 млн. лет.

Исходя из этих примерных данных, можно дать максимальную, среднюю и минимальную оценку числу видов, прошедших свою историю в эволюции (табл. 4.3.1). Для этого надо произведение среднего числа видов а на время от начала жизни b разделить на среднюю продолжительность жизни вида с, т.е. аb/с.

Таблица 4.3.1

Число видов в истории жизни на Земле

Оценка числа видов	Число одновременно существующих видов	Продолжительность исторической жизни вида, годы	Время от начала жизни на Земле, годы	Число видов в истории жизни на Земле
Макс.	1 млн.	5 млн.	2 млрд.	4 млрд.
Средн.	265 тыс.	2750 тыс.	1,5 млрд.	341 млн.
Мин.	250 тыс.	500 тыс.	1 млрд.	50 млн.

Таким образом, порядок величин, оценивающих число видов в истории жизни на Земле, равен 50 млн. – 4 млрд., а в среднем 400–500 млн. При этом эволюционисты и систематики всегда должны учитывать одну особенность видов, состоящую в том, что эволюция во всем объеме совершается внутри вида. Любая крупная ветвь жизни (типы, классы, семейства, отряды и роды) зарождалась в свое время в системе видов. И ныне отдельные виды таят в себе возможность эволюции, которая в будущих условиях среды приведет к грядущим преобразованиям жизни.

Поэтому к генетической системе любого вида эволюция предъявляет огромные требования. Главное из них – необходимость в носителе без­граничной пластичности. Это явилось основной причиной создания кор­пускулярной, дискретной наследственности для всех форм жизни. Воз­можность осуществления изменчивости на основе мутаций и рекомбина­ций колоссальна. Количество генов у видов растений и животных исчис­ляется тысячами, каждый из которых через мутации может дать десятки аллелей. Рассмотрим упрощенную ситуацию кода в гаплоидном наборе, где имеется только 1000 генов, каждый из которых в состоянии путем мутаций дать только 10 аллелей. В этом случае число генных комбинаций достигает порядка 10¹⁰⁰⁰, т.е. огромнейшей величины, которая больше числа электронов и протонов во Вселенной.

В реально существующих видах эта величина еще больше. Отсюда становится ясной вся та гигантская, необозримая работа естественного отбора. Последний, опираясь на эту фантастическую изменчивость, в определенных условиях среды в процессе последовательной интеграции и революционных преобразований создает те сравнительно немногие генотипы, которые отвечают необходимости развития приспособленных видовых форм.

То, что именно видовые системы несут итоги эволюции и являются источником будущего в истории жизни, ярко подчеркивается фактом замкнутости генетической системы вида. Конечно, хорошо известны факты скрещивания видов, роль гибридизации в происхождении видов, особенно растений, однако в эволюционных процессах довлеет принцип генетиче­ской замкнутости видовой системы.

Главным достижением эволюционной генетики было обнаружение тех глубоких истоков эволюции, которые в пределах популяции внутри вида зарождают процессы эволюции форм, ведут к созданию приспособительной эволюционной несовместимости генетических систем разных видов. Эволюционная генетика призвана решить еще более трудную задачу. Она должна вскрыть единство внутри вида на основе факторов эволюции и понять те силы, которые движут весь этот безграничный поток форм по путям прогресса. Она должна вскрыть причины задержек в эволюции и нередкое появление регресса форм. Поэтому, пытаясь определить сущ­ность вида и его положение в системе организмов, эволюционная генетика стремится охватить его как с точки зрения ныне существующей морфолого-физиологической системы, так и с точки зрения процессов эволюции, которые собственно и выражены в его существующей системе.

Это показывает, насколько существен синтез всех основных биологических наук при изучении проблемы вида. В первую очередь это касается объединения систематики, генетики, цитологии, географии растений, зоогеографии и экологии.

Линней в 1758 году знал всего лишь 4 236 видов животных и около 10 тыс. видов растений. В настоящее время описано около 270 тыс. видов растений и около 850 тыс. видов животных. Открытие новых видов продолжается. Если мы обратимся даже к такой хорошо изученной группе, как птицы, то увидим, что в районах Северной Америки и Европы каждые 40 лет описывается один новый вид и три вида – в других районах мира [Майр, 1940].

Известно 8 500 видов птиц. Учитывая частоту нахождения новых видов, осталось описать не более 100 видов птиц. Если же мы обра­тимся к насекомым, то при наличии 750 тыс. известных видов ежегодно описывается 10 тыс. новых [Смарт, 1940].

По современным представлениям, доля основных групп организмов в общем разнообразии видов на планете существенно отличается. Однако реальное соотношение видов растений и животных, прогнозируемое учеными, в том числе еще не известных мировой науке в мировом видовом богатстве, видимо, иное, так как многие группы организмов остаются мало изученными.

Ближайшее время может стать временем нового развития классификационных и систематических исследований. Негативным тенденциям поспешных ревизий следует противопоставить детальный анализ опыта предшественников. Предохранить от ошибок может активизация международного сотрудничества, создание информационных баз данных. При этом особо возрастает значение коллекционных фондов, а в них – типовых экземпляров. Музейные фонды нашей страны предстают в этом смысле достойной частью мировой науки и культуры и должны пользоваться особой поддержкой государства.