กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 32 นาที

สายพันธุ์

ส ปีชีส์ ( พหูพจน์: ส ปีชีส์ ) เป็นหน่วยพื้นฐานของ การจำแนก และ ลำดับชั้นทางอนุกรมวิธาน ของสิ่งมีชีวิต รวมถึงเป็นหน่วยของ ความหลากหลายทางชีวภาพ สามารถนิยามได้ว่าเป็นกลุ่ม...

สายพันธุ์

บทความนี้ดีมาก คลิกที่นี่เพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติม

LifeDomainKingdomPhylumClassOrderFamilyGenusSpecies
ลำดับชั้นของการจำแนกทางชีววิทยาประกอบด้วย 8 ระดับอนุกรมวิธานหลักสกุล หนึ่ง ประกอบด้วยชนิดตั้งแต่หนึ่งชนิดขึ้นไป ระดับชั้นย่อยระหว่างกลางไม่ได้แสดงในภาพ

ปีชีส์ ( พหูพจน์: ส ปีชีส์ ) เป็นหน่วยพื้นฐานของการจำแนกและลำดับชั้นทางอนุกรมวิธานของสิ่งมีชีวิต รวมถึงเป็นหน่วยของความหลากหลายทางชีวภาพสามารถนิยามได้ว่าเป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิต ที่ใหญ่ที่สุด ซึ่งสิ่งมีชีวิตสองตัวใดๆ ที่มีเพศหรือชนิดการผสมพันธุ์ ที่เหมาะสม สามารถผลิตลูกหลาน ที่สืบพันธุ์ได้ โดยทั่วไปโดยการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศวิธีการอื่นๆ ในการนิยามสปีชีส์ ได้แก่คาริโอไทป์ ลำดับดีเอ็นเอ รูปร่างพฤติกรรม หรือนิเวศวิทยานอกจากนี้นักบรรพชีวินวิทยายังใช้แนวคิดของโครโนสปีชีส์เนื่องจาก ไม่สามารถตรวจสอบการสืบพันธุ์ ของฟอสซิลได้ การประมาณการที่เข้มงวดที่สุดล่าสุดสำหรับจำนวนสปีชีส์ทั้งหมดของยูคาริโอตอยู่ระหว่าง 8 ถึง 8.7 ล้าน สปีชีส์ [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]ประมาณ 14% ของสปีชีส์เหล่านี้ได้รับการอธิบายไว้แล้วภายในปี 2011 [ 3 ]สปีชีส์ทั้งหมด (ยกเว้นไวรัส ) จะได้รับชื่อสองส่วน เรียก ว่า "ไบโนเมน" ส่วนแรกของชื่อวิทยาศาสตร์แบบทวินาม คือชื่อสกุลที่ชนิดนั้นสังกัดอยู่ ส่วนที่สองเรียกว่าชื่อชนิดหรือคำคุณศัพท์เฉพาะ (ในระบบการตั้งชื่อทางพฤกษศาสตร์และบางครั้งก็ใช้ในระบบการตั้งชื่อทางสัตววิทยา ) ตัวอย่างเช่นงูเหลือมโบอา (Boa constrictor)เป็นหนึ่งในชนิดของสกุลBoaโดยที่constrictorเป็นชื่อชนิด

แม้ว่าคำจำกัดความที่กล่าวมาข้างต้นอาจดูเหมาะสมในแวบแรก แต่เมื่อพิจารณาอย่างละเอียดแล้ว คำจำกัดความเหล่านั้นกลับแสดงถึงแนวคิดเรื่องชนิดพันธุ์ที่ยังมีปัญหาอยู่ ตัวอย่างเช่น ขอบเขตระหว่างชนิดพันธุ์ที่ใกล้เคียงกันจะคลุมเครือเมื่อเกิดการผสมข้ามพันธุ์ในกลุ่มชนิดพันธุ์ ที่มี ไมโครสปีชีส์ที่คล้ายคลึงกันหลายร้อยชนิดและในชนิดพันธุ์แบบวงแหวนนอกจากนี้ ในกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเท่านั้นแนวคิดเรื่องชนิดพันธุ์ที่สืบพันธุ์ได้ก็ใช้การไม่ได้ และแต่ละสายพันธุ์ที่เกิดจากการโคลนก็อาจเป็นไมโครสปีชีส์ได้ แม้ว่าคำจำกัดความเหล่านี้จะไม่ใช่คำจำกัดความที่น่าพอใจทั้งหมด และแม้ว่าแนวคิดเรื่องชนิดพันธุ์อาจไม่ใช่แบบจำลองที่สมบูรณ์แบบของชีวิต แต่มันก็ยังเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์สำหรับนักวิทยาศาสตร์และนักอนุรักษ์ในการศึกษาชีวิตบนโลก โดยไม่คำนึงถึงความยากลำบากทางทฤษฎี หากชนิดพันธุ์คงที่และแตกต่างกันอย่างชัดเจน ก็จะไม่มีปัญหา แต่ กระบวนการ วิวัฒนาการทำให้ชนิดพันธุ์เปลี่ยนแปลงไป สิ่งนี้บังคับให้นักอนุกรมวิธานต้องตัดสินใจ ตัวอย่างเช่น เมื่อใดที่การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นมากพอที่จะประกาศว่าสายพันธุ์ฟอสซิลควรถูกแบ่งออกเป็นโครโนสปีชีส์ หลายสายพันธุ์ หรือเมื่อใดที่ประชากรได้แยกตัวออกไปจนมีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันมากพอที่จะอธิบายว่าเป็นชนิดพันธุ์ แบบคลัดิสติ ก

ตั้งแต่สมัย อริสโตเติลจนถึงศตวรรษที่ 18 สิ่งมีชีวิตและกลุ่มอนุกรมวิธานที่สูงกว่าถูกมอง ว่าเป็นหมวดหมู่ที่สามารถจัดเรียงเป็นลำดับชั้นได้ ซึ่งก็คือ ห่วงโซ่แห่งการดำรงอยู่ในศตวรรษที่ 19 นักชีววิทยาเข้าใจว่าสิ่งมีชีวิตสามารถวิวัฒนาการได้หากมีเวลาเพียงพอ หนังสือ เรื่อง "ว่าด้วยกำเนิดของสิ่งมีชีวิต"ของชาร์ลส์ ดาร์วิน ในปี 1859 อธิบายว่าสิ่งมีชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้ อย่างไร โดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติความเข้าใจนั้นได้รับการขยายออกไปอย่างมากในศตวรรษที่ 20ผ่านทางพันธุศาสตร์และนิเวศวิทยา ประชากร ความแปรปรวนทางพันธุกรรมเกิดขึ้นจากการกลายพันธุ์และการรวมตัวใหม่ในขณะที่สิ่งมีชีวิตเคลื่อนที่ได้ ทำให้เกิดการแยกตัวทางภูมิศาสตร์และการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม ภายใต้ แรงกดดันการคัดเลือกที่แตกต่างกัน ยีน สามารถแลกเปลี่ยนระหว่างสิ่งมีชีวิตได้โดยการถ่ายทอดยีนในแนวนอนสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่สามารถเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็วผ่านการผสมข้ามพันธุ์และโพลีพลอยดีและสิ่งมีชีวิตอาจสูญพันธุ์ได้ด้วยเหตุผลหลายประการ โดยมีเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่หลายครั้งเกิดขึ้นตลอดประวัติศาสตร์ ไวรัส เป็นกรณีพิเศษ ซึ่งขับเคลื่อนโดยความสมดุลของการกลายพันธุ์และการคัดเลือกและสามารถถือได้ว่าเป็นควาซิสปี ชีส์

คำนิยาม

นักชีววิทยาและนักอนุกรมวิธานได้พยายามกำหนดนิยามของสปีชีส์หลายครั้ง โดยเริ่มจากสัณฐานวิทยาและมุ่งไปสู่พันธุศาสตร์นักอนุกรมวิธานยุคแรก เช่น ลินเนียส ไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากต้องอธิบายสิ่งที่พวกเขาเห็น ซึ่งต่อมาได้รับการกำหนดเป็นแนวคิดสปีชีส์ตามลักษณะหรือสัณฐานวิทยาเอิร์นส์ เมย์รเน้นการแยกตัวทางการสืบพันธุ์ แต่แนวคิดนี้ เช่นเดียวกับแนวคิดสปีชีส์อื่นๆ อาจทดสอบได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้เลยสำหรับกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกันในเชิงพื้นที่หรือเวลา[ 4 ] [ 5 ]นักชีววิทยารุ่นหลังได้พยายามปรับปรุงนิยามของเมย์รด้วยแนวคิดการรับรู้และความสอดคล้องกัน เป็นต้น[ 6 ]แนวคิดหลายอย่างค่อนข้างคล้ายคลึงกันหรือทับซ้อนกัน ดังนั้นจึงนับได้ยาก: นักชีววิทยา RL Mayden บันทึกแนวคิดไว้ประมาณ 24 แนวคิด[ 7 ]และนักปรัชญาวิทยาศาสตร์ John Wilkins นับได้ 26 แนวคิด[ 4 ] Wilkins ยังจัดกลุ่มแนวคิดเกี่ยวกับสปีชีส์ออกเป็น 7 ประเภทพื้นฐาน ได้แก่ (1) agamospeciesสำหรับสิ่งมีชีวิตที่สืพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ (2) biospecies สำหรับสิ่งมีชีวิตที่สืพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งแยกตัวออกจากกัน (3) ecospeciesตามนิเวศวิทยา (4) evolutionary species ตามสายพันธุ์ (5) genetic species ตามยีนพูล (6) morphospecies ตามรูปร่างหรือฟีโนไทป์ และ (7) taxonomic species ซึ่งเป็นสปีชีส์ที่กำหนดโดยนักอนุกรมวิธาน[ 8 ]

ชนิดตามแบบหรือลักษณะทางกายภาพ

นกติ๊ดสีฟ้าเอเชียที่โตเต็มวัยทั้งหมดมีสีเดียวกัน ซึ่งทำให้สามารถระบุชนิดทางสัณฐานวิทยาได้ อย่างชัดเจน [ 9 ]

สปีชีส์เชิงประเภทคือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่แต่ละตัวมีลักษณะคงที่ (ประเภท ซึ่งอาจกำหนดโดย 'สปีชีส์นาม' ที่เลือกไว้) ดังนั้นแม้แต่คนยุคก่อนการเขียนก็มักจะรู้จักกลุ่มอนุกรมวิธานเดียวกันกับนักอนุกรมวิธานสมัยใหม่[ 10 ] [ 11 ]คู่มือภาคสนามและเว็บไซต์ระบุชนิดพันธุ์ในปัจจุบัน เช่นiNaturalistใช้แนวคิดนี้ กลุ่มของความแปรผันหรือฟีโนไทป์ภายในตัวอย่าง (เช่น หางที่ยาวหรือสั้นกว่า) จะทำให้สปีชีส์แตกต่างกัน วิธีนี้ถูกใช้เป็นวิธีการ "คลาสสิก" ในการกำหนดสปีชีส์ เช่นเดียวกับที่ลินเนียสใช้ในช่วงต้นของทฤษฎีวิวัฒนาการ อย่างไรก็ตาม ฟีโนไทป์ที่แตกต่างกันไม่จำเป็นต้องเป็นสปีชีส์ที่แตกต่างกัน (เช่นแมลงหวี่ สี่ปีก ที่เกิดจากแม่ที่มีสองปีกไม่ใช่สปีชีส์ที่แตกต่างกัน) สปีชีส์ที่ตั้งชื่อในลักษณะนี้เรียกว่ามอร์โฟสปีชีส์[ 12 ] [ 13 ]

ในทศวรรษ 1970 Robert R. Sokal , Theodore J. Crovello และPeter Sneathได้เสนอแนวคิดเกี่ยวกับชนิดพันธุ์ตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่แตกต่างออกไป นั่นคือ ชนิดพันธุ์ตามลักษณะทางฟีโนไทป์ซึ่งนิยามว่าเป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีฟีโนไทป์ คล้ายคลึง กัน แต่มีฟีโนไทป์ที่แตกต่างจากกลุ่มสิ่งมีชีวิตอื่น[ 14 ]แนวคิดนี้แตกต่างจากแนวคิดเกี่ยวกับชนิดพันธุ์ตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาตรงที่รวมถึงการวัดระยะทางหรือความคล้ายคลึงกันเชิงตัวเลขเพื่อจัดกลุ่มสิ่งมีชีวิตโดยอาศัยการเปรียบเทียบแบบหลายตัวแปรของลักษณะทางฟีโนไทป์จำนวนมากพอสมควร[ 15 ]

การรับรู้และการรวมกลุ่มของสายพันธุ์

สปีชีส์ที่รู้จักคู่ผสมพันธุ์คือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งรู้จักกันและกันในฐานะคู่ผสมพันธุ์ที่มีศักยภาพ[ 16 ] [ 17 ]การขยายความนี้เพื่อรองรับการแยกตัวหลังการผสมพันธุ์ สปีชีส์ที่เชื่อมโยงกันคือประชากรที่ครอบคลุมมากที่สุดของแต่ละบุคคลที่มีศักยภาพในการเชื่อมโยงทางฟีโนไทป์ผ่านกลไกการเชื่อมโยงภายใน ไม่ว่าประชากรจะสามารถผสมพันธุ์กันได้สำเร็จหรือไม่ก็ตาม พวกมันก็ยังคงเป็นสปีชีส์ที่เชื่อมโยงกันที่แตกต่างกันหากปริมาณการผสมพันธุ์ไม่เพียงพอที่จะผสมยีนพูล ของพวกมันเข้าด้วยกันอย่าง สมบูรณ์[ 18 ]การพัฒนาเพิ่มเติมของแนวคิดการรู้จักนั้นมาจากแนวคิดทางชีวสัญลักษณ์ของสปีชีส์[ 19 ]

ความคล้ายคลึงทางพันธุกรรมและบาร์โค้ดของสายพันธุ์

ส่วนหนึ่งของยีนที่สร้างเอนไซม์ไซโตโครมซีออกซิเดส ถูกนำมาใช้เพื่อจำแนกสายพันธุ์ในฐานข้อมูลBarcode of Life Data Systems

ตำแหน่งเดียว (บาร์โค้ด)

ในจุลชีววิทยายีนสามารถเคลื่อนย้ายได้อย่างอิสระแม้กระทั่งระหว่างแบคทีเรียที่มีความสัมพันธ์ห่างไกลกัน ซึ่งอาจขยายไปถึงอาณาจักรแบคทีเรียทั้งหมด โดยทั่วไปแล้ว นักจุลชีววิทยาได้สันนิษฐานว่าสมาชิกของแบคทีเรียหรืออาร์เคียที่มี ลำดับยีน 16S ribosomal RNAที่คล้ายคลึงกันมากกว่า 97% จำเป็นต้องตรวจสอบโดยการผสมแบบ DNA–DNAเพื่อตัดสินว่าพวกมันเป็นสปีชีส์เดียวกันหรือไม่[ 20 ]แนวคิดนี้ถูกจำกัดให้แคบลงในปี 2549 เป็นความคล้ายคลึงกันที่ 98.7% [ 21 ]

ลำดับ 16S เป็นตัวอย่างของตำแหน่งยีนเดี่ยวที่ง่ายพอสำหรับผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญที่จะนำไปใช้ และในกรณีส่วนใหญ่ก็เพียงพอที่จะจำแนกชนิดได้ การใช้ตำแหน่งยีนเดี่ยวที่ใช้งานง่ายเพื่อจำแนกกลุ่มสิ่งมีชีวิตเรียกว่าการทำ บาร์ โค้ดดีเอ็นเอ[ 22 ]หนึ่งในบาร์โค้ดสำหรับยูคาริโอตคือบริเวณดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียภายในยีนสำหรับไซโตโครมซีออกซิเดสฐานข้อมูลBarcode of Life Data Systemมีลำดับบาร์โค้ดดีเอ็นเอจากสิ่งมีชีวิตมากกว่า 190,000 ชนิด[ 23 ] [ 24 ]อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์เช่น Rob DeSalle ได้แสดงความกังวลว่าอนุกรมวิธานแบบดั้งเดิมและการทำบาร์โค้ดดีเอ็นเอ ซึ่งพวกเขาคิดว่าเป็นชื่อที่ไม่ถูกต้อง จำเป็นต้องได้รับการปรับให้เข้ากัน เนื่องจากทั้งสองวิธีจำแนกชนิดแตกต่างกัน[ 25 ]การถ่ายทอดยีนโดย เอน โดซิมไบออนต์และพาหะอื่นๆ อาจทำให้บาร์โค้ดไม่มีประสิทธิภาพในการระบุชนิดได้[ 26 ]

ตำแหน่งยีนเดี่ยวสามารถใช้แทนเวลาของการแยกสายพันธุ์ได้ดี โดยสมมติว่าตำแหน่งยีนที่เลือกนั้นวิวัฒนาการเหมือนกับจีโนมส่วนใหญ่ที่เหลืออยู่ สมมติฐานนี้สามารถถูกทำลายได้ด้วยการถ่ายโอนยีนในแนวนอนที่ส่งผลต่อตำแหน่งยีนนั้นเองรูปแบบวิวัฒนาการที่รวดเร็วซึ่งแยกสายพันธุ์ทางชีวภาพ (การเกิดสายพันธุ์ใหม่) ในช่วงเวลาสั้น ๆ จะทำให้แนวคิดเรื่องสายพันธุ์แยกออกจากเวลาด้วยเช่นกัน ในกลุ่มแบคทีเรีย มีหลายกรณีที่จีโนมที่แตกต่างกันมากมี 16S เหมือนกันถึง 99.9% [ 27 ]

การเปรียบเทียบหลายตำแหน่ง

การใช้ตำแหน่งหลายตำแหน่ง (โดยปกติไม่เกิน 10 ตำแหน่ง) สำหรับการเปรียบเทียบจะให้สัญญาณทางวิวัฒนาการมากกว่าการเปรียบเทียบตำแหน่งเดียวกัน เนื่องจากสามารถตรวจจับการกลายพันธุ์ได้มากขึ้น ส่งผลให้มีความละเอียดทางอนุกรมวิธานที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับการเปรียบเทียบตำแหน่งเดียว ทำให้ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายกับ "มาตรฐานทองคำ" ที่มีราคาแพงของการเปรียบเทียบจีโนมทั้งหมด โดยมีต้นทุนเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อย[ 28 ]

แม้ว่าจะมีจีโนมทั้งหมดให้ใช้งานได้ แต่ก็ยังมีเหตุผลที่ดีที่จะเปรียบเทียบเฉพาะยีนที่เลือกไว้เท่านั้น: ยีนจำนวนมากไม่ได้พบในทุกจีโนม ดังนั้นจึงให้สัญญาณทางอนุกรมวิธานที่จำกัด ในขณะเดียวกันก็เพิ่มต้นทุนการคำนวณในการเปรียบเทียบ ในสถานการณ์เช่นนี้ อาจมีการสกัดตำแหน่งหลายสิบถึงหลายร้อยตำแหน่งจากแต่ละจีโนมและนำมาใช้ร่วมกัน เช่นเดียวกับการเปรียบเทียบที่มีตำแหน่งน้อยกว่า ยีนเครื่องหมายที่ใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ควรเป็นยีนที่มีอัตราการถ่ายโอนแนวนอนและการจำลองยีนต่ำ มีกรณีการถ่ายโอนแนวนอนที่ทราบน้อย และมีความถี่สูงในจีโนมที่สุ่มตัวอย่าง[ 29 ] [ 30 ]สำหรับโปรคาริโอต ยีนเครื่องหมายสามารถใช้เพื่อกำหนดขอบเขตอนุกรมวิธานลงไปถึงระดับสกุล โดยการเปรียบเทียบจีโนมทั้งหมดจะสงวนไว้เพื่อแยกสปีชีส์ออกจากกัน[ 31 ]

การเปรียบเทียบจีโนมทั้งหมด

วิธีที่แน่นอนที่สุดในการจับภาพการไหลของยีนทั้งหมดระหว่างประชากรคือการเปรียบเทียบจีโนมทั้งหมดของพวกมัน วิธี ความเหมือนของนิวคลีโอไทด์เฉลี่ย (ANI) จะวัดระยะทางทางพันธุกรรม ระหว่าง จีโนมทั้งหมดโดยใช้บริเวณที่มีเบสคู่ประมาณ 10,000 คู่ด้วยข้อมูลที่เพียงพอจากจีโนมของสกุลหนึ่งๆ สามารถใช้อัลกอริทึมในการจัดหมวดหมู่สปีชีส์ได้ เช่นเดียวกับPseudomonas avellanaeในปี 2013 [ 32 ]และสำหรับแบคทีเรียและอาร์เคียทั้งหมดที่ได้รับการจัดลำดับตั้งแต่ปี 2020 [ 33 ]ค่า ANI ที่สังเกตได้ในลำดับโปรคาริโอตดูเหมือนจะมี "ช่องว่าง ANI" ที่ 85–95% ซึ่งบ่งชี้ว่ามีขอบเขตทางพันธุกรรมที่เหมาะสมสำหรับการกำหนดแนวคิดของสปีชีส์[ 34 ]

ชนิดพันธุ์ตามวิวัฒนาการหรือตามกลุ่มสายพันธุ์

แนวคิดเรื่องชนิดพันธุ์ตามวิวัฒนาการหรือลำดับวงศ์ คือ ชนิดพันธุ์คือสายพันธุ์ที่เล็กที่สุดซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกัน ไม่ว่าจะเป็นลักษณะทางพันธุกรรมหรือลักษณะทางกายภาพ แนวคิดนี้ไม่ได้กล่าวถึงการแยกตัวทางการสืบพันธุ์ ทำให้แนวคิดนี้มีประโยชน์ในด้านบรรพชีวินวิทยาด้วยเช่นกัน ซึ่งมีเพียงหลักฐานจากซากดึกดำบรรพ์เท่านั้นที่สามารถนำมาใช้ได้

สปี ชีส์เชิงวิวัฒนาการหรือเชิงคลาดิสติกคือ "กลุ่มประชากร (แบบอาศัยเพศ) หรือสายพันธุ์ (แบบไม่อาศัยเพศ) ที่เล็กที่สุดที่สามารถจำแนกได้ด้วยการรวมกันของลักษณะเฉพาะในบุคคลที่เปรียบเทียบกันได้ (เซมาโฟรอนต์)" [ 35 ]พื้นฐานเชิงประจักษ์ – ลักษณะที่สังเกตได้ – ให้หลักฐานสนับสนุนสมมติฐานเกี่ยวกับสายพันธุ์ที่วิวัฒนาการแตกต่างกันซึ่งยังคงรักษาความสมบูรณ์ของกรรมพันธุ์ไว้ได้ตลอดเวลาและพื้นที่[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]เครื่องหมายโมเลกุลอาจใช้เพื่อกำหนดความแตกต่างทางพันธุกรรมในการวินิจฉัยในดีเอ็นเอของนิวเคลียสหรือไมโทคอนเดรียของสปีชีส์ต่างๆ[ 40 ] [ 35 ] [ 41 ]ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาเกี่ยวกับเชื้อราการศึกษาลักษณะนิวคลีโอไทด์โดยใช้สปีชีส์เชิงคลาดิสติกให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำที่สุดในการจำแนกสปีชีส์เชื้อราจำนวนมากของแนวคิดทั้งหมดที่ศึกษา[ 41 ] [ 42 ]แนวคิดเรื่องชนิดพันธุ์ตามวิวัฒนาการที่เน้นความเป็นกลุ่มเดียวหรือความสามารถในการจำแนก[ 43 ]อาจนำไปสู่การแบ่งแยกชนิดพันธุ์ที่มีอยู่แล้ว เช่น ในวงศ์วัว โดยการยอมรับ ชนิดย่อยเก่าเป็นชนิดพันธุ์ แม้ว่าจะไม่มีอุปสรรคในการสืบพันธุ์ และประชากรอาจมีการผสมผสานทางสัณฐานวิทยา[ 44 ]บางคนเรียกวิธีการนี้ว่าการขยายตัวทางอนุกรมวิธานซึ่งทำให้แนวคิดเรื่องชนิดพันธุ์เจือจางลงและทำให้อนุกรมวิธานไม่เสถียร[ 45 ]แต่บางคนก็ปกป้องวิธีการนี้ โดยมองว่า "การขยายตัวทางอนุกรมวิธาน" เป็นคำที่ฟังดูไม่ดี และเรียกมุมมองที่ตรงกันข้ามว่า "การอนุรักษ์นิยมทางอนุกรมวิธาน" โดยอ้างว่าการแบ่งแยกชนิดพันธุ์และการยอมรับประชากรขนาดเล็กในระดับชนิดพันธุ์นั้นเป็นประโยชน์ทางการเมือง เพราะหมายความว่าพวกมันสามารถถูกจัดอยู่ในบัญชีแดง ของ IUCN ได้ ง่าย ขึ้น และสามารถดึงดูดกฎหมายและเงินทุนเพื่อการอนุรักษ์ได้[ 46 ]

ต่างจากแนวคิดสปีชีส์ทางชีววิทยา สปีชีส์แบบคลาดิสติกไม่ขึ้นอยู่กับการแยกตัวทางการสืบพันธุ์ – เกณฑ์ของมันเป็นอิสระจากกระบวนการที่เป็นส่วนสำคัญในแนวคิดอื่นๆ[ 35 ]ดังนั้นจึงใช้ได้กับสายพันธุ์ที่สืพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ[ 40 ] [ 41 ]อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้ให้ขอบเขตที่ชัดเจนและน่าพอใจระหว่างกลุ่มอนุกรมวิธานเสมอไป และอาจต้องใช้หลักฐานหลายแหล่ง เช่น ตำแหน่งโพลีมอร์ฟิกมากกว่าหนึ่งตำแหน่ง เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่สมเหตุสมผล[ 41 ]

สายพันธุ์วิวัฒนาการ

แนวคิดเรื่องสปีชีส์เชิงวิวัฒนาการที่เสนอโดยGeorge Gaylord Simpsonในปี 1951 คือ "หน่วยที่ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตซึ่งรักษาเอกลักษณ์ของตนเองจากหน่วยอื่นๆ ดังกล่าวผ่านกาลเวลาและพื้นที่ และมีชะตากรรมเชิงวิวัฒนาการและแนวโน้มทางประวัติศาสตร์ที่เป็นอิสระของตนเอง" [ 7 ] [ 47 ]แนวคิดนี้แตกต่างจากแนวคิดสปีชีส์ทางชีววิทยาตรงที่มันมีความคงอยู่ตลอดเวลา Wiley และ Mayden กล่าวว่าพวกเขามองว่าแนวคิดสปีชีส์เชิงวิวัฒนาการนั้น "เหมือนกัน" กับแนวคิดสปีชีส์ ในฐานะสายพันธุ์ของ Willi Hennigและยืนยันว่าแนวคิดสปีชีส์ทางชีววิทยา "หลายเวอร์ชัน" ของแนวคิดสปีชีส์เชิงวิวัฒนาการ และความคิดที่ว่าสปีชีส์เป็นประเภทเดียวกันกับกลุ่มอนุกรมวิธานที่สูงกว่านั้นไม่เหมาะสมสำหรับการศึกษาความหลากหลายทางชีวภาพ (โดยมีเจตนาที่จะประมาณจำนวนสปีชีส์อย่างแม่นยำ) พวกเขายังเสนอแนะเพิ่มเติมว่าแนวคิดนี้ใช้ได้กับทั้งสปีชีส์ที่สืพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศและแบบอาศัยเพศ[ 48 ]แนวคิดเวอร์ชันหนึ่งคือ"แนวคิดสายพันธุ์ทั่วไปของสปีชีส์" ของKevin de Queiroz [ 49 ]

ชนิดพันธุ์ทางนิเวศวิทยา

สายพันธุ์เชิงนิเวศวิทยาคือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่ปรับตัวให้เข้ากับทรัพยากรเฉพาะกลุ่มหนึ่งที่เรียกว่านิชในสิ่งแวดล้อม ตามแนวคิดนี้ ประชากรจะก่อตัวเป็นกลุ่มฟีโนไทป์ที่แยกจากกันซึ่งเรารู้จักว่าเป็นสายพันธุ์ เนื่องจากกระบวนการทางนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการที่ควบคุมการแบ่งปันทรัพยากรมีแนวโน้มที่จะสร้างกลุ่มเหล่านั้น[ 50 ]

สายพันธุ์ทางพันธุกรรม

สปีชีส์ทางพันธุกรรมตามที่โรเบิร์ต เบเกอร์และโรเบิร์ต แบรดลีย์กำหนดไว้ คือกลุ่มของประชากรที่ผสมพันธุ์กันได้ซึ่งแยกจากกันทางพันธุกรรม แนวคิดนี้คล้ายกับแนวคิดสปีชีส์ทางชีววิทยาของเมย์ร แต่เน้นการแยกจากกันทางพันธุกรรมมากกว่าการแยกจากกันทางการสืบพันธุ์[ 51 ]ในศตวรรษที่ 21 สามารถกำหนดสปีชีส์ทางพันธุกรรมได้โดยการเปรียบเทียบลำดับดีเอ็นเอ ก่อนหน้านี้มีวิธีการอื่น ๆ เช่น การเปรียบเทียบคาริโอไทป์ (ชุดของโครโมโซม ) และอัลโลไซม์ ( ตัวแปร ของเอนไซม์ ) [ 52 ]

หน่วยที่มีความสำคัญในเชิงวิวัฒนาการ

หน่วยที่มีนัยสำคัญทางวิวัฒนาการ (ESU) หรือ "ชนิดพันธุ์สัตว์ป่า" [ 53 ]คือประชากรของสิ่งมีชีวิตที่ถือว่าแตกต่างกันเพื่อวัตถุประสงค์ในการอนุรักษ์[ 54 ]

โครโนสปีชีส์

ปีชีส์ ตามช่วงเวลา (chronospecies ) ถูกกำหนดขึ้นจากสายพันธุ์เดียว (เส้นทึบ) ที่มีลักษณะทางกายภาพเปลี่ยนแปลงไปตามเวลา ณ จุดหนึ่ง นักบรรพชีวินวิทยาตัดสินว่ามีการเปลี่ยนแปลงมากพอแล้วที่ทำให้เคยมีสองสปีชีส์ (A และ B) แยกจากกันทั้งในด้านเวลาและกายวิภาคอยู่ร่วมกัน

ในบรรพชีวินวิทยาโดยอาศัยเพียงกายวิภาคเปรียบเทียบ (สัณฐานวิทยา) และเนื้อเยื่อวิทยา[ 55 ]จากฟอสซิลเป็นหลักฐาน แนวคิดของโครโนสปีชีส์จึงสามารถนำไปใช้ได้ ในระหว่างการเกิดวิวัฒนาการ (วิวัฒนาการ ซึ่งไม่จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับการแตกแขนง) นักบรรพชีวินวิทยาบางคนพยายามระบุลำดับของสปีชีส์ โดยแต่ละสปีชีส์สืบเชื้อสายมาจากสปีชีส์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วก่อนหน้านี้ ผ่านการเปลี่ยนแปลงที่ต่อเนื่อง ช้า และค่อนข้างสม่ำเสมอ ในลำดับเวลาดังกล่าว นักบรรพชีวินวิทยาบางคนประเมินว่าต้องมีการเปลี่ยนแปลงมากน้อยเพียงใดจึงจะถือว่ารูปแบบที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาแตกต่างกันเป็นสปีชีส์ที่แตกต่างจากบรรพบุรุษ[ 56 ] [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]

ไวรัสควาซิสปีชีส์

ไวรัสมีประชากรจำนวนมหาศาล อาจเป็นสิ่งมีชีวิตได้เนื่องจากประกอบด้วยดีเอ็นเอหรืออาร์เอ็นเอเพียงเล็กน้อยในเปลือกโปรตีน และกลายพันธุ์อย่างรวดเร็ว ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้ทำให้แนวคิดเรื่องสปีชีส์แบบดั้งเดิมใช้ไม่ได้ผล[ 60 ]ไวรัสควาซิสปีชี ส์ คือกลุ่มของจีโนไทป์ที่เกี่ยวข้องกันโดยการกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกัน แข่งขันกันภายใน สภาพแวดล้อม ที่มีการกลายพันธุ์ สูง และดังนั้นจึงถูกควบคุมโดยสมดุลระหว่างการกลายพันธุ์และการคัดเลือกมีการคาดการณ์ว่าไวรัสควาซิสปีชีส์ในบริเวณที่มีความเหมาะสมต่ำแต่เป็นกลางทางวิวัฒนาการและเชื่อมต่อกันสูง (นั่นคือ แบนราบ) ในภูมิทัศน์ความเหมาะสมจะแข่งขันได้ดีกว่าควาซิสปีชีส์ที่อยู่บนจุดสูงสุดของความเหมาะสมที่สูงกว่าแต่แคบกว่า ซึ่งตัวกลายพันธุ์โดยรอบไม่เหมาะสม "ผลกระทบของควาซิสปีชีส์" หรือ "การอยู่รอดของสิ่งที่แบนราบที่สุด" ไม่มีข้อบ่งชี้ว่าไวรัสควาซิสปีชีส์คล้ายกับสปีชีส์ทางชีววิทยาแบบดั้งเดิม[ 61 ] [ 62 ] [ 63 ]คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการจำแนกประเภทของไวรัสได้พัฒนาระบบการจำแนกประเภทสากลสำหรับไวรัสตั้งแต่ปี พ.ศ. 2505 ซึ่งทำให้การจำแนกประเภทของไวรัสมีเสถียรภาพ[ 64 ] [ 65 ] [ 66 ]

แนวคิดเรื่องชนิดทางชีววิทยาของเมย์ร

เอิร์นส์ เมย์รเสนอแนวคิดเรื่องการแยกตัวทางการสืบพันธุ์ ซึ่งเป็นแนวคิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในสิ่งมีชีวิตทางชีววิทยา ในปี 1942

ตำราเรียนสมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้ คำจำกัดความของ Ernst Mayrในปี 1942 [ 67 ] [ 68 ]ซึ่งรู้จักกันในชื่อแนวคิดสปีชีส์ทางชีววิทยาเป็นพื้นฐานสำหรับการอภิปรายเพิ่มเติมเกี่ยวกับคำจำกัดความของสปีชีส์ นอกจากนี้ยังเรียกว่าแนวคิดการสืบพันธุ์หรือการแยกตัว ซึ่งกำหนดสปีชีส์เป็น[ 69 ]

กลุ่มของประชากรธรรมชาติที่ผสมพันธุ์กันได้จริงหรืออาจผสมพันธุ์กันได้ ซึ่งแยกตัวออกจากการสืบพันธุ์ของกลุ่มอื่น ๆ ดังกล่าว[ 69 ]

มีการโต้แย้งว่าคำจำกัดความนี้เป็นผลตามธรรมชาติของผลกระทบของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศต่อพลวัตของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ[ 70 ] [ 71 ] [ 72 ] [ 73 ]การใช้คำคุณศัพท์ "อาจเป็นไปได้" ของ Mayr เป็นประเด็นถกเถียง บางการตีความไม่รวมถึงการผสมพันธุ์ที่ผิดปกติหรือเทียมที่เกิดขึ้นเฉพาะในที่กักขัง หรือที่เกี่ยวข้องกับสัตว์ที่สามารถผสมพันธุ์ได้ แต่โดยปกติแล้วจะไม่ทำเช่นนั้นในป่า[ 69 ]

แนวคิดเรื่องสปีชีส์ที่ต่ออายุ[ 74 ]ขยายคำจำกัดความของสปีชีส์ทางชีววิทยาของ Mayr ให้รวมถึงสิ่งมีชีวิตที่สืพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ (ไม่มีเพศ) ด้วย มันขยายแนวคิดเรื่องการผสมพันธุ์ข้ามสายพันธุ์ ซึ่งเป็น "กาว" ที่เชื่อมโยงสิ่งมีชีวิตแต่ละตัวเข้าด้วยกันเป็นสปีชีส์ ไปสู่แนวคิดเรื่องความเชื่อมโยงของการต่ออายุซึ่งเป็น "กาว" ที่ใช้ได้ทั้งกับสิ่งมีชีวิตที่สืพันธุ์แบบอาศัยเพศและไม่มีเพศความเชื่อมโยงของการต่ออายุคือ "การจำกัดความหลากหลายทางพันธุกรรมของกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องอันเป็นผลมาจากต้นกำเนิดล่าสุดจากบรรพบุรุษร่วมกัน" ข้อจำกัดเกี่ยวกับความหลากหลายทางพันธุกรรมนี้เป็นผลมาจากผลกระทบของการลอยตัวทางพันธุกรรมที่อธิบายโดยทฤษฎีการรวมตัวซึ่งเพียงพอที่จะจำกัดความหลากหลายทางพันธุกรรมได้แม้ในกรณีที่ไม่มีการคัดเลือก การแยกตัวทางการสืบพันธุ์ในฐานะ "การต่อต้านการผสมพันธุ์ข้ามสายพันธุ์" และเป็นเงื่อนไขเบื้องต้นสำหรับการเกิดสปีชีส์ใหม่ ได้ถูกขยายไปสู่การแยกตัวของการต่ออายุซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตที่สืพันธุ์แบบอาศัยเพศและไม่มีเพศด้วย

ปีชีส์ที่สืบเชื้อสายใหม่ได้นั้น "คือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีความครอบคลุมมากที่สุด ซึ่งรวมกันด้วยความเหนียวแน่นของการสืบเชื้อสายใหม่ กล่าวคือ 1) สืบพันธุ์ในแหล่งที่อยู่อาศัยทางนิเวศวิทยาที่เฉพาะเจาะจง และ 2) มีความคล้ายคลึงกันทางพันธุกรรมเนื่องจากจีโนมของพวกมันมีต้นกำเนิดเมื่อไม่นานมานี้ (ทั้งในรูปของสายดีเอ็นเอที่ต่อเนื่องกันหรือเป็นส่วนๆ) จากจีโนมของบรรพบุรุษ [...] เมื่อนำมาใช้กับสิ่งมีชีวิตที่สืพันธุ์แบบอาศัยเพศ แนวคิดของสปีชีส์ที่สืบเชื้อสายใหม่ได้นั้นจะลดลงเหลือเพียงแนวคิดทางชีววิทยาของ Mayr"

นอกเหนือจากการเชื่อมโยงกับแนวคิดสปีชีส์ทางชีววิทยาของ Mayr แล้ว การต่ออายุสปีชีส์ยังยืมกลไกการยึดเหนี่ยวมาจาก "การยึดเหนี่ยวผ่านการลอยตัวทางพันธุกรรม" ของ Templeton (หนึ่งใน กลไกส ปีชีส์การยึดเหนี่ยวที่อธิบายไว้ใน[ 75 ] )

ปัญหาเกี่ยวกับชนิดพันธุ์

เป็นการยากที่จะกำหนดนิยามของสปีชีส์ในลักษณะที่ใช้ได้กับสิ่งมีชีวิตทั้งหมด[ 76 ]การถกเถียงเกี่ยวกับแนวคิดเรื่องสปีชีส์นี้เรียกว่าปัญหาสปีชีส์[ 69 ] [ 77 ] [ 78 ] [ 79 ]ปัญหานี้ได้รับการยอมรับตั้งแต่ปี 1859 เมื่อดาร์วินเขียนไว้ในหนังสือOn the Origin of Speciesว่า:

ฉันรู้สึกประหลาดใจมากที่ความแตกต่างระหว่างสายพันธุ์และพันธุ์นั้นคลุมเครือและไม่แน่นอนอย่างสิ้นเชิง[ 80 ]

เขาเขียนต่อไปว่า:

ไม่มีคำจำกัดความใดที่ถูกใจนักธรรมชาติวิทยาทุกคน แต่นักธรรมชาติวิทยาทุกคนก็รู้คร่าวๆ ว่าตนเองหมายถึงอะไรเมื่อพูดถึงสายพันธุ์ โดยทั่วไปแล้วคำนี้จะรวมถึงองค์ประกอบที่ไม่ทราบแน่ชัดของการสร้างสายพันธุ์[ 81 ]

ปัญหาเกี่ยวกับนิยามง่ายๆ ของสายพันธุ์

นักบรรพชีวินวิทยาถูกจำกัดด้วยหลักฐานทางสัณฐานวิทยาเมื่อตัดสินใจว่าสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ เช่น หอยสองฝาสกุล Inoceramus เหล่านี้ จัดเป็นสปีชีส์ที่แยกต่างหาก หรือไม่

นักเขียนหลายคนโต้แย้งว่า คำจำกัดความง่ายๆ ในตำราเรียน ซึ่งยึดตามแนวคิดของ Mayr นั้น ใช้ได้ดีกับสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ส่วน ใหญ่ แต่จะใช้ไม่ได้ผลในหลายสถานการณ์:

นกกระจิบวิลโลว์
ชิฟแชฟ
นกกระจิบวิลโลว์และนกกระจิบชิฟแชฟมีลักษณะภายนอกเกือบเหมือนกัน แต่ไม่สามารถผสมพันธุ์กันได้

การระบุชนิดทำได้ยากเนื่องจากความไม่สอดคล้องกันระหว่างการตรวจสอบทางโมเลกุลและทางสัณฐานวิทยา ซึ่งสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท: (i) สัณฐานวิทยาหนึ่งแบบ หลายสายพันธุ์ (เช่นการบรรจบกันทางสัณฐานวิทยาชนิดที่ซ่อนเร้น ) และ (ii) สายพันธุ์หนึ่งแบบ หลายสัณฐานวิทยา (เช่นความยืดหยุ่นของฟีโนไท ป์ หลาย ระยะ ของวงจรชีวิต ) [ 90 ]นอกจากนี้การถ่ายโอนยีนในแนวนอน (HGT) ยังทำให้การกำหนดชนิดทำได้ยาก[ 91 ]คำจำกัดความของชนิดทั้งหมดถือว่าสิ่งมีชีวิตได้รับยีนจากพ่อแม่หนึ่งหรือสองตัวที่คล้ายกับสิ่งมีชีวิต "ลูก" มาก แต่นั่นไม่ใช่สิ่งที่เกิดขึ้นใน HGT [ 92 ]มีหลักฐานที่ชัดเจนของ HGT ระหว่างกลุ่มโปรคาริโอต ที่แตกต่างกันมาก และอย่างน้อยก็บางครั้งระหว่างกลุ่มยูคาริโอตที่ แตกต่างกัน [ 91 ]รวมถึงครัสเตเชียนและเอคิโนเดอร์มบาง ชนิด [ 93 ]

เจมส์ มาลเล็ตนักชีววิทยาวิวัฒนาการสรุปว่า

ไม่มีวิธีง่ายๆ ที่จะบอกได้ว่ารูปแบบทางภูมิศาสตร์หรือเวลาที่เกี่ยวข้องเป็นของสายพันธุ์เดียวกันหรือต่างกัน ช่องว่างของสายพันธุ์สามารถตรวจสอบได้เฉพาะในพื้นที่และ ณ จุดเวลาหนึ่งเท่านั้น จำเป็นต้องยอมรับว่าความเข้าใจของดาร์วินนั้นถูกต้อง ความเป็นจริงหรือความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในพื้นที่ใดๆ จะลดลงอย่างมากเมื่อพิจารณาในขอบเขตทางภูมิศาสตร์และช่วงเวลาที่กว้างขึ้น[ 18 ]

นักพฤกษศาสตร์Brent Mishler [ 94 ]โต้แย้งว่าแนวคิดเรื่องสปีชีส์ไม่ถูกต้อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากการไหลของยีนลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปมากกว่าที่จะลดลงเป็นขั้นๆ ซึ่งขัดขวางการกำหนดขอบเขตของสปีชีส์อย่าง เป็นกลาง [ 95 ]อันที่จริง รูปแบบที่ซับซ้อนและไม่เสถียรของการไหลของยีนได้รับการสังเกตในปลา หมอ สี ใน ทะเลสาบใหญ่ แห่งแอฟริกาตะวันออก[ 96 ] Wilkins โต้แย้งว่า "ถ้าเรายึดมั่นในวิวัฒนาการและแนวทางทางวิวัฒนาการที่ตามมาสำหรับอนุกรมวิธาน เราควรแทนที่ด้วยแนวคิด ' กลุ่ม ที่เล็กที่สุด '" (แนวคิดสปีชีส์ทางวิวัฒนาการ) [ 97 ] Mishler และ Wilkins [ 98 ]และคนอื่นๆ[ 99 ]เห็นด้วยกับแนวทางนี้ แม้ว่าสิ่งนี้จะทำให้เกิดความยากลำบากในการตั้งชื่อทางชีววิทยา Wilkins อ้างถึงข้อสังเกตของนักมีนวิทยาCharles Tate Reganในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ว่า "สปีชีส์คืออะไรก็ตามที่นักชีววิทยาที่มีคุณสมบัติเหมาะสมเลือกที่จะเรียกสปีชีส์" [ 97 ]วิลกินส์ตั้งข้อสังเกตว่านักปรัชญาฟิลิป คิทเชอร์เรียกสิ่งนี้ว่า "แนวคิดสปีชีส์แบบเยาะเย้ย" [ 100 ]และโต้แย้งว่าแทนที่จะเป็นการเยาะเย้ย มันกลับนำไปสู่การจัดหมวดหมู่เชิงประจักษ์สำหรับกลุ่มใด ๆ ก็ตามโดยอาศัยประสบการณ์ของนักจัดหมวดหมู่[ 97 ]นักชีววิทยาคนอื่น ๆ ได้ไปไกลกว่านั้นและโต้แย้งว่าเราควรละทิ้งสปีชีส์โดยสิ้นเชิง และอ้างถึง "หน่วยอนุกรมวิธานที่ครอบคลุมน้อยที่สุด" (LITUs) [ 101 ]ซึ่งเป็นมุมมองที่สอดคล้องกับทฤษฎีวิวัฒนาการในปัจจุบัน[ 99 ]

กลุ่มของจุลินทรีย์

แนวคิดเรื่องสปีชีส์อ่อนแอลงไปอีกเนื่องจากการมีอยู่ของไมโครสปีชีส์ซึ่งเป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิต รวมถึงพืชหลายชนิด ที่มีความแปรผันทางพันธุกรรมน้อยมาก มักจะก่อตัวเป็นกลุ่มสปี ชี ส์[ 102 ]ตัวอย่างเช่น ดอกแดนดิไลออนTaraxacum officinaleและแบล็กเบอร์รีRubus fruticosusเป็นกลุ่มที่มีไมโครสปีชีส์จำนวนมาก อาจมีถึง 400 ชนิดในกรณีของแบล็กเบอร์รี และมากกว่า 200 ชนิดในดอกแดนดิไลออนในสหราชอาณาจักรเพียงแห่งเดียว[ 103 ]ซึ่งซับซ้อนขึ้นด้วยการผสมข้ามพันธุ์ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศและโพลีพลอยดีทำให้การไหลของยีนระหว่างประชากรยากที่จะระบุได้ และอนุกรมวิธานของพวกมันก็เป็นที่ถกเถียงกันได้[ 104 ] [ 105 ] [ 106 ]กลุ่มสปีชีส์เกิดขึ้นในแมลง เช่นผีเสื้อHeliconius [ 107 ]สัตว์มีกระดูกสันหลัง เช่นกบต้นไม้Hypsiboas [ 108 ]และเชื้อรา เช่นเห็ดพิษ[ 109 ]

การผสมพันธุ์

การผสมข้ามสายพันธุ์ตามธรรมชาติเป็นความท้าทายต่อแนวคิดของสายพันธุ์ที่แยกตัวออกจากกันในการสืบพันธุ์ เนื่องจากลูกผสมที่สืบพันธุ์ได้จะทำให้เกิดการไหลเวียนของยีนระหว่างประชากรสองกลุ่ม ตัวอย่างเช่นนกกาCorvus coroneและนกกาCorvus cornixปรากฏและถูกจัดประเภทเป็นสายพันธุ์ที่แยกจากกัน แต่พวกมันสามารถผสมข้ามสายพันธุ์ได้ในบริเวณที่ขอบเขตทางภูมิศาสตร์ของพวกมันทับซ้อนกัน[ 110 ]

ชนิดของวงแหวน

ปีชีส์แบบวงแหวนคือกลุ่มประชากรที่อยู่ใกล้เคียงกันซึ่งเชื่อมต่อกัน โดยแต่ละกลุ่มสามารถผสมพันธุ์กันได้กับประชากรที่เกี่ยวข้องที่อยู่ติดกัน แต่จะมีประชากร "ปลาย" อย่างน้อยสองกลุ่มในกลุ่ม ซึ่งมีความสัมพันธ์ห่างไกลเกินกว่าจะผสมพันธุ์กันได้ แม้ว่าจะมีศักยภาพในการถ่ายทอดยีนระหว่างประชากร "ที่เชื่อมโยงกัน" แต่ละกลุ่ม ก็ตาม [ 111 ]ประชากร "ปลาย" ที่ไม่ผสมพันธุ์กันแต่เชื่อมต่อกันทางพันธุกรรมอาจอยู่ร่วมกันในภูมิภาคเดียวกันจึงทำให้วงแหวนปิดลง สปีชีส์แบบวงแหวนจึงเป็นอุปสรรคต่อแนวคิดเรื่องสปีชีส์ใดๆ ที่อาศัยการแยกตัวทางการสืบพันธุ์[ 112 ]อย่างไรก็ตาม สปีชีส์แบบวงแหวนนั้นหายากมาก ตัวอย่างที่เสนอ ได้แก่ นกนางนวลเฮอร์ริ่งและนกนางนวลหลังดำขนาดเล็กที่อยู่รอบขั้วโลกเหนือ กลุ่มซาลาแมนเดอร์ Ensatina eschscholtziiจำนวน 19 ประชากรในอเมริกา[ 113 ]และนกกระจิบเขียวในเอเชีย[ 114 ]แต่สายพันธุ์ที่เรียกว่าสายพันธุ์วงแหวนจำนวนมากกลับกลายมาเป็นผลมาจากการจำแนกประเภทผิดพลาด ทำให้เกิดคำถามว่าแท้จริงแล้วมีสายพันธุ์วงแหวนอยู่หรือไม่[ 115 ] [ 116 ] [ 117 ] [ 118 ]

การจัดหมวดหมู่และการตั้งชื่อ

เสือพูมา หรือสิงโตภูเขา เสือดำ หรือพูมา เป็นชื่อสามัญที่พบได้ทั่วไป ชื่อวิทยาศาสตร์คือPuma concolor

ชื่อสามัญและชื่อวิทยาศาสตร์

ชื่อสามัญที่ใช้เรียกสิ่งมีชีวิตมักมีความกำกวม เช่น "แมว" อาจหมายถึงแมวบ้าน ( Felis catus ) หรือวงศ์แมว ( Felidae ) ปัญหาอีกอย่างหนึ่งของชื่อสามัญคือมักแตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ ดังนั้น puma, cougar, catamount, panther, painter และ mountain lion จึงหมายถึงPuma concolorในส่วนต่างๆ ของอเมริกา ในขณะที่ "panther" อาจหมายถึงเสือจากัวร์ ( Panthera onca ) ของละตินอเมริกา หรือเสือดาว ( Panthera pardus ) ของแอฟริกาและเอเชีย ในทางตรงกันข้าม ชื่อวิทยาศาสตร์ของสปีชีส์ถูกเลือกให้มีความเป็นเอกลักษณ์และเป็นสากล (ยกเว้นบางคำพ้องเสียง ระหว่างรหัส ) โดยแบ่งออกเป็นสองส่วนที่ใช้ร่วมกันคือสกุลเช่นPumaและชื่อเฉพาะเช่นconcolor [ 119 ] [ 120 ]

คำอธิบายสายพันธุ์

ตัวอย่างต้นแบบ ( holotype ) ของLacerta plica ซึ่ง ลินเนียสได้บรรยายไว้ในปี ค.ศ. 1758

สิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งจะได้รับ ชื่อ ทางอนุกรมวิธานเมื่อ มีการอธิบาย ตัวอย่างต้นแบบอย่างเป็นทางการในสิ่งพิมพ์ที่กำหนดชื่อวิทยาศาสตร์เฉพาะให้กับมัน คำอธิบายโดยทั่วไปจะให้วิธีการระบุสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ ซึ่งอาจไม่ได้อาศัยเพียงแค่สัณฐานวิทยา[ 121 ] (ดูชนิดที่ซ่อนเร้น ) โดยแยกแยะออกจากสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นที่เคยได้รับการอธิบายมาก่อนและที่เกี่ยวข้องหรือสับสนกัน และให้ชื่อที่ตีพิมพ์อย่างถูกต้อง (ในทางพฤกษศาสตร์) หรือชื่อที่มีอยู่ (ในทางสัตววิทยา) เมื่อบทความได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ วัสดุต้นแบบมักจะถูกเก็บไว้ในแหล่งเก็บรักษาถาวร ซึ่งมักจะเป็นคอลเลกชันวิจัยของพิพิธภัณฑ์หรือมหาวิทยาลัยขนาดใหญ่ ซึ่งช่วยให้สามารถตรวจสอบได้อย่างอิสระและมีวิธีการเปรียบเทียบตัวอย่าง[ 122 ] [ 123 ] [ 124 ]ผู้บรรยายสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ถูกขอให้เลือกชื่อที่ ตามคำกล่าวของประมวลกฎสากลว่าด้วยการตั้งชื่อทางสัตววิทยาคือ "เหมาะสม กระชับ ไพเราะ จดจำง่าย และไม่ก่อให้เกิดความขุ่นเคือง" [ 125 ]

คำย่อ

บางครั้งหนังสือและบทความจงใจไม่ระบุชนิดให้ครบถ้วน โดยใช้คำย่อ " sp. " ในรูปเอกพจน์หรือ " spp. " ในรูปพหูพจน์แทนชื่อเฉพาะหรือคำคุณศัพท์ (เช่น " Canis sp.") ซึ่งมักเกิดขึ้นเมื่อผู้เขียนมั่นใจว่าบางตัวเป็นของสกุลใดสกุลหนึ่ง แต่ไม่แน่ใจว่าเป็นชนิดใดกันแน่ ซึ่งเป็นเรื่องปกติในสาขาบรรพชีวินวิทยา[ 126 ]

ผู้เขียนอาจใช้ "spp." เป็นวิธีย่อในการบอกว่าบางสิ่งใช้ได้กับหลายชนิดในสกุลเดียวกัน แต่ไม่ใช่ทุกชนิด หากนักวิทยาศาสตร์หมายถึงว่าบางสิ่งใช้ได้กับทุกชนิดในสกุลเดียวกัน พวกเขาจะใช้ชื่อสกุลโดยไม่มีชื่อเฉพาะหรือคำคุณศัพท์ ชื่อสกุลและชื่อชนิดมักจะพิมพ์เป็นตัวเอียงอย่างไรก็ตาม คำย่อเช่น "sp." ไม่ควรใช้ตัวเอียง[ 126 ]

เมื่อไม่สามารถระบุเอกลักษณ์ของสายพันธุ์ได้อย่างชัดเจน ผู้เชี่ยวชาญอาจใช้ "cf." นำหน้าชื่อสายพันธุ์เพื่อระบุว่าจำเป็นต้องมีการยืนยัน อาจใช้คำย่อ "nr." (ใกล้เคียง) หรือ "aff." (ใกล้เคียง) เมื่อไม่สามารถระบุเอกลักษณ์ได้อย่างชัดเจน แต่สายพันธุ์นั้นดูเหมือนจะคล้ายกับสายพันธุ์ที่กล่าวถึงในภายหลัง[ 126 ]

รหัสประจำตัว

ด้วยการเติบโตของฐานข้อมูลออนไลน์ จึงมีการคิดค้นรหัสเพื่อใช้ระบุชนิดของสิ่งมีชีวิตที่ได้รับการกำหนดไว้แล้ว ซึ่งรวมถึง:

การรวมและการแยก

การตั้งชื่อสปีชีส์ใดสปีชีส์หนึ่ง รวมถึงสกุล (และอนุกรมวิธานที่สูงกว่า) ที่จัดไว้ เป็นสมมติฐานเกี่ยวกับความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการและความสามารถในการจำแนกความแตกต่างของกลุ่มสิ่งมีชีวิตนั้น เมื่อมีข้อมูลเพิ่มเติมเข้ามา สมมติฐานนั้นอาจได้รับการยืนยันหรือหักล้างได้ บางครั้ง โดยเฉพาะในอดีตที่การสื่อสารทำได้ยากกว่า นักอนุกรมวิธานที่ทำงานแยกกันอาจตั้งชื่อที่แตกต่างกันสองชื่อให้กับสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันในภายหลัง เมื่อพบว่าชื่อสปีชีส์สองชื่อใช้ได้กับสปีชีส์เดียวกัน ชื่อสปีชีส์ที่เก่ากว่าจะได้รับความสำคัญและมักจะคงไว้ ส่วนชื่อใหม่จะถือเป็นชื่อพ้องรอง ซึ่งกระบวนการนี้เรียกว่าความสัมพันธ์ทางชื่อพ้อง การแบ่งอนุกรมวิธานออกเป็นหลายอนุกรมวิธานใหม่ เรียกว่าการแบ่งแยกนักอนุกรมวิธานมักถูกเรียกว่า "นักรวมกลุ่ม" หรือ "นักแบ่งแยก" โดยเพื่อนร่วมงาน ขึ้นอยู่กับวิธีการส่วนตัวในการรับรู้ความแตกต่างหรือความเหมือนกันระหว่างสิ่งมีชีวิต[ 131 ] [ 132 ] [ 126 ]การกำหนดขอบเขตของกลุ่มสิ่งมีชีวิต ซึ่งถือเป็นการตัดสินใจทางอนุกรมวิธานตามดุลพินิจของผู้เชี่ยวชาญที่มีความรู้ ไม่ได้ถูกควบคุมโดยประมวลกฎการตั้งชื่อทางสัตววิทยาหรือพฤกษศาสตร์ ตรงกันข้ามกับPhyloCodeและตรงกันข้ามกับสิ่งที่ทำในหลายสาขาอื่น ๆ ซึ่งคำจำกัดความของคำศัพท์ทางเทคนิค เช่น หน่วยทางธรณีวิทยาและหน่วยทางภูมิรัฐศาสตร์ ได้รับการกำหนดขอบเขตไว้อย่างชัดเจน[ 133 ] [ 99 ]

ความหมายกว้างและความหมายแคบ

รหัส การตั้ง ชื่อที่ใช้เป็นแนวทางในการตั้งชื่อสปีชีส์ รวมถึงICZNสำหรับสัตว์และICNสำหรับพืช ไม่ได้กำหนดกฎเกณฑ์สำหรับการกำหนดขอบเขตของสปีชีส์ การวิจัยสามารถเปลี่ยนแปลงขอบเขต หรือที่เรียกว่าขอบเขตการจำแนก โดยอาศัยหลักฐานใหม่ สปีชีส์อาจจำเป็นต้องได้รับการจำแนกตามคำจำกัดความของขอบเขตที่ใช้ และในกรณีดังกล่าว ชื่ออาจมีคำคุณศัพท์sensu stricto (“ในความหมายแคบ”) เพื่อบ่งบอกถึงการใช้งานในความหมายที่แน่นอนตามที่ผู้เขียนกำหนด เช่น บุคคลที่ตั้งชื่อสปีชีส์ ในขณะที่คำตรงข้ามsensu lato (“ในความหมายกว้าง”) บ่งบอกถึงการใช้งานที่กว้างกว่า เช่น รวมถึงสปีชีส์ย่อย อื่นๆ อาจใช้คำย่ออื่นๆ เช่น “auct.” (“ผู้เขียน”) และคำคุณศัพท์ เช่น “non” (“ไม่ใช่”) เพื่อชี้แจงความหมายที่ผู้เขียนระบุได้กำหนดหรืออธิบายสปีชีส์ให้ชัดเจนยิ่งขึ้น[ 126 ] [ 134 ] [ 135 ]

เปลี่ยน

สายพันธุ์ต่างๆ อาจเปลี่ยนแปลงได้ ไม่ว่าจะโดยการวิวัฒนาการไปเป็นสายพันธุ์ใหม่[ 136 ]การแลกเปลี่ยนยีนกับสายพันธุ์อื่น[ 137 ]การรวมตัวกับสายพันธุ์อื่น หรือการสูญพันธุ์[ 138 ]

การเกิดสปีชีส์ใหม่

กระบวนการวิวัฒนาการที่ประชากรชีวภาพของสิ่งมีชีวิตที่สืพันธุ์แบบอาศัยเพศวิวัฒนาการไปสู่ความแตกต่างหรือแยกตัวออกจากกันทางการสืบพันธุ์ในฐานะสปีชีส์ เรียกว่าการเกิดสปีชีส์ใหม่ [ 139 ] [ 140 ] ชาร์ลส์ ดาร์วินเป็นคนแรกที่อธิบายบทบาทของการคัดเลือกโดยธรรมชาติในการเกิดสปีชีส์ใหม่ในหนังสือ The Origin of Species ในปี 1859 ของเขา[ 141 ]การเกิดสปีชีส์ใหม่ขึ้นอยู่กับระดับของการแยกตัวออกจากกันทางการสืบพันธุ์ ซึ่ง ก็คือการลดลงของการไหลของยีน สิ่งนี้เกิดขึ้นได้ง่ายที่สุดในการเกิด สปีชีส์ ใหม่แบบอัลโลแพทริกซึ่งประชากรถูกแยกออกจากกันทางภูมิศาสตร์และสามารถแยกตัวออกไปทีละน้อยเมื่อการกลายพันธุ์สะสม การแยกตัวออกจากกันทางการสืบพันธุ์ถูกคุกคามโดยการผสมข้ามพันธุ์ แต่สามารถถูกคัดเลือกให้ต่อต้านได้เมื่อประชากรคู่หนึ่งมีอัลลีล ที่ไม่เข้ากัน ของยีนเดียวกัน ดังที่อธิบายไว้ในแบบจำลอง Bateson–Dobzhansky– Muller [ 136 ]กลไกที่แตกต่างออกไปคือการเกิดสปีชีส์ตามสายวิวัฒนาการ ซึ่งเกี่ยวข้องกับสายพันธุ์หนึ่งที่ค่อยๆ เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาจนกลายเป็นรูปแบบใหม่และแตกต่าง ( สปีชีส์ตามเวลา ) โดยไม่เพิ่มจำนวนสปีชีส์ที่เกิดขึ้น[ 142 ]

การแลกเปลี่ยนยีนระหว่างสายพันธุ์

การถ่ายทอดยีนในแนวนอนระหว่างสายพันธุ์ที่อยู่ห่างไกลกันทำให้การจัดลำดับวิวัฒนาการของแบคทีเรียมีความซับซ้อนมากขึ้น

การถ่ายทอดยีนในแนวนอนระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน ไม่ว่าจะผ่านการผสมข้ามสายพันธุ์การเปลี่ยนแปลงแอนติเจนหรือการจัดเรียงใหม่บางครั้งก็เป็นแหล่งสำคัญของความแปรผันทางพันธุกรรม ไวรัสสามารถถ่ายทอดยีนระหว่างสายพันธุ์ได้ แบคทีเรียสามารถแลกเปลี่ยนพลาสมิดกับแบคทีเรียสายพันธุ์อื่น รวมถึงสายพันธุ์ที่ดูเหมือนจะมีความสัมพันธ์ห่างไกลกันในโดเมน ทางวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน ทำให้การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของพวกมันเป็นเรื่องยาก และทำให้แนวคิดเรื่องสายพันธุ์แบคทีเรียอ่อนแอลง[ 143 ] [ 91 ] [ 144 ] [ 137 ]

Louis-Marie Bobay และ Howard Ochman เสนอแนะโดยอาศัยการวิเคราะห์จีโนมของแบคทีเรียหลายชนิดว่า แบคทีเรียเหล่านี้มักจะสามารถจัดกลุ่มได้ "เป็นชุมชนที่แลกเปลี่ยนยีนกันเป็นประจำ" ในลักษณะเดียวกับที่พืชและสัตว์สามารถจัดกลุ่มได้เป็นประชากรที่แยกตัวออกจากกันในการสืบพันธุ์ แบคทีเรียจึงอาจก่อตัวเป็นสปีชีส์ ซึ่งคล้ายคลึงกับแนวคิดสปีชีส์ทางชีววิทยาของ Mayr โดยประกอบด้วยประชากรที่สืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศและแลกเปลี่ยนยีนกันโดยการรวมตัวกันของยีนที่เหมือนกัน[ 145 ] [ 146 ]

การสูญพันธุ์

สิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งจะสูญพันธุ์เมื่อสิ่งมีชีวิตตัวสุดท้ายของชนิดนั้นตายลง แต่ในทางปฏิบัติแล้วมันอาจจะสูญพันธุ์ไปก่อนหน้านั้นมาก มีการประมาณการว่ากว่า 99 เปอร์เซ็นต์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่เคยอาศัยอยู่บนโลก หรือประมาณห้าพันล้านชนิด ได้สูญพันธุ์ไปแล้ว บางส่วนเป็นการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่เช่น การสูญพันธุ์ในช่วงปลาย ยุค ออร์โดวิเชียน เดโวเนียน เพอร์ เมียนไทรแอสสิกและครีเทเชียสการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่มีสาเหตุหลายประการ รวมถึงกิจกรรมของภูเขาไฟการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของมหาสมุทรและบรรยากาศ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อระบบนิเวศ บรรยากาศ พื้นผิวโลก และผืนน้ำ[ 147 ] [ 148 ]การสูญพันธุ์อีกรูปแบบหนึ่งคือการกลืนกินของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งโดยสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่งผ่านการผสมข้ามพันธุ์ สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่า " compilospecies " [ 149 ]

ผลกระทบในทางปฏิบัติ

นักชีววิทยาและนักอนุรักษ์จำเป็นต้องจัดหมวดหมู่และระบุสิ่งมีชีวิตในระหว่างการทำงาน ความยากลำบากในการกำหนดสิ่งมีชีวิตให้กับสปีชีส์ได้อย่างน่าเชื่อถือถือเป็นภัยคุกคามต่อความถูกต้องของผลการวิจัย ตัวอย่างเช่น การวัดความอุดมสมบูรณ์ของสปีชีส์ในระบบนิเวศจึงไม่น่าเชื่อถือ การสำรวจโดยใช้แนวคิดสปีชีส์เชิงวิวัฒนาการรายงานว่ามีสปีชีส์มากกว่า 48% และส่งผลให้ประชากรและขอบเขตการกระจายพันธุ์มีขนาดเล็กกว่าการสำรวจที่ใช้แนวคิดที่ไม่ใช่เชิงวิวัฒนาการ ซึ่งเรียกว่า "ภาวะเงินเฟ้อทางอนุกรมวิธาน" [ 150 ]ซึ่งอาจทำให้เกิดภาพลวงตาของการเปลี่ยนแปลงจำนวนสปีชีส์ที่ใกล้สูญพันธุ์และส่งผลให้เกิดปัญหาทางการเมืองและในทางปฏิบัติ[ 151 ] [ 152 ]ผู้สังเกตการณ์บางคนอ้างว่ามีความขัดแย้งโดยธรรมชาติระหว่างความปรารถนาที่จะเข้าใจกระบวนการเกิดสปีชีส์และความจำเป็นในการระบุและจัดหมวดหมู่[ 152 ]

กฎหมายอนุรักษ์ในหลายประเทศมีบทบัญญัติพิเศษเพื่อป้องกันไม่ให้พันธุ์สัตว์สูญพันธุ์ เขตการผสมข้ามพันธุ์ระหว่างสองพันธุ์ พันธุ์หนึ่งได้รับการคุ้มครองและอีกพันธุ์หนึ่งไม่ได้รับการคุ้มครอง บางครั้งนำไปสู่ความขัดแย้งระหว่างผู้ร่างกฎหมาย เจ้าของที่ดิน และนักอนุรักษ์ หนึ่งในกรณีคลาสสิกในอเมริกาเหนือคือกรณีของนกฮูกจุดเหนือ ที่ได้รับการคุ้มครอง ซึ่งผสมข้ามพันธุ์กับนกฮูกจุดแคลิฟอร์เนียและนกฮูกลายที่ ไม่ได้รับ การคุ้มครอง ซึ่งนำไปสู่การถกเถียงทางกฎหมาย[ 153 ]

มีการโต้แย้งว่า เนื่องจากชนิดพันธุ์ไม่สามารถเปรียบเทียบกันได้ การนับจำนวนเพียงอย่างเดียวจึงไม่ใช่การวัดความหลากหลายทางชีวภาพ ที่ถูกต้อง จึงมีการเสนอวิธีการวัดความหลากหลายทางชีวภาพเชิงวิวัฒนาการแบบอื่น[ 154 ] [ 95 ] [ 155 ]

ประวัติศาสตร์

รูปแบบคลาสสิก

ในงานเขียนชีววิทยาของอริสโตเติลเขาใช้คำว่า γένος (génos) หมายถึงชนิด เช่นนกหรือปลาและ εἶδος (eidos) หมายถึงรูปแบบ เฉพาะ ภายในชนิดนั้น เช่น (ในกลุ่มนก) นกกระเรียนนกอินทรีนกกาหรือนกกระจอกคำเหล่านี้ได้รับการแปลเป็นภาษาละตินว่า "genus" และ "species" แม้ว่าจะไม่ตรงกับคำศัพท์ของลินเนียนที่ใช้ในปัจจุบันก็ตาม ปัจจุบันนกจัดอยู่ในชั้นนกกระเรียนจัดอยู่ในวงศ์และนกกาจัด อยู่ใน สกุลชนิดนั้นถูกจำแนกด้วยคุณลักษณะตัวอย่างเช่น นกมีขน ปาก ปีก ไข่เปลือกแข็ง และเลือดอุ่น รูปแบบนั้นถูกจำแนกด้วยลักษณะที่สมาชิกทุกตัวมีร่วมกัน โดยลูกหลานจะสืบทอดลักษณะที่แตกต่างกันไปจากพ่อแม่ อริสโตเติลเชื่อว่าทุกชนิดและทุกรูปแบบนั้นแตกต่างกันและไม่เปลี่ยนแปลง ที่สำคัญกว่านั้น ในงานเขียนของอริสโตเติล คำว่า γένος (génos) และ εἶδος (eidos) เป็นคำที่สัมพันธ์กัน กล่าวคือ กลุ่มที่ถือว่าเป็น eidos ในบริบทหนึ่ง อาจถือว่าเป็น génos ในอีกบริบทหนึ่ง และยังสามารถแบ่งย่อยออกเป็น eide (พหูพจน์ของ eidos) ได้อีกด้วย[ 156 ] [ 157 ]แนวทางของเขายังคงมีอิทธิพลมาจนถึงยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา [ 158 ]และยังคงมีอิทธิพลอยู่บ้างในปัจจุบัน[ 159 ]

ชนิดคงที่

จอห์น เรย์เชื่อว่าสายพันธุ์ต่างๆ จะสืบพันธุ์แบบไม่เปลี่ยนแปลง และไม่กลายพันธุ์ แม้ว่าจะมีความแปรผันอยู่บ้างก็ตาม
คาร์ล ลินเนียสได้สร้างระบบการตั้งชื่อแบบทวิภาคเพื่อใช้ในการตั้งชื่อสิ่งมีชีวิต

เมื่อนักสังเกตการณ์ใน ยุค ต้นสมัยใหม่เริ่มพัฒนาระบบการจัดระเบียบสิ่งมีชีวิต พวกเขาได้จัดวางสัตว์หรือพืชแต่ละชนิดไว้ในบริบทต่างๆ แผนการจำแนกประเภทในยุคแรกๆ เหล่านี้หลายอย่างในปัจจุบันอาจถูกมองว่าแปลกประหลาด เช่น แผนการที่แบ่งแยกความสัมพันธ์ทางสายเลือดตามสี (พืชทุกชนิดที่มีดอกสีเหลือง) หรือพฤติกรรม (งู แมงป่อง และมดกัดบางชนิด) จอห์น เรย์นักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษ เป็นคนแรกที่พยายามให้คำจำกัดความทางชีววิทยาของสปีชีส์ในปี ค.ศ. 1686 ดังนี้:

สำหรับฉันแล้ว ไม่มีเกณฑ์ใดที่แน่นอนกว่าในการกำหนดชนิดพันธุ์ได้ นอกจากลักษณะเด่นที่คงอยู่ต่อไปในการขยายพันธุ์จากเมล็ด ดังนั้น ไม่ว่าจะมีรูปแบบใดเกิดขึ้นในแต่ละบุคคลหรือในชนิดพันธุ์ หากรูปแบบเหล่านั้นเกิดขึ้นจากเมล็ดของพืชต้นเดียวกัน รูปแบบเหล่านั้นก็เป็นเพียงรูปแบบที่เกิดขึ้นโดยบังเอิญ และไม่ใช่รูปแบบที่จะใช้แยกแยะชนิดพันธุ์ได้ ... สัตว์ต่างๆ ที่แตกต่างกันอย่างชัดเจนก็ยังคงรักษาชนิดพันธุ์ที่แตกต่างกันของตนไว้อย่างถาวร ชนิดพันธุ์หนึ่งไม่เคยเกิดขึ้นจากเมล็ดของอีกชนิดพันธุ์หนึ่ง และในทางกลับกันก็เช่นกัน[ 160 ]

ในศตวรรษที่ 18 นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดนคาร์ล ลินเนียสได้จำแนกสิ่งมีชีวิตตามลักษณะทางกายภาพที่เหมือนกัน ไม่ใช่เพียงแค่ความแตกต่าง[ 161 ]เช่นเดียวกับนักอนุกรมวิธานร่วมสมัยหลายคน[ 162 ] [ 163 ] [ 164 ]เขาได้สร้างแนวคิดเกี่ยวกับลำดับชั้นทางอนุกรม วิธานโดยอิงจากลักษณะที่สังเกตได้และมีจุดประสงค์เพื่อสะท้อนความสัมพันธ์ตามธรรมชาติ[ 165 ] [ 166 ]อย่างไรก็ตาม ในขณะนั้น ยังคงมีความเชื่อกันอย่างแพร่หลายว่าไม่มีความเชื่อมโยงทางชีวภาพระหว่างสปีชีส์ (ยกเว้นอาจจะเป็นระหว่างสปีชีส์ในสกุลเดียวกัน) [ 99 ]ไม่ว่าพวกมันจะดูคล้ายคลึงกันเพียงใดก็ตาม มุมมองนี้ได้รับอิทธิพลจากการศึกษาทางวิชาการและศาสนาของยุโรป ซึ่งเชื่อว่ากลุ่มสิ่งมีชีวิตถูกสร้างขึ้นโดยพระเจ้า ก่อให้เกิด ลำดับชั้น แบบอริสโตเติลหรือscala naturaeหรือห่วงโซ่แห่งการดำรงอยู่อย่างไรก็ตาม ไม่ว่ามันจะถูกกำหนดให้คงที่หรือไม่ก็ตามscala (บันได) ย่อมหมายถึงความเป็นไปได้ในการปีนป่าย โดยปริยาย [ 167 ]

ความเปลี่ยนแปลง

เมื่อพิจารณาหลักฐานของการผสมข้ามสายพันธุ์ ลินเนียสตระหนักว่าสายพันธุ์ไม่ได้คงที่และสามารถเปลี่ยนแปลงได้ เขาไม่ได้พิจารณาว่าสายพันธุ์ใหม่สามารถเกิดขึ้นได้ และยังคงยึดถือมุมมองของสายพันธุ์ที่ถูกกำหนดไว้โดยพระเจ้าซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงได้ผ่านกระบวนการผสมข้ามสายพันธุ์หรือการปรับตัว[ 168 ]ในศตวรรษที่ 19 นักธรรมชาติวิทยาเข้าใจว่าสายพันธุ์สามารถเปลี่ยนรูปร่างได้เมื่อเวลาผ่านไป และประวัติศาสตร์ของโลกให้เวลาเพียงพอสำหรับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ฌอง-แบปติสต์ ลามาร์คในหนังสือปรัชญาสัตว์วิทยา ของเขาในปี ค.ศ. 1809 ได้อธิบายถึงการเปลี่ยนแปลงของสายพันธุ์โดยเสนอว่าสายพันธุ์สามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างสิ้นเชิงจากความคิดของอริสโตเติล[ 169 ]

ในปี ค.ศ. 1858 ชาร์ลส์ ดาร์วินและอัลเฟรด รัสเซล วอลเลซได้นำเสนอคำอธิบายที่น่าสนใจเกี่ยวกับการวิวัฒนาการและการก่อตัวของสปีชีส์ใหม่[ 170 ]ดาร์วินโต้แย้งว่าประชากรต่างหากที่วิวัฒนาการ ไม่ใช่แต่ละบุคคล โดยผ่านการคัดเลือกโดยธรรมชาติจากความแปรผันที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในหมู่แต่ละบุคคล[ 171 ]ซึ่งจำเป็นต้องมีการกำหนดนิยามใหม่ของสปีชีส์ ดาร์วินสรุปว่าสปีชีส์คือสิ่งที่ปรากฏให้เห็น: แนวคิด ซึ่งมีประโยชน์ชั่วคราวสำหรับการตั้งชื่อกลุ่มของแต่ละบุคคลที่โต้ตอบกัน โดยเขียนว่า:

ฉันมองว่าคำว่า "ชนิด" เป็นคำที่กำหนดขึ้นโดยพลการเพื่อความสะดวกสำหรับกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันมาก... มันไม่ได้แตกต่างจากคำว่า "พันธุ์" มากนัก ซึ่งใช้กับรูปแบบที่ไม่ชัดเจนและผันผวนมากกว่า คำว่า "พันธุ์" เมื่อเปรียบเทียบกับความแตกต่างระหว่างสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด ก็ถูกนำมาใช้โดยพลการและเพื่อความสะดวกเช่นกัน[ 172 ]

ดูเพิ่มเติม

แหล่งที่มา

  • Claridge, MF; Dawah, HA; Wilson, MR, บรรณาธิการ (1997). ชนิดพันธุ์: หน่วยของความหลากหลายทางชีวภาพ . Chapman & Hall . ISBN 978-0-412-63120-7.
  • Wheeler, Quentin ; Meier, Rudolf, eds. (2000). Species Concepts and Phylogenetic Theory: A Debate . Columbia University Press . ISBN 978-0-231-10143-1.
  • Zachos, Frank E. (2016). แนวคิดเกี่ยว กับชนิดพันธุ์ในชีววิทยา: พัฒนาการทางประวัติศาสตร์ รากฐานทางทฤษฎี และความเกี่ยวข้องในทางปฏิบัติสปริงเกอร์ISBN 978-3-319-44964-7.
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Species&oldid=1359775761#Abbreviations "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ สายพันธุ์

ส ปีชีส์ ( พหูพจน์: ส ปีชีส์ ) เป็นหน่วยพื้นฐานของ การจำแนก และ ลำดับชั้นทางอนุกรมวิธาน ของสิ่งมีชีวิต รวมถึงเป็นหน่วยของ ความหลากหลายทางชีวภาพ สามารถนิยามได้ว่าเป็นกลุ่ม...

คำนิยาม

นักชีววิทยาและนักอนุกรมวิธานได้พยายามกำหนดนิยามของสปีชีส์หลายครั้ง โดยเริ่มจาก สัณฐานวิทยา และมุ่งไปสู่ พันธุศาสตร์ นักอนุกรมวิธานยุคแรก เช่น ลินเนียส ไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากต้องอธิบายสิ่งที่พวกเขาเห็น...

ชนิดตามแบบหรือลักษณะทางกายภาพ

สปีชีส์เชิงประเภทคือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่แต่ละตัวมีลักษณะคงที่ (ประเภท ซึ่งอาจกำหนดโดย 'สปีชีส์นาม' ที่เลือกไว้) ดังนั้นแม้แต่คนยุคก่อนการเขียนก็มักจะรู้จักกลุ่มอนุกรมวิธานเดียวกันกับนักอนุกรมวิธานสมัยใหม่ [ 10 ] [ 11 ]...

การรับรู้และการรวมกลุ่มของสายพันธุ์

สปีชีส์ที่รู้จักคู่ผสมพันธุ์คือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งรู้จักกันและกันในฐานะคู่ผสมพันธุ์ที่มีศักยภาพ [ 16 ] [ 17 ] การขยายความนี้เพื่อรองรับการแยกตัวหลังการผสมพันธุ์...